基于Moldflow动定模反装的天线罩模具设计及工艺分析

卢晓亮，刘睿，谢婧

（宝鸡烽火工模具公司，陕西宝鸡, 721006）

摘要：分析了天线罩的结构特点，成型方案及注射成型条件，为保证零件外观质量，采用动定模反装结构保证成型要求。并运用Mlodflow Plastics Advisers软件对塑件的成型过程进行了分析，确定了模具的浇口位置、冷却系统、保压时间、充填时间。并分析出了塑件容易产生的缺陷，包括翘曲、变形、熔接痕、气穴。对模具的结构进行优化。

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关键词 ：天线罩；Moldflow；动定模反装。

作者简介：卢晓亮（1989-），男，陕西宝鸡人，助理工程师，从事压铸模、塑料模的设计。

1.塑件结构工艺分析

图1所示为一天线罩，材料为PC，该材料流动性较差。制品要求零件表面无熔接线、缩水、毛边、变形、开裂或或其他注塑缺陷，并要求零件外表面不能有浇口痕迹，零件内装有螺纹嵌件。经过分析遂采用动定模反装结构满足零件的成型。零件壁厚为3mm。内部有筋。可能会导致局部壁厚较厚，容易产生缩痕。

2.塑件注射成型Moldfolw分析

采用Moldflow软件对塑件注射成型过程进行分析，具体分析结果如下：

（1）浇注系统的分析；浇口位置的选择直接影响型腔的填充速度零

件的质量，所以在创建浇注系统前，通常必须进行模流分析，以便找出最佳进浇口。图2所示为浇口位置分析图，如图所示，蓝色为最佳浇口位置，其次为绿色部分。考虑到蓝色部分为筋，不易设置浇口，为保证零件外表面没有浇口痕迹，遂考虑从内部中心进浇，一模一腔。这样就符合产品外观要求。模具浇注系统和冷却系统设置如图3所示。

（2）塑件的流动前沿温度：采用中心进浇，分析出来的流体前沿温度如图4所示。从图中可以看出，塑件的最高温度为311.3℃，最低温度为308.8℃，温差为2.5℃，温度分布较为均匀，对零件的成型几乎不受影响。

（4）塑件的填充时间：合理的浇口位置能使溶体在较短的时间内填满，并且流动均匀，这样注塑效率就有了很大的提高。经过分析，可知零件的填充时间为2.688s，如图5所示。

（5）成型周期：成型周期包括塑件的充满时注射位置最大注射压力及最长填充时间、保压时间、冷却时间。经过分析，零件完全成型时最大压力为42.37MP，时间为3.124s。保压时间为30s左右。其后为冷却时间，直至零件完全冷却。通过分析，对塑件的成型有很大的帮助。如图6所示。

（6）塑件缺陷的分析：塑件缺陷包括熔接线、气穴，变形。变形包括冷却不均产生变形，收缩不均产生变形。通过分析，由冷却和收缩产生的变形对零件的成型影响不大，在公差范围之内。由于天线罩内部有加强筋，所以熔接线不可避免。经过对成型零件的压力测试，内部的熔接线不影响美观，不影响使用。所以可以允许。气穴可以通过推板与型芯的微小缝隙进行排气，将气穴的产生降至最少。下图所示为制品缺陷的分析图：

蓝色部分表示变形最小，红示部位表示变形最大。

蓝色部分表示变形最小，红示部位表示变形最大。

3.模具结构设计

为保证零件外观漂亮，没有浇口痕迹，遂采用动、定模反装。由于PC材料流动性差。浇口采用直浇口。进过模拟分析，零件中心为浇口选择最佳位置，所以采用中心进浇。零件大端面有螺纹嵌件，所以推板与型芯采用齿轮形状啮合，避开嵌件部分。模具在开模时，型腔板与推板之间有四个拉板，开模时，动模先往下走，走到一定距离时。拉动推板使零件脱落。

4.结束语

通过Moldflow对天线罩进行填充分析，根据分析的结果可以对模具的设计进行优化设计，避免成型缺陷。对实际生产中提高塑件的生产效率有很大的帮助，还避免对模具进行多次修模，缩短了设计周期，降低了成本。

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参考文献

[1]中国机械工程学会中国模具设计大典编委会. 轻工模具设计[M].南昌:江西科学技术出版社,2003

[2]吴宗泽.机械设计实用手册[M].北京：化学工业出版社，2003

[3]张维合.注塑模具设计实用手册[M].北京：化学工业出版社,2003