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MoldFlow一模多穴压力及温度不均终极解决方案

2024年07月12日 来源:e-works 作者:王毅  
关键字:MoldFlow  网格划分  求解器  
MoldFlow网格划分需精确匹配求解器要求,以避免局部不一致导致的流动、压力、温度不平衡问题。
       3年前,笔者曾经写过两篇关于MoldFlow分析结一模多穴平衡结构温度和压力不平衡的解决方法,受限于当时的认知,没有认识到问题的本质,得出了一些错误的结论或者方法,再此向读者致歉,下面是这两篇文章:

       《MoldFlow一模多穴平衡结构分析不平衡解决方法总结》

       《MoldFlow流动前沿温度不均问题解析》

       经过不断的摸索和学习,现在可以认知到MoldFlow本身网格(特别是3D网格)的划分结果不能匹配求解器的要求(稳健性、容错性),导致如果网格局部不一致,就会放大问题,一模多穴平衡结构平衡结构的流动不平衡、压力不平衡、温度场不均等现象都来源于此!

       比如看下图:1出16,从理论上,一组产品内侧温度会略高(剪切热影响),充填过程均匀一致,压力切换时16个产品充填一致(现实受限于加工状态,误差等可能会不一致,但是理论上是一致的)

       MoldFlow2024详细版本:

       Synergy编译号-20231212.0139_C56L56

       Insight编译号-20231212.0139_C56L56 

       产品进胶方案如下:

产品进胶方案

图1 产品进胶方案

       下面分别使用MoldFlow内置网格划分求解器应用3种不同的方法+1种第三方网格进行测试,详细说明问题产生的根本原因!

       测试1:使用默认的MoldFlow网格(网格生成过程不做任何调整、默认全局1.36mm,局部不加密),10层,网格数目148W。

测试1:使用默认的MoldFlow网格

图2 测试1:使用默认的MoldFlow网格

       测试2:MoldFlow网格,产品区域0.75mm、进胶面0.3mm、流道1.25mm,10层,网格数目215W。

测试2:MoldFlow网格

图3 测试2:MoldFlow网格

局部有细化,但是不明显,接合面节点少!

局部变化

图4 局部变化

       测试3:MoldFlow网格,所有区域0.75mm,进胶口线0.05mm,整体层数11层;网格数目406W。

测试3:MoldFlow网格

图5 测试3:MoldFlow网格

       测试4:第三方网格,产品区域0.75mm,进胶面0.15mm,进胶口区域0.35mm,流道区域2mm,整体层数11层;网格数目150W。

测试4:第三方网格

测试4:第三方网格

图6 测试4:第三方网格

       第三方网格特点:16个产品区域网格完全一致、使用对称+旋转阵列的方式生成,流道表面网格16个区域完全一致,进胶口与产品重合面分离,重合面网格大小0.15mm。

结果1:分析过程警告
表1 分析过程警告

分析过程警告


结果2:VP切换压力
表2 VP切换压力

VP切换压力


结果3:流动前言温度
表3 流动前言温度

流动前言温度


结果4:充填压力
表4 充填压力

充填压力


总结
表5 结果汇总

结果汇总


       从分析结果看,此类分析,即使把MoldFlow的网格加密到了400W,温度场的分布还是有问题的,这个问题的根本原因是因为MoldFlow求解器本身的容错性不够,又对网格的一致性要求高,而MoldFlow本身的网格划分工具不匹配求解器的要求导致的。

       而通过第三方工具定义的标准网格,可以用最少的网格单元,最短的计算时间,得到高质量的计算结果,所以对于某些特殊的计算案例,建议使用第三方网格完成计算。
责任编辑:程玥
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