模流分析软件是用于模拟塑料制品成型过程中流体流动、传热和结构变形的工程分析工具。以下是主要分析软件的对比及使用要点:
一、主流模流分析软件
Moldflow(美国) - 特点:
全球领先的塑料CAE软件,支持三角形单元和四面体单元,提供中性面、双面流、3D实体等多种网格划分方式,适合复杂几何形状分析。
- 适用场景:注塑、保压、冷却及翘曲分析,尤其对填充时间、压力分布、温度场等细节模拟精准。
Moldex3D(中国) - 特点:
亚洲市场主流软件,支持六面体网格(四面体单元),可分析融胶翻转流道,但变形分析精度低于Moldflow。
- 适用场景:中端塑料制品分析,成本效益高,适合对精度要求不是特别高的场景。
ANSYS Workbench(美国) - 特点:
综合性有限元分析平台,除模流分析外,还支持结构强度、谐响应等分析,操作界面更人性化。
- 适用场景:多物理场耦合分析(如热-流-结构),适合复杂工程系统综合评估。
ProCast(美国) - 特点:
专注金属铸造分析,模拟熔融金属流动、冷却及阻尼,可设置冷铁、型芯等铸造参数。
- 适用场景:金属铸造工艺优化,如汽车零部件、发动机缸体等。
二、分析流程与关键步骤
前处理 - 导入几何模型,划分网格(推荐双面流或3D实体以提高精度),设置材料属性(如热导率、弹性模量)。
- 定义工艺条件(温度、压力、注射速度等),并设置边界条件(如固定面、对称边界)。
有限元求解
- 软件通过CFD和FEA算法计算流体流动、传热及结构变形,生成压力分布、温度场等结果。
后处理与结果解读
- 可视化填充时间-压力曲线、温度分布、熔接线、气穴等关键指标,评估模具性能并提出优化建议。
三、选择软件的考虑因素
精度需求: Moldflow > Moldex3D,ProCast针对金属分析。 几何复杂度
多物理场分析:ANSYS Workbench功能更全面。
操作偏好:Moldflow易上手,ProCast界面较复杂。
四、提高分析准确性的建议
精确测量尺寸,合理选择材料属性。
通过动画仿真观察填充过程,调整工艺参数(如注射速度、冷却时间)。
参考材料数据库(如ASTM、ISO)获取物性数据。
通过以上软件及方法,可系统评估塑料制品成型性能,降低试错成本,提升设计效率。