1引言
·塑料注射模技术：
注射模型腔的壁厚设计及有限元分析
刘月云
江苏食品药品职业技术学院（江苏淮安223003）
【摘要】应用MoldFlow对塑件进行充填保压模拟，得出塑件成型过程中所需的最大压力，以此最大压力计算出刚度条件和强度条件下的型腔壁厚，并使用ANSYSWorkbench对两个不同壁厚的型腔进行热-结构耦合分析。根据分析得出的高温下型腔的应力应变情况，发现以刚度条件计算出来的型腔壁厚符合工作条件。最后利用nCodeDesignLife模块对刚
度条件下的型腔进行疲劳寿命分析，完全能够满足使用要求。关键词：型腔壁厚；ANSYSWorkbench；有限元分析
中图分类号：TQ320.66
文献标识码：B
Finite Element Analysis and Cavity Thickness Design of Injection Mold[Abstract] The maximum pressure needed in the plastic molding process was obtained by using MoldFlow to simulate the filling and packing. Based on the maximum pressure, the thickness of the cavity wall was calculated under the condition of stiffness and strength, and the thermal structure coupling analysis of different wall thickness cavities was carried out by ANSYS Workbench. According to the stress and strain of the cavity under high temperature, it is found that the wall thickness calculated by the stiffness condition can meet the working conditions. Finally, the nCode DesignLife module was used to analyze the fatigue life of the cavity under the
condition of stiffness, which can fully meet the requirements of the application. Key words:cavity thickness; ANSYS workbench; finite element analysis
压力。然后运用ANSYSWorkbench软件，对型腔进
在塑料熔体压力的作用下，如果注射模型腔刚度不足，容易产生过大的弹性变形，造成溢料影响塑件精度，也可能导致脱模困难"。另外，当型腔中产生的内应力超过模具材料的许用应力时，型腔将发生强度屈服变形甚至破坏。因此在选定材料的情况下型腔壁厚值必须要使其刚度及强度得到保证。
在壁厚设计时需要重点考虑的因素是注射生产中施加于型腔的熔体压力，而熔体压力受塑料品种、模具结构和塑件厚度及其他工艺条件等诸多因素的影响，往往只是通过估算法来确定。本文首先将通过MoldFlow软件来模拟塑件充填及保压过程，确定塑件所需的最大压力，以此作为型腔壁厚计算时的熔体
*淮安市横向课题（编号：JSSP2015143)；校内青年基金项目（编号：3011500185)。
《模具制造》2016年第11期万方数据
行热-结构耦合分析及疲劳寿命分析，评价型腔壁厚设计的合理性。
注射模型腔壁厚的计算 2
塑件三维模型
2.1
采用Creo软件对塑件进行三维造型，塑件尺寸及三维模型如图1所示。塑件最大外形尺寸为：500x 300x400mm，壁厚2mm。
塑件的充填、保压模拟
2.2
把塑件三维模型文件转存为stl格式并导人
MoldFlow中，米用双面层网格划分网格单元，经过调整后网格的匹配率为97.8%，网格划分满足要求，保证后续的分析结果和实际的过程会尽可能的相近。
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