分析結果

分析結果

分析結果是指在工業生產中為了提高工作效率,往往需要藉助統計學的知識進行大面積的數據採集,進行分析的結果。正確處理相關數據,才能得到可靠地分析結果。

分析結果的處理

有效數字及其處理

1、有效數字的概念

能準確測量到的數字。能正確反映分析對象的量的多少。包括確定的數字和一位不定數字。

實例:分析天平示值變動性為±0、0001g,稱得試樣0、20316g,末位數字6是多餘的不定數字,不是有效數字,首位數字0是決定於單位大小,不是有效數字,有效數字為203、2mg。

2、有效數字的表達

最後一位的不確定度常寫在它後面的括弧里。

Zn的相對原子質量:65、39(2)=65、39±0、02。最後一位的不確定度為±1時通常省略不寫。

100ml A級容量瓶容量為100、0ml=100、0±0、1ml。

3、有效數字的確定。

(1)有效數字還反映了分析結果的不確定度。

(2)可根據不確定度來確定分析結果的有效數字。

1)由不確定度確定不定數字數位。

2)準確數字和末位不定數字為有效數字。

3)只有最後一位數字是不定數字。

(3)誤差、偏差和不確定度等參數及其相對參數。

1)都只有一位有效數字。

2)允許多保留一位參考數字的做法是錯誤的。

4、相關計算

(1)對數運算:結果的尾數(小數點後的位數)與原有效數字位數近似相同。

(2)指數運算:結果的有效數字位數與指數的有效數字位數近似相同。

(3)近似問題:直接測定值的測定誤差較大或其係數較大時近似規則可能會多保留一位或幾位無效數字。直接測定值的係數較小時近似規則也可能少保留一位或幾位有效數字。但在近似計算中一般不作計較。

離群值的檢驗和取捨

(1)離群值或可疑值。

個別偏離其它值較遠的測定值,懷疑是過失造成,稱為離群值或可疑值、

(2)離群值不能輕易取捨。

保留過失數值會造成新的過失,嚴重影響分析結果的精密度和準確度。

捨棄由隨機誤差造成的離群值不僅造成浪費,而且還會影響分析結果的精密度和準確度。

(3)技術檢驗。

發現離群值並仔細檢查分析測定的每一個環節,捨棄失誤造成的離群值。

(4)統計檢驗。

區間法、G檢驗法和Q檢驗法等。

(5)離群值檢驗注意事項。

平行測定次數越多,統計檢驗結果越可靠,一般要求平行測定四次以上。

若不同檢驗方法的檢驗結果不同,則最好增加測定次數重新檢驗。

離群值通常是由個別失誤造成,操作錯誤或不規範應重作測定。

隨機誤差的檢驗和處理

(1)隨機誤差太大將嚴重影響分析結果的精密度和準確度。

(2)減小隨機誤差的方法。

用精密度符合要求的分析方法進行測定。

增加測定次數求取平均值。

避免因無知而產生操作錯誤(表現為精密度異常差)。

(3)檢驗隨機誤差是否過大的方法。

分析結果 分析結果

檢驗法(標準差檢驗法)。

F檢驗法(方差檢驗法)。

(4)系統誤差檢驗方法。

1)一般檢驗方法。

標準物質檢驗法。

標準方法檢驗法。

2)誤差來源檢驗法。

方法誤差:對照實驗或回收實驗。

儀器誤差:校正儀器。

試劑誤差:空白試驗。

操作誤差:內檢、外檢。

工業常用分析結果的含義

填充、流動

1、 充模時間(Fill Time)

充模時間顯示的是熔體流動前沿的擴展情況,其默認繪製方式是陰影圖,但使用雲紋圖可更容易解釋結果。雲紋線的間距應該相同,這表明熔體流動前沿的速度相等。製件的填充應該平衡。當製件平衡充模時,製件各個遠端在同一時刻充滿。對大多數分析,充模時間是一個非常重要的關鍵結果。

在做MF分析時,軟體會根據所選用的材料、模型尺寸和結構及工藝參數,自動確定一個充填時間,並進行充填模擬。之後,查看充填模擬結果,如果出現短射或滯流等充模困難等現象,就可以在工藝參數設定界面中縮短注射時間;如果出現充填過快、注射壓力或鎖模力過大等情況,就相應的延長注射時間或分段注射。另外,如果熟悉產品大致的注射時間,就可以在工藝參數設定界面中直接設定注射時間,進行充模分析。

2、 體積/壓力控制轉換時的壓力(Pressure at V/P switchover )

體積/壓力控制轉換時的壓力屬於單組數據,該壓力圖同樣是觀察製件的壓力分布是否平衡的有效工具。通常,體積/壓力控制轉換時的壓力在整個注塑成型周期中是最高的,此時壓力的大小和分布可通過該壓力圖進行觀察。同時,也可以看到在控制轉換時製件填充了多少,未填充部分以灰色表示。

3、 流動前沿溫度(Temperature at flow front)

流動前沿溫度是聚合物熔體充填一個節點時的中間流溫度,是充填過程中流動波前溫度的分布,因為它代表的是截面中心的溫度,因此其變化不大。流動前沿溫度圖可與熔接線圖結合使用。熔接線形成時熔體的溫度高,則熔接線的質量就好。而在一個截面內熔接線首先形成的地方是截面的中心,因此,如果流動前沿的溫度高,熔接線強度通常都高。若流動波前溫度急劇下降,接近凝固溫度,阻礙了後續熔料再進入該區域,導致短射發生。

4、 體積溫度 (Bulk temperature)

體積溫度是速度加權平均溫度,指的是溫度不僅隨時間變化而且隨著厚度變化。加權平均溫度說明聚和物的熱量是如何發散的,當熔料不流動時,加權平均溫度就只是厚度方向的加權平均值。當熔料流動速度較快時,加到剖面上的權值就越大。

加權平均溫度也可顯示零件中的剪下熱。如果剪下力很大,溫度會上升明顯。加權平均溫度在充填過程中應很均勻,溫差不應該超過5°C(10°F),但在實際中,會有較大的變化,一般20°C(35°F)的溫降是可以接受的。如果某處過保壓,就會有顯著的溫降出現。如果溫差太大,最好的方法是減少注射時間。

5、 剪下 率,體積 Shear rate, bulk

該結果顯示整個截面的剪下率大小。體積剪下率來自於剪下應力和流動性。如果這個發生得太快,聚合物鏈中斷材料降解。體積剪下速率不應該超過材料資料庫里的最大推薦值,超過這個值將可能導致聚合物降解。

6、 注射位置處壓力 Pressure at injection location

該結果是一個XY結果圖,顯示了在填充和保壓階段不同時刻的壓力。對於檢查是否有壓力阻止很有用,其通常是不平衡的標示。該結果對平衡很敏感。可以在制品內部或者製品之間。如果在制品內部,通常可以通過改變澆口位置來確定。

7、 凍結時間(Time to Freeze)

這個結果顯示了從注射開始每個單元所需要的凍結時間,即冷卻到整個單元的截面溫度都低於材料資料庫中所定義的頂出溫度的時間。若最長凝固時間相差太大,必將有嚴重縮水發生。

8、 凍結層 厚度 (Frozen layer fraction)

凍結層厚度有兩個概念,它定義了製件凍結層的厚度。如果凍結層厚度的值為1,則表示截面已完全凍結。凍結層因子是中間數據結果,要觀察製件和澆口凍結的時間,該結果非常有用。如果製件上靠近澆口的一些區域凍結得早,就會使遠離澆口的區域具有高的收縮率。一般來說,產品凝固率需要達到80%以上才可開模頂出!確定聚合物熔體是否凍結的參考溫度是轉變溫度。

9、 射出重量百分比 %Shot weight

射出重量百分比是XY結果圖,顯示了在填充分析期間不同時間段射出量對於製品總重量的百分比。流道重量百分比也包括在制品總重量,經濟型的流道設計可以通過查看其對於總射出重量的百分比來評定。

10、 平均速度 Average velocity

該結果顯示了模腔內聚合物在時間上的速度平均量(僅考慮熔體,沒有凍結層)。平均速度是中間結果,其動畫默認隨著時間變化,默認比例是整個結果範圍從最小到最大。

11、 體積溫度(充模結束時)(Bulk temperature (end of filling) )

充模結束時的體積溫度是單組數據結果,它很好地反映了充模時溫度變化情況。如果溫度分布範圍窄,表明結果好,這時就沒有必要播放動畫。

12、 鎖模力:XY圖(Clamp force: XY Plot)

該XY圖表示鎖模力隨時間而變化的情況。計算鎖模力時把XY平面作為分型面,鎖模力根據每個單元在XY平面上的投影面積和單元內的壓力進行計算。當使用表面模型時,考慮的是相互匹配的單元組,因此鎖模力沒有重複計算。但是,如果製品的幾何結構在XY平面上的投影有重疊,鎖模力的預測將會偏大。

13、 流動速率,柱體 Flow rate, beams

該結果顯示了聚合物通過流道傳送進入模腔的數量和速率,可以用來最佳化流道系統設計。是中間結果,通過產品平均速率和流道的橫截面計算。其對於流道系統的設計非常重要,尤其是在一個多澆口的模腔。在填充期間從噴嘴處的輸入流量分布在所有流道分支上,流量分布可以通過每個分支的阻抗來調整。

14、 凍結層 厚度 (充模結束時)(Frozen layer fraction (end of filling))

該結果顯示了在填充結束時凍結層的厚度,範圍從0到1。越高的值描繪越厚的凍結層和越高的流動阻抗,同時越薄的聚合物熔體(流動)層。是單組數據結果,此時,凍結層厚度不能太厚。

如果製件某些區域的凍結層因子超過0、20到0、25,可能就意味著保壓困難,並需要縮短注射時間來加以改善。這還需要與溫度圖結合起來進行判斷。在填充期間,凍結層應該保持一個常量厚度使這些區域連續的流動。因為模具壁的熱損失通過來自前面的熱熔體得到平衡。

15、 充模起點(Grow from)

當製件上有多個澆口時,該圖將顯示哪個三角形單元是由哪個澆口填充的。這將有助於澆口的設定和多澆口製件的平衡充模。

16、 心部取向 Orientation at core

該結果很好的顯示了在制品心部的分子取向,顯示了所有單元平均的主要對準方向。

17、 表層取向 Orientation at skin

該結果很好的顯示了在外層的分子取向,顯示了所有單元平均的主要對準方向。每個三角單元的表層取向是在熔體前沿達到該單元時的速度向量方向。其給出了製品在表層大概的分子取向。

注意:纖維取向更精確的預測可以通過纖維分析。

18、 壓力(Pressure)

壓力圖顯示的是製件某個位置(一個節點)、或某一時刻的壓力。使用的最大壓力應低於注射機的壓力極限,很多注射機的壓力極限為140 MPa (~20,000 psi)。模具的設計壓力極限最好為100 MPa (~14,500 psi)左右。如果所用注塑機的壓力極限高於140MPa,則設計極限可相應增大。模具的設計壓力極限應大約為注射機極限的70%。假如分析沒有包括澆注系統,設計壓力極限應為注射機極限的50%。

像充模時間一樣,壓力分布也應該平衡。壓力圖和充模時間圖看起來應該十分相似,如果相似,則充模時製件內就只有很少或沒有潛流。

19、 壓力(充模結束時)(Pressure (end of filling))

充模結束時的壓力屬於單組數據,該壓力圖是觀察製件的壓力分布是否平衡的有效工具。因為充模結束時的壓力對平衡非常敏感,因此,如果此時的壓力圖分布平衡,則製件就很好地實現了平衡充模。

20、 推薦的注射速度:XY圖(Recommended ram speed: XY Plot)

推薦的注射速度是以使流動前沿的速度更加均勻為原則而建立的,它將有助於消除壓力尖峰,同時可以改善製件的表面光潔度。

21、 壁上剪下應力 Shear stress at wall

此結果顯示了熔料凍結/熔化接觸面的剪下應力。是一個中間結果,默認的在填充期間有20幀結果,涉及材料資料庫提供的推薦值。剪下應力應該小於材料資料庫推薦的最大值。

注意:熱固性材料在材料資料庫中沒有最大推薦剪下應力值。

22、 料流量 Throughput

該結果顯示了通過每個格線單元的材料體積,在流道系統中每個單元直接與注射節點相連。主要用於檢查多澆口或者多模腔設計的流動平衡,顯示了通過製品每個部分的材料體積。此體積應該在澆口處大而在制品末端小。

此結果應該顯示一個均勻的圖案,指示在模腔里的平衡流動。

注意:此結果只有在模型上有流道才出現。

23、 體積收縮率(頂出時)(Volumetric shrinkage (at ejection))

頂出時的體積收縮率是單組數據結果。整個型腔的收縮率應該均勻,但通常難以實現。可通過調整保壓曲線使收縮率均勻一些。

24、 凍結時間(Time to Freeze)

這個結果顯示了從注射開始每個單元所需要的凍結時間,即冷卻到整個單元的截面溫度都低於材料資料庫中所定義的頂出溫度的時間。

25、 氣穴(Air traps)

氣穴定義在節點位置,當材料從各個方向流向同一個節點時就會形成氣穴。氣穴將顯示在其真正出現的位置,但當氣穴位於分型面時,氣體可以排出。與熔接線一樣,氣穴對格線密度很敏感。製件上的氣穴應該消除。可使用幾種方法做到這一點,如改變製件的壁厚、澆口位置和注射時間都有助於消除氣穴。

26、 平均速度 Average velocity

該結果顯示了模腔里聚合物在時間上的速度平均量,是中間結果,其動畫默認隨著時間變化,默認比例是整個結果範圍從最小到最大。此結果可以用來查看高流動速率區域。

27、 鎖模力中心(Clamp force Centroid)

當鎖模力達到其最大值時,鎖模力中心將指出鎖模力中心的位置。如果成型製件所用的模具很小或鎖模力接近極限鎖模力時,該結果非常有用。假如鎖模力中心沒有在模具中心,就可能使注塑機的鎖模力能力得不到充分的利用。例如,如果注塑機的最大鎖模力為1000噸,注塑機的4根拉桿每根將承受250噸的力。當鎖模力中心嚴重偏向其中的1根或2根時,機器實際能得到的鎖模力將降低。該結果可用來檢查模具的總體受力平衡,當鎖模力中心不在機器的中心時,應加以修正。

28、 第一主方向上的型腔內殘餘應力 In-cavity residual stress in first principal direction

該結果顯示了頂出前在取向方向上的應力。製品中殘餘應力是由於在填充或者保壓期間產生的剪下應力而來。除了這些流動引起的應力之外,殘餘應力也會由於在頂出時製品表面溫度的變化引起的不同製品區域不同的冷卻速率產生。

最小化這些應力,要求均勻冷卻。這些殘餘應力會導致製品在使用中過早的損壞或者製品翹曲和扭曲。

2 9、 第二主方向上的型腔內殘餘應力 In-cavity residual stress in second principal direction

該結果顯示了在頂出前與第一方向垂直方向上的應力。製品內殘餘應力是由於在填充或者保壓期間產生的剪下應力而來。除了這些流動引起的應力之外,殘餘應力也會產生,由於在頂出時製品表面溫度的變化引起的不同製品區域不同的冷卻速率。最小化這些應力,要求均勻冷卻。這些殘餘應力會導致製品在使用中過早的損壞或者製品翹曲和扭曲。

注意:型腔內殘餘應力是由流動分析得出,描繪了製品在頂出前的應力。其不能反映製品在頂出後的應力。此結果很好的用來輸入到翹曲或者應力分析,比如Warp或者ABAQUS。

結果圖上正值指示了張力,而負值顯示了壓縮。模腔內殘餘應力總是正值因為製品在模腔內仍然是受約束的。當製品在模腔里時,模腔會阻止材料收縮。其結果就是應力會保持單元在其平面內伸展。但是,當製品頂出時應力得到釋放製品就會收縮。負值顯示了發生過保壓。

30、 縮痕指數(Sink Index)

縮痕指數給出了製件上產生縮痕的相對可能性,其值越高,表明縮痕或縮孔出現的可能性越大。計算縮痕指數時將同時使用體積收縮率和製件壁厚的值。在比較不同的方案時,縮痕指數圖是非常有用的相對工具。

31、 體積收縮率(Volumetric shrinkage)

體積收縮率是以百分率表示的、由於保壓而引起的製件體積的減少。在確定體積收縮率時,聚合物材料的PVT特性起了重要作用。保壓壓力越高,體積收縮率越小。體積收縮率是中間數據結果,它顯示製件在保壓和冷卻過程中收縮率的變化。通常不使用這個結果,因為頂出時的收縮率才是製件最終的體積收縮率。

32、 體積收縮率(頂出時)(Volumetric shrinkage (at ejection))

頂出時的體積收縮率是單組數據結果。整個型腔的收縮率應該均勻,但通常難以實現。可通過調整保壓曲線使收縮率均勻一些。

33、 熔接線(Weld lines)

當兩股聚合物熔體的流動前沿匯集到一起,或一股流動前沿分開後又合到一起時,就會產生熔接線,如聚合物熔體沿一個孔流動。熔接線對格線密度非常敏感。由於格線劃分的原因,有時熔接線可能顯現在並不存在的地方,或有時在真正有熔接線的地方沒有顯示。為確定熔接線是否存在,可與充模時間、溫度圖和壓力圖一起顯示。

34、 保持壓力 ( Hold pressure )

該結果顯示了模型里從保壓開始直到結果被寫入時間達到的最大壓力。保持壓力結果應該顯示從注射點到流動路徑末端的均勻的壓力梯度,均勻的壓力梯度在制品凍結時會獲得平衡的保壓。

在填充結束時每個流程末端的壓力應該是0。壓力改變將產生收縮改變,導致高的應力或者製品扭曲。

冷卻分析

1、 迴路冷卻液溫度 Circuit coolant temperature

這個結果顯示了冷卻液流經冷卻管道時的溫度變化。一般情況下,冷卻液溫度的升高不要超過3°C。成型時不要為了省事而將水路串聯起來,否則會導致水路過長水溫持續升高而降低冷卻效果。

當冷卻液通過某條線路流動時會發生以下情況:冷卻液溫度增加、與低溫冷卻液混合、迴路殘留冷卻液。在這樣的實例末端溫度不是最大冷卻液溫度,因此在並行的迴路中總是出現這樣的結果。

2、 迴路流動速率 Circuit flow rate

該結果顯示了冷卻迴路中冷卻液的流動速率。如果在工藝設定嚮導里設了最小雷諾數使用此結果,查看是否流動速率達到了湍流。

注意:流動速率本身不是熱散發的主要因素,它是達到所需雷諾數的最小要求。在每個迴路中流動速率應該是不變的。

檢查每個迴路中的冷卻流動速率總和小於冷卻液泵的輸出量。

3、 迴路雷諾數 Circuit Reynolds number

此結果顯示了冷卻迴路的冷卻液雷諾數。

一旦達到湍流,流動速率的增加對熱散發的速度只是很少的差異。因此,流動速率應該被設定達到理想的雷諾數。如果輸入一個最小雷諾數,把10000當作最小,然後查看結果確保最小變化。不要設定雷諾數大於10000。

如果是平行冷卻迴路,將很難對所有平行迴路分支達到雷諾數的最小變化,如果是這種情況,考慮改變迴路層。4000以下的雷諾數會層流這樣對從模腔散發熱量效果較小。

如果迴路直徑有大的改變,雷諾數將有過多的變化。如果發生這種情況,調整迴路直徑或者減少最小的雷諾數(確保雷諾數總是大於4000)。

雷諾數應該大於4000,使水路冷卻製品確保在迴路中湍流從而有效的冷卻。理想雷諾數是達到10000。

4、 迴路管壁溫度 Circuit metal temperature

溫度分布應該在冷卻迴路上平衡的分布。靠近製品的迴路溫度會增加,這些熱區域也會使冷卻液加熱。溫度不能大於入口溫度的5°C。如果迴路溫度在這些區域太熱,考慮以下:加大冷卻迴路、增加冷卻液流動速率、減小冷卻液溫度。

5、 溫度,製品(頂面) Temperature, part (top)

溫度,製品(頂面)顯示了在循環周期製品單元頂面的平均溫度。這裡所指的頂面(Top)是三角形單元的頂面,在顯示時為蘭色。這個結果描述了和製件單元相接觸的、頂面一側的製件和模具的界面,也叫模具表面,在一個成型周期內的平均溫度。

這個溫度和成型周期末段的模具溫度很接近,但從技術的角度看,它是平均溫度。

製品的頂面或者底面的溫差與目標模具溫度,不能相差±10°C。在每個模型面上的溫度變化應該在10°C以內。溫度,製品(頂面)不能大於入口溫度10-20°C。如果使用一個冷卻接口檔案進行流動分析,頂面和底面的平均溫度將用來當作模具溫度。模具溫度應該儘可能接近於分析目標溫度。

6、 表面溫度,冷流道 Temperature at surface, cold runner

該結果顯示了與冷流道接觸的模具溫度,是在周期上的平均。使用此結果查看模型上的熱點和冷點。模具溫度應該儘可能接近於分析目標溫度。查看是否顯示有熱點,並且它們是否影響周期時間和製品翹曲。如果有熱點或者冷點,要求調整冷卻線路。

7、 凍結時間,製品 Time to freeze, part result (Midplane/Fusion)

該結果顯示所有製品單元凍結到頂出溫度的時間,這裡假定製品最初填充材料在熔體溫度狀態為零時刻。注意:該結果考慮製品幾何及模具。

理想的,製品應該均勻凍結並且越快越好。察看大多數模型凍結時間和最後凍結的單元間的不同。如果該差值很大,考慮增加最後凍結區域的冷卻或者重新設計產品。

比較模型不同部分的凍結時間。
8、溫度,模具邊界Temperature, mold boundary

該結果顯示了模具外表面的溫度。在冷卻分析期間,假定外界溫度為25°C。因此,模具邊界溫度應該均勻的分布。如果模具邊界溫度不均勻,需要擴大或者縮小模型。如果模具邊界溫度顯示有熱的區域,那么需要增加更多的冷卻迴路。

9、 製品兩側溫差 Temperature difference, part

該結果顯示了在循環期間製品單元頂面和底面的平均溫差,這裡包括開模時間。製品頂面和底面的溫差分布應該均勻的或者有很小的變化,確保平衡的冷卻和最小化的翹曲。製品頂面和底面的溫度相差應該在平均溫度的5°C以內。

這個結果描述了製件頂面溫度與底面溫度的差異,其值為頂面溫度減去底面溫度的差值。所以,正值表示頂面比底面溫度高,反之則相反。只有中層面模型才有這個結果,因為FUSION模型沒有製件底面溫度這個結果。若凸凹模兩側表面溫差較大,會使產品公母模側收縮不均一而導致翹曲變形問題

10、 最大溫度,製品 Maximum temperature, part

此結果顯示了製品最大溫度,基於周期的平均模具表面溫度(製品頂面溫度和製品底面溫度),在冷卻結束時得出。

使用製品最大溫度結果圖,查看聚合物熔體溫度在冷卻結束時低於材料頂出溫度,使製品可以順利頂出。

注意:固體熔料單元通常需要更長的冷卻。

查看溫度高於目標溫度的區域(頂出溫度)。如果模型上有高出頂出溫度的區域,使用最大溫度位置結果來更精確查看單元厚度的位置,從此位置可以查看是否這個高溫會導致一些問題。

11、 最大溫度,冷流道 Maximum temperature, cold runner

該結果顯示了穿過冷流道溫度曲線的最大溫度,在冷卻結束時得出。這個曲線是基於周期的平均模具表面溫度(製品頂面溫度和製品底面溫度)。使用冷流道最大溫度結果圖,查看聚合物熔體溫度在冷卻結束時低於材料頂出溫度,使製品可以順利頂出。

12、 平均溫度,製品 Average temperature, part

該結果是穿過製品厚度的平均溫度曲線,在冷卻結束時得出。此曲線是基於周期的平均模具表面溫度,周期包括開模時間。

在某些情況(厚部分或者流道),要求更長的冷卻時間。這種情況,允許使用較短的周期和允許平均模腔溫度稍微高於目標溫度。

注意:大多數製品可以在流道50%凍結和厚製品80%凍結時頂出。查看冷卻結束時聚合物溫度低於材料頂出溫度,確保製品順利頂出。

13、 平均溫度, 冷流道( Average temperature, cold runner

該結果是穿過製品厚度的平均溫度曲線,在冷卻結束時得出。此曲線是基於周期的平均模具表面溫度,周期包括開模時間。在某些情況有厚的流道,要求更長的冷卻時間。這種情況,允許使用較短的周期和允許平均模腔溫度稍微高於目標溫度。

大多數製品可以在流道50%凍結和厚製品80%凍結時頂出。查看冷卻結束時聚合物溫度低於材料頂出溫度。

14、 最大溫度位置,製品 Maximum temperature position, part

該結果顯示了熔料單元在循環周期相對於底面的(值=0)平均最高溫度位置。對於100%塑膠製品均勻冷卻,相關位置最高溫度值應該是0、5。

注意:固體塑膠單元通常需要更長的冷卻。查看製品均勻冷卻,或者製品最大溫度位置是0、5。

15、 溫度曲線,製品 Temperature profile, part

該結果顯示了從製品頂面到底面的溫度分布。此結果可以協同凍結層因子結果使用。創建製品溫度曲線為XY結果圖(Results Create New Plot Temperature profile, part XY plot)。顯示結果圖點擊製品上的指針,得出選中單元的結果曲線。此曲線顯示為一條直線對於冷卻期間通過規格化的製品厚度。X軸顯示了規格化厚度,在此-1為底面,+1為頂面,Y軸顯示了製品溫度。

注意:最小化頂面和底面之間的溫度來最小化翹曲。這個可以通過查看曲線的起點和終點。對於模型上不同的單元,查看製品頂面和底面的差異要很小,就是每條曲線的X軸刻度在-1的值與+1的值相近。

16、 溫度曲線,冷流道 Temperature profile, cold runner

該結果顯示了從流道中心到表面的溫度曲線了。

冷流道溫度曲線可以創建為XY結果圖。如果製品頂面和底面溫度沒有差異曲線顯示為一條直線。X軸顯示了規格化厚度,在此0為中心,-1/+1為表面。當增加曲線通過Results Plot Properties時,必須知道所要查看溫度曲線結果圖單元的編號。最小化頂面和底面之間的溫度來最小化翹曲。對於冷流道上不同的單元,查看製品中心和表面的差異要很小,就是結果線條是直的。

1 7、 溫度,製品(底面) Temperature, part (bottom)

該結果顯示了在循環周期製品單元底面的平均溫度。製品的頂面或者底面的溫差與目標模具溫度,不能相差±10°C。在每個模型面上的溫度變化應該在10°C以內。

溫度,製品(底面)不能大於入口溫度5°C。這裡所指的底面(Bottom)是三角形單元的底面,在顯示時為紅色。同前一個結果一樣,它所描述的也是模具表面在一個成型周期內的平均溫度,只是接觸的方向是單元的底面。

翹曲分析部分

如果製件的各個部位和各個尺寸方向 上收縮一致,那么製件只會在尺寸上縮小而不會 翹曲變形,所以只要能控制好製件收縮量的差異, 就能減少翹曲變形量及避免翹曲變形的發生。

1、 第一主方向上的應力 Stress in first principal direction

該結果顯示了在制品頂出後穿過橫截面指定位置的製品(翹曲或者應力分析)第一主應力(最大法向應力)。正值顯示製品張力,負值顯示壓縮。

此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。對於脆性材料考慮第一主應力,用一個高的應力來考慮某個區域並且與相關材料進行結果比較。如果某個單元的第一主應力絕對值大於相關材料標準,那么製品不合格。

注意結果圖與穿過橫截面的指定位置相對應,用一個規格化厚度值表示,-1為單元底面,0為穿過單元的中心線,+1為單元頂面。規格化厚度值可以在Plot Properties對話框的Animation項查看或者確認。脆性材料也可以考慮第二主應力(如果單元受壓可能第二主應力的絕對值大於第一主應力絕對值)。

2、 第二主方向上的應力 Stress in second principal direction

該結果顯示了在制品頂出後穿過橫截面指定位置的製品第二主應力(翹曲或者應力分析)。正值顯示製品張力,負值顯示壓縮。

此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。每個單元頂面/底面的第二主應力(最小法向應力)方向與第一主應力方向垂直。脆性材料考慮第二主應力,用一個高的應力來考慮某個區域並且與相關材料進行結果比較。如果某個單元的第二主應力絕對值大於相關材料標準,那么製品不合格。

結果圖與穿過橫截面的指定位置相對應,用一個規格化厚度值表示,-1為單元底面,0為穿過單元的中心線,+1為單元頂面。規格化厚度值可以查看或者確認在Plot Properties對話框的Animation項。脆性材料也可以考慮第一主應力。當檢查製品是否合格時總是使用最大應力值。

3、 應力,Mises-Hencky Stress, Mises-Hencky

該結果顯示了在制品翹曲分析或者應力分析中的Mises-Hencky應力(最大法向應力)。

此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。此結果適用於柔軟材料。考慮高應力區域,並且把結果與相應的材料標準作比較。

結果圖與通過截面的某個位置相對應,當指定一個規格的厚度值-1在單元的底面,0在單元的中心線,+1在單元的頂面。規格化的厚度值可以在結果圖屬性的動畫框查看或者修改。

由於推斷是從單元的質心到單元的邊,可能在該結果會出現很小的負值(Mises-Hencky應力值必須表達為正的)。這些小的負值可以認為等於0。當查看製品是否不合格時,總是使用最大應力值(頂部或者底部)。

4、 應力張量 Stress tensor

該結果顯示了在頂出時通過製品指定方向上的應力(默認=第一主方向),在圖案中由規格化厚度值顯示通過製品的厚度以及負載係數。

此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。使用:脆性材料考慮主應力,考慮高應力區域,並且把結果與相應的材料標準作比較。如果某個單元的第二主應力絕對值大於相關材料標準,那么製品不合格。

結果圖與通過截面的某個位置相對應,當指定一個規格的厚度值-1在單元的底面,0在單元的中心線,+1在單元的頂面。規格化的厚度值可以在結果圖屬性的動畫框查看或者修改。

此結果顯示製品內部應力分布為一個張量結果圖。也可以使用第一主方向或者第二主方向的應力結果來顯示應力為一個等高線雲圖。

5第一主方向上的張力 Strain in first principal direction

此結果顯示通過製品的第一主方向張力,在圖案中由規格化厚度值顯示通過製品的厚度以及負載係數。在翹曲分析中,這個值反映了殘餘應力,是實際張力減去翹曲產生的張力。

此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。

6第二主方向上的張力 Strain in second principal direction

此結果顯示了通過製品的第二主方向張力,在圖案中由規格化厚度值顯示通過製品的厚度以及負載係數。在翹曲分析中,這個值反映了殘餘應力,是實際張力減去翹曲產生的張力。

此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。

結果圖與通過截面的某個位置相對應,當指定一個規格的厚度值-1在單元的底面,0在單元的中心線,+1在單元的頂面。規格化的厚度值可以在結果圖屬性的動畫框查看或者修改。此結果顯示製品內部應力分布為一個等高線雲圖。也可以使用張力張量結果顯示張力為張量結果圖。

7張力張量 Strain tensor

該結果顯示了在頂出時通過製品指定方向上的張力(默認=第一主方向),在圖案中由規格化厚度值顯示通過製品的厚度以及負載係數。在翹曲分析中,這個值反映了殘餘應力,是實際張力減去翹曲產生的張力。

注意:此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。注意結果圖與通過截面的某個位置相對應,當指定一個規格的厚度值-1在單元的底面,0在單元的中心線,+1在單元的頂面。規格化的厚度值可以在結果圖屬性的動畫框查看或者修改。

可以顯示張力在第二主方向,或者六個方向組成的張量,通過Plot Properties對話框的Tensor選項。

此結果顯示製品內部張力分布為一個張量結果圖。也可以使用第一主方向或者第二主方向的張力結果來顯示張力為一個等高線雲圖。

8最大剪下應力 Maximum shear stress

此結果顯示了製品單元(翹曲或者應力分析)的最大剪下應力(最大法向應力)。此結果只有在工藝設定嚮導里的應力結果輸出下拉選單中選擇了相應的選項才可用。

用最大剪下應力考慮一個區域,其結果與相應的材料標準作對比。結果圖與通過截面的某個位置相對應,當指定一個規格的厚度值-1在單元的底面,0在單元的中心線,+1在單元的頂面。規格化的厚度值可以在結果圖屬性的動畫框查看或者修改。

9各向異性收縮 Anisotropic shrinkage

此結果顯示了每個單元垂直與水平收縮之間的差異,即(SHper - SHpar)/2。水平收縮定義在第一主方向收縮。對於纖維充填物材料,此方向是最大纖維取向。正值表示在此區域垂直收縮占優勢,負值表示水平收縮占優勢。對於沒有充填物的材料,第一主方向收縮可以是沿著或者垂直材料流動方向,看哪個方向值更大,因此對於沒有充填物材料這個結果總是正值。

每個單元的水平和垂直收縮差異指示了取向因素翹曲,越大的差異,越可能翹曲。各向異性收縮對於檢查取向因素引起的翹曲問題是一個很重要的結果。

10等方性收縮 Isotropic shrinkage result

11彎曲曲率 Bending curvature result

該結果是由單元的頂面和底面之間收縮的差異除以單元的厚度得出。

從以上顯示的定義可以看出,當頂面和底面之間收縮的差異增加,以及製品厚度減小時,彎曲曲率增加。因此最大的彎曲曲率值發生在制品的薄區域,由於製品頂面和底面之間收縮的差異很大。

因此彎曲曲率是檢查不同冷卻引起的翹曲問題的一個很有用結果。那些彎曲曲率值很大的模型更傾向於來自單元頂面和底面不同的冷卻引起的平面偏差。

12材料取向 Material orientation

該結果可以通過選擇Study Tasks Pane的Results得出,可以顯示製品的材料取向。這個取向會影響製品最終的收縮、翹曲和衝擊阻力方向。材料取向可以在模型的頂面和底面,也可以在模型厚度的中間。在模型表面,當材料最初接觸表面的流動方向(或者剪下方向)就是取向方向。製品的中間或者心部朝向,剪下或者冷卻影響很小。放射擴張會有很大的推力,因此發生垂直於流動方向的材料取向。這個將取決於製品幾何、材料以及所用的充填物。

最佳查看此結果,可以通過選擇Results Plot Properties,選擇Method框的Vector as segments。

13平均纖維取向 Average fiber orientation

平均纖維取向產生於Midplane和Fusion的纖維取向分析,顯示了在注塑過程的纖維運動,使厚度平衡。平均纖維取向被存儲在表層里。

纖維取向分析計算基於層的纖維取向張量貫穿分析期間的每個階段,這個張量被表達為五個部分在每個單元的局部坐標系中。平均纖維取向張量其構成是在厚度上基於層的纖維取向張量的平均組成。平均纖維取向被表達在球系坐標中。平均纖維取向以時間序列被輸出,因此可以觀察到貫穿注塑過程的纖維取向運動。

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