II. Thiết kế khuôn đúc
2.3.1. Thiết đặt thông số đầu vào
Trước hết ta nhập mô hình hình học định dạng IGES của chi tiết.
Lựa chọn loại vật liệu đúc: Vào Analysis>Select Material, chọn vật liệu trong nhóm PP.
Lựa chọn phương pháp đúc (Thermoplastics Injection Molding)
Lựa chọn kiểu phân tích (Flow): Vào Analysis>Set Analysis Sequence>Flow Chọn vị trí phun và xây dựng hệ thống cấp nhựa (cuống phun).
Lựa chọn chế độ làm mát: Làm mát bằng nước, nhiệt độ vào là 25оC.
Thiết lập thông số quá trình đúc: Vào Analysis>Process Settings Wizard
Nhiệt độ khuôn = 50оC, nhiệt độ đầu trục vít = 230 оC, nhiệt độ mở khuôn = 85 оC. Chọn máy Allrounder 221 K 28 tấn của Alburg
Thực hiện quá trình phân tích: Vào Analysis>Analysis Now! Thời gian phân tích khoảng 5÷15’ tùy cấu hình máy.
2.3.2.Kết quả thu được
MPI cung cấp cho ta một số lượng kết quả rất phong phú giúp ta hiểu rõ hơn quá trình đúc phun. Từ kết quả thu được, nếu sản phẩm không đạt yêu cầu như độ co ngót lớn, nhiều khuyết tật, các thông số ứng suất vượt quá giới hạn cho phép thì ta cần thiết kế là sản phẩm, khuôn hoặc thông số máy đúc.
Sau đây là các kết quả tính toán và mô phỏng:
Các kết quả của giai đoạn điền đầy:
Áp suất phun lớn nhất(ở 1,043 s)= 26,3499 MPa Thời gian phun =1,0684 s
Khối lượng phun =35,0569 g
Khối lượng chi tiết được phun = 34,4691 g Lực kẹp lớn nhất = 3,6445 tấn
Nhiệt độ cao nhất trong lòng khuôn = 233,8860 C Nhiệt độ thấp nhất trong lòng khuôn = 179,0070 C Ứng suất cắt lớn nhất = 0,3830 MPa
Tốc độ trượt lớn nhất = 1,5848E+04 1/s
Bảng mô tả giai đoạn điền đầy lòng khuôn
Trong đó: time= thời gian điền đầy, Volume=dung tích đã phun, Pressure= áp suất phun, Clamp force= lực kẹp, Flow rate= tốc độ phun, Status= trạng thái điều khiển (V= điều khiển theo vận tốc, P: điều khiển theo ápsuất)
Các kết quả của giai đoạn nén đặc:
Lực kẹp lớn nhất = 4,3465 tấn
Tổng khối lượng đã phun = 37,0425 g Thời gian nén = 11,0435 s
Nhiệt độ cao nhất trong lòng khuôn = 233,5960 C Nhiệt độ thấp nhất trong lòng khuôn = 50,2770 C Ứng suất cắt lớn nhất = 0,9463 MPa Độ co nhiệt lớn nhất = 2,8226 % Độ co nhiệt nhỏ nhất = 1,7743 % Độ co nhiệt trung bình = 2,1334 % Chỉ số lõm lớn nhất = 0,0000 % Chỉ số lõm nhỏ nhất = -0,2845 %
Khối lượng nhựa trong cuống phun = 0.6294 g Thời gian làm nguội để lấy sản phẩm = 29 s
Đồ thị lực kẹp khuôn theo thời gia
Các kết quả mô phỏng khác được đưa vào phần phụ lục được đánh số trang PL1÷13.