分析目的

1. 问题描述：

通过分别对嵌件为镁合金材料和嵌件为非晶材料的insert-molding件进行模流分析，对比在相同条件下何种材料的变形更严重。

2. 分析模型：

根据需求工程师提供的3D图档，进行模型优化。根据产品结构，采用3D网格。网格划分之后，分别对塑胶件和insert进行材料属性定义。

根据需求工程师要求，塑胶材料选用PC+ABS，根据经验选用moldflow中的Astaloy M130S；由于在moldflow中，没有需求工程师要求的材料，故暂用属性相近的材料替代如下：用Al代替镁合金，用Kirksite K1材料替代非晶材料，材料Al和Kirksite K1的部分参数详见下图1和图2.

图1 铝合金的材料属性表                                                        图2 非晶材料属性表

材料定义完成之后，定义insert固定约束，如图3

图3

分析结果

1. 以下为在注射完成之后，不同材料嵌件在X、Y、Z方向以及各向总变形的变形分布图。

① X方向两种材料嵌件变形分布图

图4 嵌件材料为铝合金，X方向变形分布图

图5 嵌件材料为非晶材料，X方向变形分布图

② Y方向两种材料嵌件变形分布图

图6 嵌件材料为铝合金，Y方向变形分布图

图7 嵌件材料为非晶材料，Y方向变形分布图

③ Z方向两种材料嵌件变形分布图

图8 嵌件材料为铝合金，Z方向变形分布图

图9 嵌件材料为非晶材料，Z方向变形分布图

④ 两种材料嵌件各向总变形分布图

图10 嵌件材料为铝合金，各向总变形分布图

图11 嵌件材料为非晶材料，各向总变形分布图

2. 以下为在注射完成之后，不同材料嵌件的制品在X、Y、Z方向以及各向总变形的变形分布图。

① X方向两种材料嵌件的制品变形分布图

图12 嵌件材料为铝合金，制品X方向变形分布图

图13 嵌件材料为非晶材料，制品X方向变形分布图

② Y方向两种材料嵌件的制品变形分布图

图14 嵌件材料为铝合金，制品Y方向变形分布图

图15 嵌件材料为非晶材料，制品Y方向变形分布图

③ Z方向两种材料嵌件的制品变形分布图

图16 嵌件材料为铝合金，制品Z方向变形分布图

图17 嵌件材料为非晶材料，制品Z方向变形分布图

④ 两种材料嵌件的制品各向总变形分布图

图18 嵌件材料为铝合金，制品各方向总变形分布图

图19 嵌件材料为非晶材料，制品各方向总变形分布图

分析结论

根据分析结果对比，非晶材料嵌件注射成型之后发生的变形较铝合金嵌件注射成型之后发生的变形稍小。

在本次分析中，以Al代替镁合金，由于所选的铝合金的弹性模量比镁合金高，在实际成型中，个人认为镁合金的变形会比铝合金的大。