انضم إلى منتدى المصممين
خبرتك ضرورية للمجتمع. انضم إلينا وساهم بمعرفتك
انضم إلى المنتدى الآنشارك وتعلّم وتقدّم مع أفضل المحترفين في هذا المجال
تحديات تصميم ضخمة حقن
يعرض تصميم أجزاء لالتمثيل حقن (IBM) العديد من التحديات الهندسية الفريدة.
أولاً ، يعد تحقيق سمك الجدار الموحد أمرًا بالغ الأهمية لكل من النزاهة الهيكلية واستخدام المواد الفعالة. يمكن أن يؤدي سمك غير منتظم إلى عيوب مثل التزييف أو التبريد غير المتكافئ. ثانياً ، يجب أن يفسر التصميم عملية القولبة نفسها ، والتي تتطلب تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة والضغط والتوقيت أثناء كل من مرحلتي الحقن والانفخ.
التحدي الآخر هو خلق تشطيبات سطحية ناعمة ومتسقة ، خاصة بالنسبة للهندسة المعقدة. يجب أن يكون الانتقال بين باريسون المصبوب بالحقن والشكل المنفوخ سلسًا لتجنب اللحامات المرئية أو البقع الضعيفة. يحتاج التصميم أيضًا إلى النظر في نظام تبريد القالب ؛ يعد تبديد الحرارة الفعال ضروريًا لمنع التشويه وتقليل أوقات الدورة.
بالإضافة إلى ذلك ، يجب مراعاة خصائص تدفق المادة عند تصميم الجزء. يجب على المهندسين تحسين شكل باريسون وأبعاده لضمان توزيع المواد حتى أثناء النفخ. أخيرًا ، نظرًا لأن IBM غالبًا ما تتضمن البلاستيك الحراري ، يجب أن يفسر تصميم الأجزاء الانكماش أثناء التبريد لضمان أن المنتج النهائي يلبي مواصفات الأبعاد.
باختصار ، يتطلب تصميم صب ضربة الحقن الناجح توازنًا بين خصائص المواد والهندسة ومعلمات العملية لضمان أجزاء وظيفية عالية الجودة.
الحل الهندسي
ل مواجهة تحديات صب ضربة الحقن (IBM) ، يستخدم المهندسون عدة حلول. أولاً ، لتحقيق سمك الجدار الموحد ، يقومون بتصميم أجزاء مع هندسة متسقة واستخدام برامج المحاكاة للتنبؤ بتدفق المواد ، وضمان توزيع متوازن أثناء الحقن والهب. يتم وضع ميزات مثل الأضلاع و Gussets بشكل استراتيجي لمنع البقع الضعيفة مع الحفاظ على القوة. بالنسبة للتشطيبات السطحية غير الملحومة ، غالبًا ما يستخدم المهندسون تقنيات تصميم العفن المتقدمة ، مثل تلميع أو تطبيق الطلاء على القوالب ، ودمج تنفيس لتقليل مصائد الهواء. كما أنها تعمل على تحسين التحكم في درجة حرارة العفن مع قنوات التبريد التي يتم وضعها بدقة لمنع التبريد والتزييف غير المتكافئ. للتعامل مع تدفق المواد والانكماش ، يقوم المهندسون بتصميم باريسون بهندسة محددة تمثل خصائص تدفق المواد. يتم ضبط سمك باريسون للسماح بتوزيع المواد حتى عند تفجيره ، والعمليات الحسابية المستندة إلى معدل انكماش المادة تساعد في ضمان دقة الأبعاد في المنتج النهائي. بالإضافة إلى ذلك ، تتيح تصميمات العفن المتقدمة مع ضغط تجويف متغير وعناصر التحكم في درجة الحرارة التحمل أكثر تشددًا وتقليل أوقات الدورة. استخدام اللدائن الحرارية عالية الجودة المتوافقة مع IBM يقلل من العيوب. أخيرًا ، الاختبار التكراري و تُستخدم المحاكاة لضبط التصميمات قبل الإنتاج ، مما يضمن جودة الجزء الأمثل والأداء.
ANSYS Fluent Polyflow هو أداة محاكاة قوية لتقييم حلول صب ضربة الحقن (IBM). إنه يمكّن المهندسين من تصميم الجوانب الرئيسية للعملية وتحسينها ، مما يضمن التصميم يتحدى التحديات الشائعة بفعالية. لتقييم سمك الجدار الموحد ، بطلاقة-Polyflow يحاكي تدفق المواد عبر القالب ، وتحديد المناطق المحتملة للتوزيع غير المتكافئ. من خلال ضبط هندسة باريسون ومعلمات العملية ، يمكن للمهندسين تحسين التصميم لضمان سمك الجدار المتسق عبر الجزء. لإنهاء السطح وتقليل العيوب ، Polyflow يساعد على محاكاة عملية التبريد وسلوك المواد ، مما يسمح للمهندسين بالتنبؤ كيف يمكن أن تتشكل مصائد الهواء أو التناقضات المادية أثناء مرحلة صب الضرب. يمكن اختبار تعديلات تصميم العفن ، مثل قنوات التبريد المحسنة أو المحسنة ، فعليًا لتحقيق أسطح أكثر سلاسة وتجنب العيوب. طلِق Polyflow يقيم أيضا خصائص انكماش وتدفق المواد. من خلال محاكاة سلوك البلاستيك الحراري أثناء عملية الحقن والتفجير ، يمكن للمهندسين ضبط معلمات تصميم باريسون ومعالجة لمعرفة انكماش المواد ، مما يضمن أن الجزء النهائي يلبي متطلبات الأبعاد.
طريقة
إن إنشاء صب ضخ الحقن مع ANSYS PACEPLE PACEFLOW في هذه المناقشة يتضمن عدة خطوات. تتضمن هذه الخطوات خريطة الفكر وخريطة المنتج وإعداد حالة Polyflow.
خريطة الفكر: يتم إنشاء خريطة فكرية لخصائص صب الضرب لتنظيم وتمثيل الأفكار أو المفاهيم أو المعلومات بطريقة منظمة. توضح خريطة الفكر أدناه هدف دراسة المحاكاة والأسئلة التي يتم طرحها لمعالجة الهدف. يتبع كل سؤال نظرية وعمل وتنبؤ لمعالجة كل سؤال. ستضاف النتائج أيضًا إلى أسفل كل فرع عند توليدها.
خرائط المنتج: يتم إنشاء خريطة منتج لبلد تصالب باريسون والقوالب لسرد وتصنيف ميزات المنتج. تشير خريطة المنتج إلى العوامل التي تتوافق مع النظريات/الإجراءات في خريطة الفكر.
محاكاة polyflow: يتم إنشاء نماذج polyllow لكل الدراسات التي تنتجها خريطة الفكر. في هذه الحالة ، يتم توظيف وزارة الطاقة الكسرية التي تؤدي إلى 8 علاجات متعددة الفلزات فريدة من نوعها. تُظهر الصور أدناه تسلسل خطوات ملء المدخلات لنموذج polyflow.
يتم تعريف حركة ترجمة المنحدرات وكذلك عامل ضغط التضخم من خلال التعبيرات. يوضح الرسم البياني أدناه كيف تختلف قيم التعبير مع مرور الوقت.
يتم تنفيذ حسابات المحاكاة لإنشاء النتائج ، مع التركيز على الحد الأدنى للسماكة ، امتداد المساحة ، ووقت المحاكاة. يتم تحليل بيانات العلاجات للإجابة على أسئلة النظرية وتأكيد أو تناقض التنبؤات.
نتائج محاكاة تصبغ حقن البولي فلفلو
التحليل الرسومي: تعرض المخططات أدناه نتائج تحليل DOE. تشير المخططات إلى أن عامل الحد الأدنى لحجم التكيف الشبكي له التأثير الأكثر أهمية على الحد الأدنى للسماكة ، وتمتد المساحة القصوى ، ووقت المحاكاة مقارنة بالعوامل الثلاثة الأخرى.
تُظهر المخططات أدناه الحد الأدنى الأصغر حجمًا للتكيف إلى الحد الأدنى من سماكة باريسون ، وامتداد الحد الأقصى الأكبر ، ووقت محاكاة أطول. العوامل الأخرى لها تأثير بسيط على مقاييس الإخراج.
تُظهر رسومات الكنتور أدناه تأثير سمك باريسون الأولي على توزيع السمك النهائي. كما هو متوقع ، يؤدي السماكة الأولية الأكبر إلى متوسط سمك نهائي أكبر.
تُظهر نتيجة الرسوم المتحركة أدناه عملية حركة القالب تليها التضخم.
انضم إلى منتدى المصممين
خبرتك ضرورية للمجتمع. انضم إلينا وساهم بمعرفتك
انضم إلى المنتدى الآنشارك وتعلّم وتقدّم مع أفضل المحترفين في هذا المجال