Ứng dụng Moldex3D trong mô phỏng quy trình phun ép nhựa (Nguyễn Thị Thủy Ngân) Full

Phương pháp phổ biến nhất để chế tạo sản phẩm nhựa hiện nay là công nghệ ép phun. Công nghệ này mang lại hiệu quả kinh tế cao, tốn ít thời gian, thích hợp cho sản xuất hàng loạt. Đối với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp khuôn mẫu, quy trình thiết kế và chế tạo khuôn ép nhựa cũng cần phải đòi hỏi độ tỉ mỉ và chính xác cao hơn nữa.

Hiện nay, ngành công nghệ ép phun đang có nhiều sự phát triển vượt bậc đi kèm với sự phát triển mạnh mẽ của các ứng dụng CAD/CAM/CNC-CAE trong thiết kế và lập quy trình sản xuất. Trong đó, Moldex3D là phần mềm CAE hàng đầu thế giới dành cho ngành

ép phun nhựa. Với công nghệ phân tích tốt nhất, Moldex3D có thể thực hiện việc mô phỏng chuyên sâu với phạm vi rộng rãi nhất của các quy trình ép phun và tối ưu hóa thiết kế cũng như khả năng sản xuất sản phẩm. Ngoài ra, với khả năng tương thích cao, Moldex3D có

thể kết hợp với các hệ thống CAD chính thống, tạo ra nền tảng thiết kế dựa trên môi trường mô phỏng linh hoạt. Với ưu thế đó, Moldex3D đã trở thành công cụ được nhiều thương hiệu nổi tiếng thế giới tin dùng như YAMAHA, BOSCH, HONDA, LG,…

2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:

- Tài liệu HDSD phần mềm Moldex3D

- Tài liệu về CN khuôn phun ép nhựa

3. Nội dung chính của đồ án:

- Nghiên cứu tổng quan về CN phun ép nhựa

- Biên soạn các nội dung HDSD về: Filling, Packing, Cooling, Warpage

- Hoàn chỉnh báo cáo

4. Các sản phẩm dự kiến

- Báo cáo Đề tài Ứng dụng Moldex3D trong mô phỏng qui trình phun ép nhựa

- Các bài tập ví dụ minh hoạ cho các qui trình Filling, Packing, Cooling và Warpage

Đề tài này tập trung vào nghiên cứu và áp dụng lưới Solid trong module Injection Molding của phần mềm Moldex3D vào mô phỏng qui trình phun ép nhựa. Đây là công cụ quan trọng giúp các kỹ sư và nhà thiết kế khuôn mẫu đánh giá và điều chỉnh các thông số quan trọng như dòng chảy nhựa, nhiệt độ, áp lực và mức điền đầy của khuôn.

Nội dung đồ án bao gồm các giai đoạn sau:

➢ Giới thiệu về công nghệ phun ép nhựa: Giới thiệu các phương pháp sản xuất sản phẩm nhựa và các thành phần cơ bản của qui trình phun ép.

➢ Giới thiệu về phần mềm Moldex3D: Trình bày các tính năng và ưu/ nhược điểm của phần mềm Moldex3D. Giới thiệu các công cụ hỗ trợ trong phân mềm.

➢ Hướng dẫn qui trình làm việc với phần mềm: Mô tả quá trình thiết lập mô hình mô phỏng trong Moldex3D, bao gồm các bước nhập mô hình, thiết lập chia lưới, thiết lập thông số ép. Hướng dẫn đọc các kết quả thu được sau khi mô phỏng.

➢ Trình bày các khuyết tật sản phẩm: Giới thiệu các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình ép phun và các loại khuyết tật của sản phẩm. Đưa ra một số biện pháp khác phục để cải thiện các khuyết tật đó.

➢ Bài tập ví dụ minh hoạ: Hướng dẫn xây dựng các mô hình của sản phẩm cụ thể. Tiến hành đọc và đánh giá các kết quả thu được sau quá trình mô phỏng phân tích. Đưa ra các so sánh, kết luận và đề xuất phương hướng cho phương án mô phỏng.

Kết quả của đồ án cho thấy việc sử dụng lưới solid trong module Injection Molding của

Moldex3D giúp dự đoán và khắc phục các vấn đề trong quy trình phun ép nhựa một cách chi tiết và chính xác hơn. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và chi phí mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm. Những phát hiện và đề xuất từ nghiên cứu này có thể được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp nhựa, góp phần thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành.

NỘI DUNG:

PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................... vi

1) Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... vi

2) Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ vi

3) Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ............................................................................... vi

4) Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... vii

5) Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................... viii

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ............................................................................................... 1

1.1. Tổng quan về công nghệ phun ép nhựa .................................................................. 1

1.1.1. Lịch sử hình thành và Ứng dụng của công nghệ phun ép nhựa

[8]

................. 1

1.1.2. Các phương pháp chế tạo sản phẩm nhựa

[10]

................................................. 3

1.1.3. Các thành phần cơ bản của quy trình phun ép nhựa

[11]

................................. 8

1.2. Công nghệ CAE & Ứng dụng CAE trong ngành khuôn mẫu .............................. 11

1.2.1. Giới thiệu chung về công nghệ CAE ........................................................... 11

1.2.2. Cơ sở lý thuyết toán học xây dựng phần mềm ............................................ 12

1.2.3. Ưu điểm và nhược điểm của công nghệ CAE ............................................. 13

1.3. Phần mềm Moldex3D ........................................................................................... 14

1.3.1. Lịch sử ra đời ............................................................................................... 14

1.3.2. Cải tiến của Moldex3D Studio

[4]

................................................................. 16

1.3.3. Các module được cải tiến trong Moldex3D Studio

[4]

.................................. 22

1.3.4. Các phương pháp chia lưới trong Moldex3D Studio

[4]

............................... 40

1.3.5. Các công cụ hỗ trợ trong môi trường Moldex3D Studio

[3]

......................... 42

CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH MÔ PHỎNG PHÂN TÍCH ............................................... 61

2.1. Tiền xử lý (Pre – Process) .................................................................................... 64

A. Xây dựng mô hình – Model building...................................................................... 64

2.1.1. Import Geometry – Đưa sản phẩm vào môi trường làm việc ...................... 64

2.1.2. Attribute – Thiết lập thuộc tính ................................................................... 66

2.1.3. Gate – Tạo cổng phun .................................................................................. 71

2.1.4. Runner – Xây dựng hệ thống kênh dẫn nhựa .............................................. 85

2.1.5. Cooling System – Xây dựng hệ thống kênh làm mát .................................. 91

B. TẠO LƯỚI – CREATE MESH .............................................................................. 98

2.1.6. Seeding – Chia lưới ..................................................................................... 98

2.1.7. Parameter – Cài đặt thông số lưới ............................................................. 100

2.1.8. Generate – Tạo và lưu kết quả chia lưới.................................................... 103

2.2. Thiết lập thông số ép phun (Analysis Setting) ................................................... 106

2.2.1. Material – Chọn vật liệu ............................................................................ 106

2.2.2. Process – Thiết lập thông số ép ................................................................. 113

2.2.3. Analysis – Thiết lập qui trình mô phỏng ................................................... 126

2.2.4. Computation – Thông số tính toán ............................................................ 128

2.2.5. Run – Chạy mô phỏng ............................................................................... 133

2.3. Đọc hiểu kết quả phân tích (Post-process) ......................................................... 135

2.3.1. Filling Result – Kết quả điền đầy .............................................................. 135

2.3.2. Packing Result – Kết quả bão áp ............................................................... 145

2.3.3. Cooling Result – Kết quả làm mát ............................................................ 151

2.3.4. Warpage Result – Kết quả cong vênh ....................................................... 155

CHƯƠNG 3 CÁC KHUYẾT TẬT CỦA SẢN PHẨM PHUN ÉP & BIỆN PHÁP

KHẮC PHỤC ................................................................................................................. 158

3.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình ép phun ..................................................... 158

3.1.1. Nhiệt độ ..................................................................................................... 158

3.1.2. Áp suất phun .............................................................................................. 159

3.1.3. Tốc độ phun ............................................................................................... 161

3.1.4. Cân bằng dòng chảy trong thiết kế ............................................................ 162

3.1.5. Co ngót thể tích.......................................................................................... 163

3.2. Các khuyết tật sản phẩm và cách khắc phục ...................................................... 165

3.2.1. Short shot – Phun thiếu nhựa ..................................................................... 165

3.2.2. Weld Line – Đường hàn ............................................................................ 166

3.2.3. Air Trap/ Void – Bọt khí/ Rỗ khí .............................................................. 168

3.2.4. Hesitation – Tắc nghẽn dòng chảy ............................................................ 170

3.2.5. Flow Mark – Dấu dòng chảy ..................................................................... 171

3.2.6. Flash – Bavia ............................................................................................. 172

3.2.7. Burn Mark – Vết cháy ............................................................................... 173

3.2.8. Sink mark - Hiện tượng lõm bề mặt .......................................................... 174

3.2.9. Jetting – Nếp nhăn ..................................................................................... 175

3.2.10. Splay – Bong tróc, có vết xước, không bằng phẳng ................................ 176

3.2.11. Residual stress – Vết nứt ......................................................................... 176

3.2.12. Wapage – Cong vênh ............................................................................... 177

CHƯƠNG 4 CÁC BÀI TẬP ÁP DỤNG ...................................................................... 181

4.1. Bài tập minh hoạ 1 .............................................................................................. 181

4.2. Bài tập minh hoạ 2 .............................................................................................. 200

4.3. Bài tập minh hoạ 3 .............................................................................................. 228

4.4. Bài tập minh hoạ 4 .............................................................................................. 242

4.5. Bài tập minh hoạ 5 .............................................................................................. 257

TÀI LIỆU THAM KHẢO ..

LINK 1 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 2 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK DOWNLOAD (TÀI LIỆU VIP MEMBER)