作者：单岩
出版社：浙江大学出版社
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MOLDFLOW 立体词典：塑料模具成型分析与优化设计试读：
前言
近年来，模具行业发展迅猛，在制造业中的地位日益突出。针对模具设计和塑料成型的CAE软件可以协助设计人员及早发现模具和成型质量方面存在的问题，从而能够便捷地修改设计方案，有效地降低成本和缩短生产周期。欧特克公司研发的系列软件为注塑成型设计和生产提供了高效的解决方法。
目前Autodesk Moldflow Insight（AMI）已经成为塑料模具分析领域的领导者，在国内外拥有大批的用户。然而，与之不相适应的是，尽管AMI的应用范围越来越大，但国内相关的培训教材不多，尤其是比较全面的、包括分析结果解读的更是少之又少。本书以Autodesk Moldflow Insight 2010简体中文作为蓝本，将AMI软件应用与模具设计的相关知识有机地融合起来，并穿插大量的操作技巧和实例，可以有效帮助读者切实掌握用AMI模流成型分析的方法和技巧。
此外，我们发现，无论是用于自学还是用于教学，现有教材所配套的教学资源库都远远无法满足用户的需求。主要表现在：1）一般仅在随书光盘中附以少量的视频演示、练习素材、PPT文档等，内容少且资源结构不完整。2）难以灵活组合和修改，不能适应个性化的教学需求，灵活性和通用性较差。为此，本书特别配套开发了一种全新的教学资源：立体词典。所谓“立体”，是指资源结构的多样性和完整性，包括视频、电子教材、印刷教材、PPT、练习、试题库、教学辅助软件、自动组卷系统、教学计划等等。所谓“词典”，是指资源组织方式，即把一个个知识点、软件功能、实例等作为独立的教学单元，就像词典中的单词。并围绕教学单元制作、组织和管理教学资源，可灵活组合出各种个性化的教学套餐，从而适应各种不同的教学需求。实践证明，立体词典可大幅度提升教学效率和效果，是广大教师和学生的得力助手。
本书由单岩（浙江大学）、蔡玉俊（天津工程师范大学）、罗晓晔（杭州科技职业技术学院）、管爱枝（浙江科技学院）、徐勤雁（浙大旭日科技开发有限公司）等编写。限于编写时间和编者的水平，书中必然会存在需要进一步改进和提高的地方。我们十分期望读者及专业人士提出宝贵意见与建议，以便今后不断加以完善。请通过网站http：//www.51cax.com或致电0571-87952303与我们交流。
杭州浙大旭日科技开发有限公司为本书配套提供立体教学资源库、教学软件及相关协助，在此表示衷心的感谢。
最后，感谢浙江大学出版社为本书的出版所提供的机遇和帮助。编者2011年1月第1章 概述1.1 M oldflow简介
美国Moldflow公司为一家专业从事塑料计算机辅助工程分析（CAE）的跨国性软件和咨询公司。自从1978年Moldflow公司发行了世界上第一套模流分析软件，几十年来以不断的技术改革和创新一直主导着CAE软件市场。Moldflow以市场占有率87%及连续五年17%的增长率成为全球主流分析软件。公司有遍布全球60个国家超过8000家用户，在世界各地都有Moldflow的研发单位及分公司。Moldflow拥有自己的材料测试检验工厂，为分析软件提供多达8000余种材料选择，极大提高分析准确度。
Moldflow公司自建立以来，通过自身的不懈努力以及与科研机构、企业客户在研究和产品开发方面的紧密合作，创造出了多个世界第一，进而确立了在模流分析软件中的领导地位。2000年，Moldflow公司在美国的NASDAQ成功上市，同年，Moldflow公司合并了另一家世界知名的塑料成型分析软件公司——美国AC-Tech（Advanced CAE Technology Inc.）公司及其产品C-Mold。2009年，Autodesk公司自收购Moldflow以来正式发布的第一个版本，即Autodesk Moldflow Insight 2010，简称AMI。
Moldflow的产品用于优化制件和模具设计的整个过程，并为之提供了一个整体解决方案。Moldflow软硬件技术为制件设计、模具设计、注塑生产等整个过程提供了非常有价值的信息和建议。1.2 Audesk Moldflow Products简介
Audesk Moldflow Products适用于优化产品和模具设计的整个过程，并且提供了一套整体的解决方案。Audesk Moldflow Products包括Autodesk Moldflow Adviser、Autodesk Moldflow Insight和Autodesk Moldflow Communicator三类。下面就对这三种产品做下介绍。1.2.1 Autodesk Moldflow Adviser
Autodesk Moldflow Adviser简称为AMA，为注塑成型过程提供了一个低成本、高效率的解决方案。Autodesk Moldflow Adviser具有以下特点：
●可以从任意的常用CAD系统中（如CATIA、UG、Pro/E）接受实体造型的STL格式文件，不需要任何修改。
●无需划分有限单元网格，可直接进行注塑成型分析。
●支持OpenGL技术，图形处理高效、快捷。
●操作相对简单易学。
Autodesk Moldflow Adviser包括Moldflow Part Adviser（产品设计顾问）和Moldflow Mold Adviser（模具设计顾问）两个产品。使用该系列产品可以在以下方面大大提高分析效率。
●Part Adviser适用于制件设计者，塑件顾问使制件设计者在产品初始设计阶段就注意到产品的工艺性，并指出容易发生的问题。同时，制件设计者可以通过了解如何改变壁厚、制件形状、浇口位置和材料选择来提高制件的工艺性。塑件顾问还提供了关于熔接痕位置、困气、流动时间、压力和温度分布的准确信息。
●Mold Adviser适用于模具设计者，模具顾问为注塑模采购者、设计者和制造者提供了一个准确易用的方法来优化他们的模具设计。它可以设计浇注系统并进行浇注系统平衡，可以计算注塑周期、锁模力和注射体积，可以建立单型腔系统或多型腔系统模具。和塑件顾问一样，它基于网络的分析报告使您可以与同事们快速地交流有关模具尺寸、流道尺寸和形式，以及浇口的设计等信息。1.2.2 Autodesk Moldflow Insight
Autodesk Moldflow Insight简称为AMI，是Autodesk数位化原型制作解决方案的一环，提供可用于数位化原型的射出成型模拟工具。Autodesk Moldflow Insight软件提供深入的塑胶零件验证与最佳化，以及其他相关联的射出模拟，有助于研究现今的射出成型程序。目前Autodesk Moldflow Insight为汽车、消费性电子、医学以及包装业等高端制造商所采用，有助于减少模具制造费用与实体原型，尽量减少模具修模试模方面的延迟，加速新产品尽快上市。Autodesk Moldflow Insight具有以下特色：
●塑胶流动模拟
Autodesk Moldflow Insight可协助模拟射出成型过程中的充模与保压阶段，以利于预测熔胶的流动模式，提高制造品质。工程师可最佳化浇口位置、平衡流动系统、评估加工成型条件，以及预测并修正产品缺陷。模具制造商可模拟非均匀模具温度的影响、判断最佳化的阀门浇口时序控制，以及比较热流道系统与冷流道系统的流动。除了传统热塑性射出成型，也可选其他延伸模组模拟功能，其中包括气体辅助成型、共射出成型机射出压缩成型。
●即时最佳化
Autodesk Moldflow Insight可引导设计师、模具制造商和工程师，逐步完成模拟设定与结果解读、显示壁厚、浇口位置、材料、几何图形、模具设计与加工成型条件的变更对制造成形性有何影响。几何图形支援范围包括薄壁零件及厚实产品应用，有助于在设计定前先以假设情景下进行开发周期评估，可提高产品品质。
●专业模拟工具
Autodesk Moldflow Insight有多种塑胶射出成型方式，可帮助设计者解决制造问题，其中包括专业化的成型条件设定程序与分析检测功能。此软件有助于使用者模拟常见的成型技术问题，更有助于模拟需要专门的独特成型方式技术与分析结果报告，以符合实际的设计要求。
●庞大的塑料资料库
Autodesk Moldflow Insight具有全球最大的塑胶材料资料库。有了8000多种商业级塑料以及最新、最精确的材料资料，让设计团队能够轻松评估不同材料的影响，对模拟结果更有信心，并能更准确预测可能影响塑料制品效能的因素。另外还有能源指示器与塑胶分类标志，帮助设计师可进一步降低制造能源需要，并选择有助于永续性方案的材料。
●深入模拟
Autodesk Moldflow Insight的深入模拟功能可协助工程师深入分析处理最棘手的制造问题。Autodesk Moldflow Insight让使用者对模拟结果更有信心，对于复杂的几何图形，工程师在建立模具前可先预测并避免潜在的制造问题，进而大量减少成本溢出，避免昂贵的生产延迟，并加速产品上市。
●自定义的结果与报告
Autodesk Moldflow Insight可完整控制模拟参数及可广泛自定分析结果，协助工程团队将数位化原型连结至实际加工条件，进而提高精确度，以及判断潜在问题的原因，进而针对这些问题采取修正行动。模拟完成后，即可用自动报告产生工具，以常见的格式让有价值的模拟资料能够与设计团队共用，进而促进协同合作并精简开发过程。1.2.3 Autodesk Moldflow Communicator
Autodesk Moldflow Communicator能够使得分布式的产品开发小组能够浏览、确定并比较AMI分析成果。与静态的3D浏览器不同的是，Autodesk Moldflow Communicator使得使用者可以了解分析结果背后的设想，这对作出关键的设计决定异常重要。
Autodesk Moldflow Communicator使得AMI使用者可以更轻松地将从设计最佳化过程中获得的知识传递给产品开发小组的所有成员。更多的小组成员可以用3D浏览器成果，以更好的理解设计上的改进。Autodesk Moldflow Communicator的一个最重要的优点就是能够识别分析结果后面的设想，这就能够帮助小组成员作出决定，以减少产品开发时间，提高零件品质，并且加快产品到达市场的速度。1.3 知识准备
应用Autodesk Moldflow Insight进行塑料制品的注塑成型分析是一项比较复杂、对使用者素质要求相对较高的技术。它要求软件的使用者首先要具备一定的理论背景知识和实际的工程经验，其中主要包括：
●CAD/CAE/CAM的基础知识。
●具有一定的有限元分析的理论功底。
●聚合物流变学基础。
●具有相当的模具设计和塑料产品生产的实际工程经验。
●常用CAD软件的基本操作和三维造型能力。
●一定的英语阅读水平。
●计算机的基本操作技能。
虽然以上的各项基本技能并非绝对要求满足，但是如果在某方面有欠缺，就需要读者通过自身的学习和一定的培训来弥补，从而更好地掌握AMI的使用，并且能够深入下去。
为了使读者更好地阅读本书，本书将在第2章和第3章中介绍一些基础的理论背景和一定的工程方面的经验，希望读者能够掌握一些最为基础，并且必不可少的知识。第2章 AMI分析基础2.1 注塑成型基础
注塑成型（Injection Molding），是指将已加热熔化的材料喷射注入模具内，经由冷却与固化后，得到成品的方法。这种成型方式已经十分成熟。
在树脂原料经由注塑机注塑成型变为塑料制品的整个过程中，包括以下9部分。
●计量：为了成型一定大小的塑件，必须使用一定量的颗粒状塑料，这就需要计量。
●塑化：为了将塑料充入模腔，就必须使其变为熔融状态，流动充入模腔。
●注塑充模：为了将熔融塑料充入模腔，就需要对熔融塑料施加注塑压力，注入模腔。
●保压增密：熔融塑料充满模腔后，向模腔内补充因制品冷却收缩所需的物料。
●制品冷却：保压结束后，制品开始进入冷却定型阶段。
●开模：制品冷却定型后，注塑机的合模装置带动模具动模部分与定模部分分离。
●顶件：注塑机的顶出机构顶出塑件。
●取件：通过人力或机械手取出塑件和浇注系统冷凝料等。
●闭模：注塑机的合模装置闭合并锁紧模具。2.1.1 注塑成型设备
注塑成型所需要的设备主要有注射成型机以及模具。下面就简单介绍下成型设备。
1.注塑机
注塑机包括注射装置、合模装置、液压传动和电气控制系统，简单示意图如图2-1所示。图2-1
注塑单元是注塑机的主要部分，它能够使树脂原料在柱塞或螺杆的推动或旋转推进下均匀塑化，在高压下快速注入模具。注塑系统包括加料装置、料筒、螺杆或柱塞、喷嘴、加压和驱动装置等。
注塑机按注塑装置，可分为螺杆式注塑机和柱塞式注塑机。目前，广泛使用的是螺杆式注塑机。了解料筒内的螺杆在不同位置的作用，对于注塑机操作员是很有必要的。其每个位置的含义如图2-2所示。
锁模单元是指注塑机上实现锁合模具、启闭模具和顶出制件的机构。熔料在高压下注入模具，必须施加足够大的锁模力才能保证模具严密闭合不溢料。锁模结构还应保证模具启闭灵活、准确、迅速而安全，并防止损坏模具和制件，避免机器受到强烈震动，达到安全运行以延长机器和模具的使用寿命。图2-2
2.模具
模具（Mold）是为了将树脂原料做成某种形状而用来承接射出树脂的部件，如图2-3所示。图2-3
浇注系统是塑料熔体从喷嘴进入模腔前的流道部分，包括主流道、冷料井、分流道和浇口等。
成型零件是构成制品形状的各种零件，包括动模、定模、模腔、型芯、成型杆和排气口等。
结构零件是构成模具结构的各种零件，包括导向、脱模、抽芯以及分型的各种零件。
模具通常还具有加热或冷却装置，使塑料熔体在模具内合适的温度下固化定型。图2-4所示的就是模具中热量与剪切速率的关系。图2-42.1.2 注塑成型过程
在注塑过程的塑化、充填、保压、冷却和开模这5个主要阶段中，起主要作用的工艺参数也随着注塑过程的变化而变化。
1.塑化
塑化是指塑料在料筒内经加热达到良好可塑性的流动状态的全过程。因此可以说塑化是注塑成型的准备过程。熔体在进入模腔之前应达到规定的成型温度，并能在规定时间内达到足够数量，熔体温度应均匀一致，不发生或极少发生热分解以保证生产的连续进行。
2.充填
这一阶段从柱塞或螺杆开始向前移动起，直至模腔被塑料熔体充满为止，如图2-5所示。充填过程中包含的重要工艺参数有：熔体温度、注射压力和充填时间。
充模刚开始一段时间内模腔中没有压力，待模腔充满时，料流压力迅速上升而达到最大值。充模的时间与模塑压力有关。充模时间长，先进入模内的塑料受到较多的冷却，粘度增大，后面的塑料就需要在较高的压力下才能进入模腔，反之，所需的压力则较小。在前一情况下，由于塑料受到较高的剪切应力，分子定向程度比较大。这种现象如果保留到料温降低至软化点以后，则制品中冻结的定向分子将使制品具有各向异性。这种制品在温度变化较大的使用过程中会出现裂纹，裂纹的方向与分子定向方向是一致的。而且，制品的热稳定性也较差，这是因为塑料的软化点随着分子定向程度增高而降低。高速充模时，塑料熔体通过喷嘴、主流道、分流道和浇口时产生较多的摩擦热而使料温升高，这样当压力达到最大值时，塑料熔体的温度就能保持较高的值，分子定向程度可减少，制品熔接强度也可提高。充模过快时，在嵌件后部的熔接往往不好，致使制品强度变劣。图2-5
3.保压
熔融塑料充填到设定体积后，注塑机的控制器切换到压力控制，保压开始，同时冷却开始，如图2-6所示。保压压力的作用是使熔料在压力下固化，并在收缩时进行补缩，从而获得健全的塑件。螺杆对熔融塑料施加一定的压力使更多的塑料进入型腔内，这也成为“补偿阶段”。
保压阶段中，塑料熔体因受到冷却而发生收缩，但因塑料仍然处于柱塞或螺杆的稳压下，料筒内的熔料会被继续注入模腔内以补足因收缩而留出的空隙。如果柱塞或螺杆停在原位不动，压力曲线就会略有衰减；如果柱塞或螺杆保持压力不变，也就是随着熔料入模的同时向前做少许移动，则在此段中模内压力维持不变，此时压力曲线与时间轴平行。压实阶段对于提高制品的密度、降低收缩和克服制品表面缺陷都有影响。此外，由于塑料还在流动，而且温度又在不断下降，定向分子容易被冻结，所以这一阶段是大分子定向形成的主要阶段。这一阶段拖延时间愈长，分子定向程度也将愈大。图2-6
4.冷却
这一阶段是指从浇口的塑料完全冻结时起，到制品从模腔中顶出时为止。冷却阶段包括的重要工艺参数是冷却时间。通冷却介质进入模具的冷却系统，对产品进行快速冷却，以达到凝固、定形，适合顶出的要求。冷却过程中，有两个重要特征：浇口凝固关闭，保压完成，冷却继续，如图2-7所示；同时螺杆快速后移，为下次注塑、塑化塑料做准备，如图2-8所示。图2-7图2-8
冷却时模腔内压力迅速下降，模腔内塑料在这一阶段内主要是继续冷却，以便制品在脱模时具有足够的刚度而不致发生扭曲变形。在这一阶段内，虽无塑料从浇口流出或流入，但模内还可能有少量的塑料流动，因此依然能产生少量的分子定向。由于模内塑料的温度、压力和体积在这一阶段中均有变化，因此到制品脱模时，模内压力不一定等于外界压力，模内压力与外界压力的差值成为残余压力。残余压力的大小与压实阶段的时间长短有密切关系。残余压力为正值时，脱模比较困难，制品容易被刮伤或破裂；残余压力为负值时，制品表面容易有陷痕或内部有真空泡。所以，只有在残余压力接近零时，脱模才比较顺利，并能获得满意的制品。
5.开模
产品达到顶出要求后，模具打开，产品被顶出，完成循环，如图2-9所示。2.1.3 注塑成型工艺条件
注塑成型工艺条件主要包括压力、时间和温度等，三者之间相互影响。对于原料本身来讲，压力、温度、时间和比容满足PVT曲线。图2-9
PVT曲线如图2-10所示。图2-10
1.压力
注塑成型过程中的压力主要包括注塑压力、保压压力和螺杆背压。在注射成型过程中，压力随时间的变化曲线如图2-11所示。
注射成型中的注射压力是熔体充模的驱动力，主要用于克服熔体流动路径上的各种阻力。如果能沿流动路径上设置足够数量的压力传感器，就可以获得熔体流动的压力分布曲线。压力分布曲线如图2-12所示。图2-11
注塑压力与充模时间的关系曲线呈抛物线状，如图2-13所示。只有选择适中的注塑压力才能保证熔体在注塑过程中具有较好的流动性能和充模性能，同时保证制件的成型质量。注塑压力的大小取决于制件成型树脂原料的品种、制件的复杂度、壁厚、喷嘴的结构形式、模具浇口的类型和尺寸以及注塑机类型等因素。图2-12图2-13
保压压力是指对模腔内树脂熔体进行压实以及维护向模腔内进行补料流动所需要的压力。保压压力是重要的注塑工艺参数之一，保压压力和保压时间的选择直接影响注塑制品的质量，保压压力与注塑压力一样由液压系统决定。在保压初期，制品重量随保压时间而增加，达到一定时间不再增加。延长保压时间有助于减少制品的收缩率，但过长的保压时间会使制品两个方向上的收缩率程度出现差异，令制品各个方向上的内应力差异增大，造成制品翘曲、粘模。在保压压力及熔体温度一定时，保压时间的选择应取决于浇口凝固时间。
背压是指螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时对其施加的反向压力。增大背压可以排出原料中的空气，提高熔体密实程度，还会增大熔体内的压力，螺杆后退速度减小，塑化过程的剪切作用加强、摩擦热增多、熔体温度上升，塑化效果提高。但是背压增大后，如果不相应提高螺杆转速，那么，熔体在螺杆计量段螺槽中将会产生较大的逆流和漏流，从而使塑化能力下降。背压的大小与制件成型树脂原料品种、喷嘴种类以及加料方式有关。
2.温度
注塑成型过程中的温度主要有熔料温度和模具温度。熔料温度影响塑化和注塑充模，模具温度影响充模和冷却定型。熔料温度指塑化树脂的温度和从喷嘴射出的熔体温度，前者称为塑化温度，后者称为熔体温度，由此看来，熔料温度取决于料筒和喷嘴两部分的温度。
图2-14所示为熔体温度对制件重量和应力的影响。当熔体温度较低时，充填模腔压力和模腔内的剪切应力会较高。熔体温度提高后，曲线下降变缓，意味着随熔体温度增加剪切应力减小。不过，过高的熔体温度会加快聚合物降解，造成制件质量下降。尽管通过提高熔体温度可以是制件各部分获得更多的保压压力。但是，由于熔体温度升高将使得制件的体积收缩增加，而保压压力的变化并不能有效补偿制件体积的收缩，于是回会导致制件重量减少，表面缩痕增加。图2-14
模具温度是指和制件接触的模腔表面温度。模具温度直接影响熔体的充模流动行为、制件的冷却速度和制件最终质量。提高模具温度可以改善熔体在模腔内的流动性，增强制件的密度和结晶度以及减小充模压力和制件中的压力。但是，提高模具温度会增加制件的冷却时间、增大制件收缩率和脱模后的翘曲，制件成型周期也会因为冷却时间的增加而变长，降低了生产效率。降低模具温度，虽然能够缩短冷却时间、提高生产率，但是，会降低熔体在模腔内的流动能力，并导致制件产生较大的内应力或者形成明显的熔接痕等制件缺陷。
3.时间
注塑成型周期主要由充填时间、保压时间、冷却时间、开模时间组成，如图2-15所示。图2-15
充填时间指注塑活塞在注塑油缸内开始向前运动直至模腔被全部充满为止所经历的时间。图2-16所示为充填时间对注射压力和熔体前沿温度的影响。注射时间缩短，熔体流动的剪切速率升高，充填模腔所需的注射压力也升高。延长注射时间可以降低熔体的剪切速率，但是会在流动过程中散发出更多的热量，导致流动前沿温度下降快，从而增加其粘度。图2-16图2-17
保压时间为从模腔充满后开始，到保压结束为止所经历的时间。实验表明，当其他模塑条件不变的情况下，短时高保压的制件应力通常比长时低保压的制件应力低。图2-17所示为保压压力、保压时间和制件重量制件的关系。在材料、结构和工艺不变的情况下，保压压力越高，为获得相同重量的制件所需的保压时间越短。
冷却时间指保压结束到开启模具所经历的时间。冷却时间的长短受熔体温度、模具温度、脱模温度和冷却剂温度等因素的影响。在保证取得较好制件质量的前提下，应当尽量缩短冷却时间的大小，否则，会延长制件成型周期，降低生产效率，还可能造成具有复杂几何形状的制件脱模困难。图2-18给出两种ABS材料在不同模温下的冷却时间。由于材料自身热性能之间的差异，在相同的模具温度下，ABS2的冷却时间比ABS1的冷却时间缩短了近40%。图2-18
开模时间为模具开启取出制件到下个成型周期开始的时间。注塑机的自动化程度高，模具复杂度低，则开模时间短；否则，开模时间较长。2.2 常用塑料及主要性质
作为一名合格的AMI分析师，必须要熟悉注塑模经常使用的塑料的物理和化学特性、主要用途等。塑料主要被分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。下面就把这两大类中常用塑料进行简单的介绍。2.2.1 热塑性塑料
热塑性塑料受热后会软化，并发生流动，冷却后又凝固变硬，成为固态。热塑性塑料由曲线状高分子组成，在加热时仅仅发生物理变化，其分子链上的基团稳定，分子间不发生化学反应。大多数热塑性塑料能被化学溶剂溶解，它对化学品的耐蚀性较热固性塑料差，其使用温度比热固性塑料低，机械性能和硬度也相对偏低。由于它的生产工艺成熟，来源广泛，目前得到广泛的使用。
1.聚乙烯（PE）
聚乙烯的信息如表2-1所列。
2.聚丙烯（PP）
聚丙烯的信息如表2-2所列。
4.聚氯乙烯（PVC）
聚氯乙烯的信息如表2-4所列。
5.丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的信息如表2-5所列。
6.聚酰胺（PA）
聚酰胺的信息如表2-6所列。
7.聚碳酸酯（PC）
聚碳酸酯的信息如表2-7所列。
8.聚甲醛（POM）
聚碳酸酯的信息如表2-8所列。2.2.2 热固性塑料
热固性塑料的形状稳定性、绝缘性能、机械物理性能和老化性能均比普通热塑性塑料好。热固性塑料是经过特定的条件加热，使可流动的链状分子转变成三维立体结构，而不能再熔融的塑料。这类塑料一经成型，只能靠切削等二次加工，不能被一般溶剂溶解，只能被强氧化剂腐蚀或被溶剂泡胀。该结构共同的特点是未交联前，分子链上有两个以上可以参加化学反应的基团；交联后，分子间相互交叉连接起来，成为网状的立体三维结构。因此，使用温度比热塑性塑料高，蠕变性比热塑性塑料小，但适用于注塑成型的热固性塑料目前只有很少几种。
1.酚醛树脂
酚醛树脂的信息如表2-9所列。
2.氨基塑料
氨基塑料的信息如表2-10所列。
3.环氧树脂（EP）
环氧树脂的信息如表2-11所列。2.3 思考与练习
1.一般注塑机包括哪几个系统？简要说明各个系统的作用。
2.注塑成型的工艺条件有、和。
3.塑料根据其加热特性，分为和。其中被广泛使用。
4.注塑机如何进行产品的成型？请描述注塑机的成型过程。
5.请列举出至少5种热塑性塑料。
6.请列举出至少3种热固性塑料。
7.请简述压力、温度以及时间对塑料粘度的影响。
8.请分别简述聚丙烯和聚乙烯的成型特点。
9.请详细描述温度、压力和时间三者之间的关系。
10.热塑性塑料和热固性塑料的区别是什么？第3章 常见制品缺陷及产生原因
Autodesk Moldflow Insight解决问题的本质在于通过观察、分析成型仿真中出现的问题，然后提出有针对性的建议，来帮助修改或完成成型。因此，了解各种制品缺陷产生的成因，是非常有必要的。下面将介绍常见制品缺陷的成因和相应解决方法，以供参考。3.1 短射
短射的定义、成因和解决方法见表3-1所示。3.2 飞边
飞边的定义、成因和解决方法见表3-2所示。3.3 气穴
气穴的定义、成因和解决方法见表3-3所示。3.4 滞流
滞流的定义、成因和解决方法见表3-4所示。3.5 熔接线和融合线
熔接线和融合线的定义、成因和解决方法见表3-5所示。3.6 凹陷及缩痕
凹陷及缩痕的定义、成因和解决方法见表3-6所示。3.7 波浪痕
波浪痕的定义、成因和解决方法见表3-7所示。3.8 跑道效应
跑道效应的定义、成因和解决方法见表3-8所示。3.9 过保压
过保压的定义、成因和解决方法见表3-9所示。3.10 色差
色差的定义、成因和解决方法见表3-10所示。3.11 翘曲及扭曲
翘曲及扭曲的定义、成因和解决方法见表3-11所示。3.12 银丝纹
银丝纹的定义、成因和解决方法见表3-12所示。3.13 喷射
喷射的定义、成因和解决方法见表3-13所示。3.14 裂纹
裂纹的定义、成因和解决方法见表3-14所示。3.15 不平衡流动
不平衡流动的定义、成因和解决方法见表3-15所示。3.16 思考与练习
1.请至少列举出8种以上的制品缺陷。
2.请至少列举出3种由于流动不平衡造成的缺陷。
3.熔接痕和融合线的区别在哪里？如何提高熔接痕的质量？
4.蛇形纹是如何形成的？采用何种措施可以解决蛇形纹。
5.引起过保压的本质是什么？该如何避免过保压？
6.短射和制流之间存在何种联系？
7.请至少列举出2种可能由于材料降解引起的制品缺陷。第4章 AMI分析流程
在具体讲解软件操作和分析之前，先来介绍下使用Autodesk Moldflow Insight软件进行CAE分析的一般流程，其流程如图4-1所示。图4-14.1 新建一个工程项目
工程是Autodesk Moldflow Insight中的最高管理单位，工程中包含的所有信息都在存放在一个路径下。一个项目可以包含多个案例和报告。
选择文件菜单下的【新建工程】命令，可以创建一个工程，对话框如图4-2所示。图4-2
单击【新建工程】按钮后，弹出如图4-3所示的对话框。在对话框中输入【工程名称】和创建位置。
在【工程名称】中输入【AMI】，【创建位置】就按照默认的即可，单击【确定】按钮后就创建完成。此时，就可以在工程管理区看到新建的工程，但要注意的是，工程里面不包括任何任务，是空的，如图4-4所示。图4-3图4-44.2 导入或新建CAD模型
由于工程里面目前是空的，因此用户可以导入一个已经完成的CAD模型进入工程或是直接利用AMI里面的建模工具创建一个新的模型。
在本例子中，直接导入一个已经完成的CAD模型。选择文件菜单下面的【导入】命令，如图4-5所示，也可以在工程名称上右击，在弹出的对话框中选择【导入】命令，如图4-6所示。图4-5图4-6
选择【导入】命令后，在如图4-7所示弹出的对话框中选择相关路径下面的模型文件，把其导入到AMI中。图4-7
AMI已经支持大多数CAD模型的导入，但默认的文件格式有：STL文件、由ANSYS或Pro/E生成的倡.ans文件、由Pro/E或SDRC-Ideas生成的倡.unv文件、STEP文件、IGES文件等。
打开选中的模型后，弹出如图4-8所示的对话框。要求选择网格的使用类型，在这里选择【双层面】。如果已经安装了Autodesk Moldflow Design Link模块，在导入模型的过程中，默认是自动划分网格，即模型导入后网格已经划分完成。图4-8
模型导入后，工程管理区的内容发生了变化，如图4-9所示。图4-9图4-10
当然，也可以通过在工程名称上右击，在如图4-10所示的对话框中单击【新建方案】按钮，就可以在里面创建新的案例模型了。4.3 网格划分
在导入或新建模型后，要对没有划分网格的模型进行网格划分。选择网格菜单下面的【生成网格】命令，弹出如图4-11所示的对话框。
对话框中的数值全部按照默认值即可，单击【立即划分网格】按钮，开始对模型进行网格划分。划分完成后的模型如图4-12所示。如果觉得划分的网格不好，可以使用【生成网格】命令重新划分。图4-11图4-12
本模型划分得到的网格单元数为7184个，通常制件的网格数目在几千到几万不等，甚至更多。随着模型的尺寸变大、复杂程度增加和网格密度的增大，网格数目也相应增加。4.4 检验及修改网格
网格划分好以后，接下来的工作就是网格信息统计，以便可以总体来分析网格存在哪些缺陷，然后运用网格工具对缺陷网格进行修改，直到网格诊断结果合理为止。要养成在修改完全部缺陷后再次运行【网格统计】命令，查看是否已经修改完毕的习惯。因为在修改其他网格缺陷的时候可能会产生新的网格缺陷。
图4-13所示为网格的统计信息。从统计信息不难发现，主要是纵横比问题比较大，其他问题还好，但最好还是去检验下，比如说厚度信息，在这里没有体现出来。下面按照网格菜单下的网格工具子菜单里面的诊断功能依次进行操作。
1.纵横比诊断结果
在如图4-14所示的纵横比诊断对话框中，设定最小值为6，最大值为空，也就是说显示纵横比大于6的全部网格单元。选中【将结果置于诊断层中】复选框。图4-13
纵横比的诊断结果以不同颜色的网格法线显示，如图4-15所示。本模型的纵横比最大为51.04，这个结果不是很理想，需要修改。图4-14图4-15
选择网格菜单下的网格工具子菜单下面的【修改纵横比】命令，自动修复部分纵横比。图4-16所示为【修改纵横比】对话框，在目标最大纵横比中输入6，单击【应用】按钮，自动修复能够修复的纵横比。图4-16图4-17
修复后，再次查看纵横比诊断图，如图4-17所示，最大纵横比已经降到14.35了，效果比较明显。由于是走流程，因此其余纵横比修复工作就放弃了，具体可以参考第6章的内容后来修改。
2.重叠单元诊断结果
重叠单元诊断设置对话框如图4-18所示。
诊断过后，如果没有重叠单元，那么在对话框下面会出现“找不到该诊断的任何单元”的提示。如果模型中存在重叠单元的话，会以红色显示该单元。图4-18
3.配向诊断结果
配向诊断设置如图4-19所示。
诊断完成后，诊断结果如图4-20所示。模型的外表面颜色应该都显示为蓝色。本模型的配向没有问题。图4-19图4-20
4.连通性诊断结果
在弹出如图4-21所示的连通性诊断设置对话框后，选取模型网格中的任何一个网格，然后再单击【显示】按钮。图4-21图4-22
对应的连通性诊断结果如图4.22所示，与选中单元连通的单元都呈蓝色，不连通的单元呈红色。本模型的连通没有问题。
5.自由边诊断结果
本模型采用的网格类型为双层面，因此不能存在自由边，这样才是合理的。
单击如图4-23所示的对话框中的【显示】按钮，就会产生诊断结果。本模型中不存在自由边，因此在对话框下面就会出现“找不到该诊断的任何单元”的提示。如果存在自由边，自由边就会以红色曲线显示，共用边以蓝色曲线显示。图4-23
6.厚度诊断结果
划分以后得到的网格厚度必须要和模
型的厚度一致，这样分析得到的结果才准确。因此，必须要对网格的厚度进行检查，看是否与模型一致。如果个别网格厚度不符合，应该要将其修改。厚度诊断对话框如图4-24所示。
从图4-25所示的诊断结果图中，可以看到网格厚度的分布范围，要具体查看网格厚度的，可以使用【查询实体】功能。厚度诊断结果与模型属性一致。图4-24图4-25
7.双层面网格匹配诊断
对于双层面类型的网格，一定要注意其匹配率，一般情况下要求大于85%以上，否则分析结果会不准确。本模型的诊断结果图如图4-26所示。
红色的表示非匹配的，绿色的表示边，蓝色则表示匹配的。从彩图上可以清楚地看到，网格匹配的分布情况。图4-264.5 选择分析类型
Autodesk Moldflow Insight已经内置了多种分析顺序，可在设置分析序列子菜单中找到，如图4-27所示。
通常用户进行的分析都是充填、流动或是冷却。在本章中，对模型进行两个分析，首先利用浇口位置功能确定浇口的位置，然后利用确定的浇口位置作为充填+冷却分析的基础。
方案任务窗口中的分析类型默认为充填，如图4-28所示。双击充填，弹出选择分析序列对话框。图4-27图4-28
从如图4-29所示的对话框中选择分析类型为充填+冷却。如果要选择的分析类型没有，可以单击【更多】按钮，从更多的分析类型中选择。
分析类型确定完成后，方案任务窗口中的分析类型被改变，并且【AMI＿方案】后面的图标也发生了相应变化，如图4-30所示。图4-29图4-304.6 选择成型材料图4-31
单击【搜索】按钮，弹出如图4-32所示搜索标准对话框，选择【牌号】字段，然后在子字符串里面输入【NA-3820-2】。
搜索完成后，只得到一个结果，选择此材料即可，如图4-33所示。如果想具体了解下此材料的特性，可以单击【细节】按钮，弹出如图4-34所示的热塑性塑料对话框。图4-32图4-33图4-344.7 设置工艺参数
进行第一次分析时，没有把握情况下，可以让AMI自动分析，根据得出的结果重新设置工艺参数，再次进行计算。本次分析就采用默认的工艺设置，即模具表面温度50℃，熔体温度230℃以及开模时间5S。图4-35和图4-36分别表示充填工艺和冷却工艺设置。图4-35图4-364.8 确定浇口位置
设置好前面几个步骤后，还不能进行充填+冷却分析，因为还没有确定浇口的位置。接下来就运用浇口位置命令确定浇口位置。
在分析之前，先复制一份方案任务。右击【AMI＿方案】，在弹出的菜单中选择【复制】，即可，如图4-37所示。图4-37图4-38图4-39图4-40
分析结果图中给出了浇口位置分布的合理程度系数，其中最好的程度系数为1。从图4-40中可以看到最好的浇口位置位于产品的中间部分，其次是两个短侧面。当然浇口的位置确定还需要考虑实际情况。图4-41所示为确定浇口位置的模型。图4-414.9 创建浇注系统
本模型由于要求自动切断浇口，因此采用潜伏式浇口，圆形冷流道。创建方法采用建模菜单下的流道系统向导功能。具体参数按照如图4-42、图4-43和图4-44所示的对话框中的参数设置。图4-42图4-43图4-44
创建完成以后的浇注系统如图4-45所示。图4-454.10 创建冷却系统
本例中冷却水管的直径采用6mm。创建方式采用建模菜单下面的冷却回路向导功能。创建的参数如图4-46和图4-47所示的对话框。图4-46
创建完成后的冷却系统如图4-48所示。由于本例中的设计为一模两腔，所以还需要设置下【出现次数】，把全部网格选中，除主流道和水路外，在右键弹出对话框中选中【属性】，把出现次数修改为2。图4-47图4-484.11 执行分析
双击方案任务窗口中的【开始分析】，进行分析，如图4-49所示。
分析完成后，在方案任务窗口的日志下面对应地出现了流动和分析的结果，如图4-50所示。
对于结果的运用分析具体见第7章，报告等制作具体见第5章，这里就不再讲述了！图4-49图4-504.12 思考与练习
1.使用AMI进行分析的一般流程如何？
2.网格划分之后，必须要做的步骤是什么？第5章 AMI软件操作
通过第4章的阅读，相信应该对AMI的操作流程以及简单的操作有一点认知了，当然，这一点肯定是远远不够的。本章主要是讲解AMI的用户界面、各个菜单项或工具箱以及AMI常用的操作等。通过在本章对AMI相关操作的介绍，为AMI的分析打下扎实的基础。
AMI的用户界面如图5-1所示。典型用户界面包括六个部分：菜单栏、工具栏、任务区、工具箱、图层管理区和图形编辑区。图5-1
菜单栏如图5-2所示，包含文件、编辑、查看、建模、网格、分析等菜单，与其他软件一样，里面集成了丰富的软件功能。图5-2
工具栏如图5-3所示，使用者可以通过它快速选取命令。有些工具栏默认是没有被调出来的，比如建模工具栏、网格工具栏等，需要使用者自行调出。可以在工具栏的空白部分右键单击，然后在弹出的菜单栏中选取需要显示的工具栏即可。图5-3
任务区如图5-4所示。任务区包括两个部分，上面部分为工程项目管理区，可以在此创建多个方案任务进行分析；下面部分为方案任务浏览区，包含创建分析的基本顺序以及分析完成后的分析结果。
工具箱如图5-5所示。工具箱也提供了快速访问命令的通道。工具箱包含的内容与建模和网格菜单下命令相同。图5-4图5-5
图层管理区如图5-6所示。使用图层，可以对图形进行分类管理，便于显示＼关闭图形。图形编辑区如图5-7所示。图形编辑区可以显示分析结果、操作视图以及进行建模和划分网格等操作。图5-6图5-7
下面就详细讲解各个命令的使用方法和使用时的注意点。5.1 文件操作
文件菜单与其他软件的文件菜单在常用功能上类似，主要讲解不一样的功能。文件菜单如图5-8所示。
在文件菜单中，通过【新建工程】、【打开工程】可以新建项目或是打开已有的工程项目；通过【新建】命令可以在当前项目中新建方案、报告和文件夹；利用【导入】和【导出】功能可以导出和导入CAD模型，实现3D软件之间数据交换。【添加】命令比较常用，尤其是在分析复杂水路或浇注系统的情况。简单的水路或是浇注系统可以在AMI里面利用建模功能创建也比较方便，但当水路或浇注系统比较复杂设置客户已经完成了水路或浇注系统的设置，这个时候，就可以直接通过添加功能把水路或浇注系统的中心线添加到当前激活的工程项目中。5.1.1 组织项目图5-8【组织工程】命令可以对工程项目进行组织
管理，其对话框如图5-9所示。用户可以根据不同的排序类型如CAD模型、材料、注射位置和共享的结果文件等，重新组织项目中已经存在的方案、报告。图5-95.1.2 参数设置【参数设置】命令比较实用。在参数设置命令中，可以修改默认的操作和显示设置，使AMI个性化，操作起来更加符合个人习惯。接下来对界面中几个主要设置进行介绍。参数设置界面如图5-10所示。图5-10
概述设置页面中可以设置项目采用的系统单位为公制还是英制；是否启用自动保存功能等。
背景与颜色设置页面如图5-11所示，可以设置系统背景颜色、模型和视图背景颜色以及选中单元和未选中单元的颜色显示等，可以根据个人喜好进行设置。图5-11
鼠标设置页面如图5-12所示，用户可以定义鼠标中、右键以及鼠标与键盘组合以后的组合键所对应的操作。用户可以将不同的组合键定义为动态视角、扩大视图、根据窗口调整大小或居中显示等操作。图5-12
默认显示设置页面如图5-13所示。用户可以设置单元的显示类型，设置对象包括三角形单元、柱体单元、节点、曲线等等。可更改的显示类型有实体+单元边、透明、透明单元边、点等。用户可以根据操作时为了便于观察进行适当设置。
结果设置页面如图5-14所示。AMI中各个分析类型对应的默认输出分析结果不一定包括用户关注的结果，分析结果的排列也可能不是喜欢的，因此用户可以通过【添加/删除】按钮，添加或删除分析结果，使用【顺序】命令重新排列结果输出顺序。
外部应用程序设置页面如图5-15所示。此页面与Autodesk Moldflow Design Link模块相关，当安装完AMDL模块后，可以在这里设置其路径，然后在导入模型CAD时，可以使用AMDL模块进行导入，提高CAD数据质量。图5-13图5-14图5-155.2 编辑和查看
编辑菜单如图5-16所示。编辑菜单中的某些命令可以对形状复杂的模型方便准确地进行选择编辑。
查看菜单以及查看器工具条如图5-17所示。查看菜单提供显示内容和方式的选择，包括工具栏的定制、面板显示以及显示属性的设置等。工具条的显示可以免除用户繁琐地从菜单中选择命令，使操作更加快捷。5.2.1 编辑
编辑菜单中前面部分的命令与其他软件的常用功能一样，在这里就不再讲述了。主要讲解下列常用的几个功能命令。
选择方式功能包括了属性、层、矩形、圆形和多边形五种选择方式，如图5-18所示。
属性命令比较常用，可以直接根据对象的属性，如节点、曲线、三角形单元等，选中后，对应的对象被全部选中，提高了选取的速度和精度。如果要多选的话，只要按住Ctrl键即可。图5-19所示为按属性选择对话框。图5-16图5-17图5-18图5-19
层命令同样也比较常用，它通过直接选取已经被分好的层，位于选中层中的对象被全部选中，使用前，应该先做好层的管理。图5-20所示为按层选择对话框，示例中的流道全部被选中。
框选方式有矩形、圆形和多边形，如图5-21所示。默认开启是矩形选择，如果选取对象的方位边界不规则，可以考虑换其他框选方式。
全选命令和取消全选可以对对象进行全部选中或者把选中的对象全部取消。反向选择命令可以以反方向的方式选取，即使用此命令后，原先被选中的对象被取消，同时没有被选中的单元被选中。展开选择命令如同一个吞噬器，先选取一个或多个对象，然后按照设定的展开级别，AMI会自动选取其他扩展对象，对话框如图5-22所示。图5-20图5-21图5-22
在进行框选时，会出现这样一种情况，某个单元可能被完全框选中或只有单元的部分不框选中，最后这个单元是否被选中可以通过局部选择子菜单下面的命令进行控制。完全框住命令要求需选中的单元全部位于框选边界内部。框住命令被启用后，只能框选住正面的对象，被隐藏在背面的对象则不会被选中。5.2.2 查看
查看器从左到右，前9个图标依次可以实现的功能为：选择、旋转、平移、局部放大、放大缩小、居中、上一视图、下一视图和测量。通过这一组命令可以对模型进行全方位的操作。
接下来6个图标依次可以实现的功能为：全屏、透视图、锁定/解锁视图、锁定/解锁动画、锁定/解锁图、默认显示。其中默认显示命令可以设置对象的显示模式，对话框如图5-23所示。它与参数设置选项里面的设置一致。图5-23
在接下来4个图标可以实现的功能分别为：创建剖视图、控制剖切平面的位置、为结果增加XY曲线、查询分析结果中每个位置或对象的结果值。
最后两个按钮可以将模型显示划分为上下两个显示和左右两个画面显示，便于在分析时观察差异性，如图5-24所示。图5-24
视角工具栏主要是通过内置方位，设定用户查看模型的视点，如图5-25所示。图5-25
这6个图标的功能依次为：前视图、右视图、顶部视图、后视图、左视图和底部视图。在AMI里面，前视图是指如图5-26所示的状态，其他视图类推。当前面6个视图达到不规定视角时，可以通过在后面的空白输入处输入特定角度值，注意这个角度值以坐标方式给出。如果某个特定视图需要在操作时经常用到，那么可以使用保存视角功能保存下视角。图5-26
为了使用户查看模型和结果的操作更加方便，AMI还提供了如图5-27所示的精确视图查看工具。图标形象生动，根据图标就可以大致判断出功能：向右平移模型、向上平移模型、放大视图、向左平移模型、向下平移模型、缩小视图。后面6个图标可以按照图示方向旋转视图。图5-27
动画工具条如图5-28所示。动画工具条用于动态播放AMI的分析结果。例如，AMI的分析结果中流动前沿温度不是某一个时刻的数据显示，而是包含整个充填过程中不同时间得出的计算结果。利用动画，用户可以来女婿查看动态显示的结果。图5-28
AMI提供了简单的建模工具，查看菜单中的建模工具条如图5-29所示。具体操作方法请见5.3节。图5-29
查看菜单下的工具栏里面有网格处理工具栏，如图5-30所示。具体操作方法见本书第6章。图5-30
诊断导航器工具条如图5-31所示。从左到右图标的功能依次为：把视图定位到第一个诊断结果、把视图定位到上一个诊断结果、把视图定位到下一个诊断结果和把视图定位到最后一个诊断结果。利用此工具，可以在网格诊断时，不会遗漏掉需要修改的缺陷网格。
如果一些操作要重复进行，为了节省时间，调高效率，可以采用宏命令方式来完成，如图5-32所示。图5-31图5-32
为了方便老用户的使用，高版本中加入了命令行命令。用户可以输入命令行，执行相关操作。命令行输入对话框如图5-33所示。图5-335.2.3 层
层操作在手工建模、网格划分和诊断时比较实用，因此单独列一节来讲。层的界面如图5-34所示。
层界面上从左到右的图标名称分别为：新建层、激活层、删除层、层显示、指定层、展开层和清除层。
新建层功能可以在层管理区新建一个新的图层，用于归类。也可以在已经有的图层上右击，进行重命名。右键弹出菜单如图5-35所示。图5-34图5-35
激活层功能可以把某个层作为活动的层，这样后面操作生成的对象会自动归类到此激活层中。删除层功能可以把已经存在的层从层管理区中删除掉。当被删除的层里面有对象，就会弹出如图5-36所示的提示框，可根据提示进行操作。
层显示功能的界面如图5-37所示。此为层功能的高级设置，通过此界面可以单独设置被选中层中的对象的显示与否、颜色等。
指定层功能可以把在图形编辑区中选中的对象移动到指定的图层中。图5-36图5-37
展开层功能可以把与选定层相邻的层，通过展开等级，也会被选中，这是一个非常实用的功能。展开层界面如图5-38所示。清除层功能可以把空的层删除掉，包含对象的层不会被删除掉。5.2.4 属性
对于AMI中的曲线，可以作为建模实体，这是曲线的通用性质，但也可以定义曲线的属性，使其成为其他用途，比如流道、冷却管道等。图5-38
AMI提供了与属性相关的命令有属性、指定属性、更改属性类型和删除未使用的属性4个命令，下面依次讲解下它们的用法。
属性命令用于查看和编辑所选项目的属性。选择已经有属性的曲线或网格，然后选择编辑菜单下的【属性】命令。图5-39所示为曲线属性对话框，图5-40所示为双层面网格对话框。图5-39图5-40
从上述对话框中可以看到曲线的各个属性和参数设置，用户可以重新设置参数。当选取的曲线没有属性时，会出现如图5-41所示的提示。用户可以根据需要决定是否指定属性。
指定属性用于更改所选项目的属性指定，此功能主要用在浇注系统和冷却系统的创建以及修改双层面网格厚度。操作方法比较简单，选中需要被指定属性的曲线，然后选择在编辑菜单下的【指定属性】命令，弹出如图5-42所示的指定属性对话框。图5-41
在指定属性对话框中，曲线文字下方显示出当前图形区域中已经存在的各种属性。【选择】和【创建】都是为选定的对象赋予属性，但这两者的不同在于【选择】是直接选取AMI内置的参数，而【新建】可以由用户输入自己指定的参数，灵活性比较大。图5-43所示的为属性类型。图5-42图5-43
每种属性类型的界面根据选择的属性不一样，其界面也会有点不一样，但大部分都是一样的，因此以冷流道作为例子介绍下界面。冷流道界面如图5-44所示。图5-44
流道属性页面可以设置截面形状，形状种类如图5-45所示。【形状是】一项可以选择尺寸的控制方式，通过【编辑尺寸】来进行设定。
编辑尺寸的对话框如图5-46所示，在直径出输入需要的尺寸。编辑流道平衡约束可以在优化流道平衡时，是否对流道直径进行约束，其对话框如图5-47所示。图5-45图5-46图5-47
模具属性页面如图5-48所示。在此页可以设置模具材料，默认是使用P20材料。用户需根据实际情况设置模具材料，以达到分析的准确性。如果对象是双层面网格，那在模具属性页面还有指定型芯/型腔的选项。图5-48
模具温度曲线页面用于设置模具表面温度的控制方式，界面如图5-49所示。图5-49
更改属性类型用于修改对象的属性类型。选中对象，选择【更改属性类型】命令，弹出如图5-50所示的对话框。属性类型种类丰富，用户应根据实际使用环境正确选择。图5-50
删除未使用的属性功能用于清理没有被使用的属性，减少文档大小。删除未使用属性时，会弹出如图5-51所示的提示信息。图5-515.3 建模
分析所用的模型包括产品本身、浇注系统和冷却系统而言。如果相对来讲不是很复杂的形状，完全可以在AMI提供的建模模块下直接创建；如果是复杂形状的，可以直接从其他CAD软件中导入。
建模菜单是AMI自身具备的可以建立CAD模型的一项功能，如图5-52所示。利用建模可以很方便地在用户图形窗口创建电、线、面等基本图形元素，从而构建出比较复杂的CAD图形。图5-525.3.1 创建点
在AMI中，内置了5种创建点的方式，如图5-53所示。用户需要根据实际操作时的要求去选择不同的点生成方式。
1.按坐标
用户可以在输入框中输入三维坐标来确定点的位置。图5-54所示为它的对话框。输入的点坐标是以绝对坐标系计算的，如果要以局部坐标系作为参照，就必须创建局部坐标系后激活局部坐标系才能使用。坐标系的表示形式为（x, y，z）或者是（x y z）。图5-53图5-54
2.在坐标之间
此功能可以在两个指定点之间创建多个数目的点，对话框如图5-55所示。图5-55
在【第一】和【第二】两个空白位置依次输入3个数字，每个数字之间以逗号或是空格间隔代表点的x, y，z坐标，输入节点数，单击【应用】按钮。图5-56所示为选择节点Ⅰ和节点 Ⅱ为【第一】和【第二】后，在两个点之间创建3个指定点。图5-56
除了手工使用输入坐标的方式来指定点外，还可以使用过滤器功能直接拾取点。图5-57所示为过滤器的过滤选项。任何项目为不使用过滤器；建模基准面为在激活的基准面上创建点；节点为拾取已经存在的节点为作为输入点；圆弧中心为拾取圆弧中心作为输入点；曲线末端为拾取曲线的端点作为输入点；曲线中央为拾取曲线的中点作为输入点；曲线上的点为拾取位于曲线上的任意一点作为输入点；最近的节点为拾取离鼠标单击处最近的节点作为输入点。图5-57
3.平分曲线创建节点
在一条曲线上创建用户指定个数的点，并且平分该条曲线，对话框如图5-58所示。
选取需要创建点的曲线，然后在节点数中输入个数，单击【应用】按钮，效果如图5-59所示。如果选中【在曲线末端创建节点】复选框，则在创建指定节点外，还会在曲线两端创建端点。图5-58图5-59
4.偏移创建节点
通过基准坐标和偏移方向创建指定个数的点，对话框如图5-60所示。图5-60
5.交点
在两曲线相交位置创建点，对话框如图5-61所示。
注意，并非一定是真正意义上的相交，存在间隙也是可以的，如图5-62所示。图5-61图5-625.3.2 创建曲线
AMI中提供了6种创建曲线的方式，如图5-63所示。
1.创建直线
通过定义两个指定点创建直线，对话框如图5-64所示。
用户可以通过输入坐标或是直接选取已经存在的点就可以生成一条直线。输入坐标的方式又提供了两种：一个是绝对，一个是相对。当选择绝对坐标系时，输入的点坐标是相对绝对坐标系原点的；当考虑用相对坐标时，输入的坐标是相对于第一个点的相对坐标的。但是，如果采用拾取现有点的方式，那么与坐标系就没有关系了。拾取点时可以与过滤器配合使用，提高效率。图5-63
为了提高绘制连续直线段的效率，AMI会自动将上个绘制线段的终止点作为下段直线的起点。
在AMI中创建的直线包括后面的其他曲线都可以赋予属性，属性类型如图5-65所示。通过【创建为】功能就可以对曲线指定属性，具体操作方法见5.2.4小节。图5-64图5-65
2.点创建圆弧
通过3个点创建圆或圆弧，对话框如图5-66所示。
用户根据实际情况可以选择通过输入坐标点或是直接拾取已经存在的节点来创建圆或圆弧。【自动在曲线末端创建节点】控制创建的圆弧两端是否要创建节点。通过【圆弧】和【圆形】选项可以控制创建的曲线是圆弧还是圆。
3.角度创建圆弧
通过定义圆心坐标、半径值以及起始角度和结束角度来创建圆或圆弧，对话框如图5-67所示。图5-66图5-67
当开始角度为0°，结束角度为360°时，绘制得到的图形为圆，其余为圆弧。
4.样条曲线
用户可以输入或拾取一组点的坐标，AMI会自动根据这些点拟合产生一条样条曲线，对话框如图5-68所示。图5-68
被选中的点的坐标会显示在【所选坐标】下方的文本框中，用户可以根据需要，通过【添加】和【删除】随时进行修改。
5.连接曲线
在两条已经存在的曲线之间创建一条曲线，对话框如图5-69所示。图5-69
选取两条曲线后，AMI会根据用户在【Fillet因子】输入框中键入的数值来创建新曲线。当Fillet=0时，创建的曲线为直线；当Fillet＞0时，且数值越大时，新曲线与两条曲线越远。因子的范围在0到100之间。图5-70所示为Fil-let=0时的新曲线形状。图5-70
6.断开曲线
用于将两条相交的曲线在交点处打断，对话框如图5-71所示。
断开曲线功能的操作方法比较简单，只要选择两条曲线即可。注意的是，与求相交点一样，并不需要两条曲线零间隙相交，效果如图5-72所示。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]