成型,MOLDFLOW软件在塑料成型工艺与模具设计教学中运用相关
更新时间：2024-03-06
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作者：用户投稿
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摘 要：简要介绍了MOLDFLOW软件，浅析了塑料成型工艺与模具设计课程的特点，重点阐述了MOLDFLOW软件在塑料成型工艺与模具设计教学中的运用，帮助学生理解和掌握本课程教学中的重点、难点内容，有效地提高了学生的科研能力和教学效果。
关键词：MOLDFLOW；塑料成型工艺与模具设计；教学；运用
Application of the MOLDFLOW software in the plastics molding technology
and die design teaching
Feng Wei
Wuhan university of technology, Wuhan, 430070, China
Abstract: The MOLDFLOW software was briefly introduced and the features of the plastics molding technology and die design were analyzed in this paper. The application of the MOLDFLOW software in this course teaching was mainly discussed, which could help students comprehend and grasp the teaching key and difficult points of the course and effectively improve their ability to do scientific research and the teaching effect.
Key words: MOLDFLOW; the plastics molding technology and die design; teaching; application
由于塑料具有密度小、强度高、化学稳定性好等优点，塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中逐渐代替钢铁产品，得到了广泛地运用。相应地，塑料模具的运用也越来越广泛，在各类模具中的地位也越来越突出，成为各类模具设计、制造与探讨中最具代表性的模具之一。塑料制品主要是通过塑料模具成型得到，而它的质量是靠模具的正确结构和模具成型零件的正确形状、精确尺寸及较低的表面粗糙度来保证的。由于模具成型工艺的飞速进展，模具结构也日益趋于多功能化和复杂化。塑料产品的生产和更新都要以模具的设计制造为前提，这对模具的设计提出了更高的要求。传统依靠经验的模具设计策略教学论文已不能适应塑料制品日趋激烈的竞争环境，随着计算机技术的飞速进展，将CAD/CAE/CAM技术运用到塑料模具设计中，可提高模具设计的效率，减少模具设计过程中的失误，提高模具和塑料制品的质量，缩短生产周期，降低生产成本。因此，塑料模具设计人才的培养对于塑料工业的进展至关重要。塑料成型工艺与模具设计课程，已成为各高等院校和专科学校材料成形及制约小学语文教学论文工程专业的主干课程，成为培养高分子材料运用技术人才的一门重要的必修专业课[3]。
塑料成型工艺与模具设计课程涉及的内容包括塑料成型材料基础、塑料成型工艺与制品结构工艺性、塑料模具结构及成型设备、塑料模具设计策略教学论文等，是一门论述与工程实践紧密结合的课程。但在实际教学过程中，为了培养学生浅析理由的能力，往往只注重论述知识的灌输，特别是在实验条件受限制的情况下，难于做到论述和实际并重，不利于学生革新和解决工程理由能力的培养，学生在掌握论述知识的过程中被动地接收，不会将论述知识融会贯通地运用于实践，知识掌握和运用的效果较差。特别是课程中的一些重点和难点知识，如塑料材料的流动充模特性、塑料材料成型过程所出现的缺陷、引起缺陷的理由以及解决措施等，如果仅仅是在课堂教学中通过板书和二维图片的形式讲解，大部分学生很难理解和熟练掌握这些内容，这势必会影响到学生解决实际理由的能力。因此，为了帮助学生更好地掌握和理解塑料材料在模腔中的流动特性以及预测不同的成型工艺参数对塑料制品成型质量的影响，在塑料成型工艺与模具设计课程教学中，我们引入模具设计新技术和多媒体技术，将MOLDFLOW软件引入课堂教学中，在相关的章节，通过在MOLDFLOW软件的一些模块设置相应的工艺参数，进行产品的充模流动模拟，使充模流动的课堂教学内容可视化。主要介绍MOLDFLOW软件在塑料成型工艺与模具设计课程教学中的运用，紧跟计算机技术和模具设计新技术的进展，利用先进的CAI工具，使得塑料成型工艺与模具设计传统的论述教学具有勃勃生机。
1MOLDFLOW软件介绍
MOLDFLOW软件是一款具有强大功能的专业注射成型CAE软件，由美国MOLDFLOW公司开发，广泛运用于注射成型领域中的充模流动、保压、冷却和注塑件收缩、翘曲变形、优化浇注系统、确定最佳的浇口位置及浇口尺寸、优化多模腔流道尺寸而实现流道平衡、优化冷却系统、优化成型工艺参数、预测成型缺陷等方面。它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/E，UG等，是现代注塑产品和模具设计中高级CAE工具之一。软件主要包括前处理模块、浅析计算模块和后处理模块三部分。通过模拟塑料在模腔中的流动过程，在设计阶段就预测产品可能出现的缺陷，指导模具设计师对已设计的模型进行修改和优化，以而提高一次试模的成功率，降低生产成本，缩短产品的开发周期[4]。
2MOLDFLOW软件在教学中的运用
在塑料成型工艺与模具设计的教学中，我们主要使用MOLDFLOW软件的高级成型浅析MPI(Moldflow Plastics Insight)中的流动浅析(Flow)、填充浅析(Fill)、浇口位置浅析(Gate Location)、流道平衡浅析(Runner Balance)等模块进行辅助教学。为了节约课堂时间，教师在课前将授课内容以实例的形式在MOLDFLOW软件中进行建模、浅析运算，并将运算过程制作成动画形式实时播放，然后结合运算结果进行讲解。
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关键词：MOLDFLOW；塑料成型工艺与模具设计；教学；运用
Application of the MOLDFLOW software in the plastics molding technology
and die design teaching
Feng Wei
Wuhan university of technology, Wuhan, 430070, China
Abstract: The MOLDFLOW software was briefly introduced and the features of the plastics molding technology and die design were analyzed in this paper. The application of the MOLDFLOW software in this course teaching was mainly discussed, which could help students comprehend and grasp the teaching key and difficult points of the course and effectively improve their ability to do scientific research and the teaching effect.
Key words: MOLDFLOW; the plastics molding technology and die design; teaching; application
由于塑料具有密度小、强度高、化学稳定性好等优点，塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中逐渐代替钢铁产品，得到了广泛地运用。相应地，塑料模具的运用也越来越广泛，在各类模具中的地位也越来越突出，成为各类模具设计、制造与探讨中最具代表性的模具之一。塑料制品主要是通过塑料模具成型得到，而它的质量是靠模具的正确结构和模具成型零件的正确形状、精确尺寸及较低的表面粗糙度来保证的。由于模具成型工艺的飞速进展，模具结构也日益趋于多功能化和复杂化。塑料产品的生产和更新都要以模具的设计制造为前提，这对模具的设计提出了更高的要求。传统依靠经验的模具设计策略教学论文已不能适应塑料制品日趋激烈的竞争环境，随着计算机技术的飞速进展，将CAD/CAE/CAM技术运用到塑料模具设计中，可提高模具设计的效率，减少模具设计过程中的失误，提高模具和塑料制品的质量，缩短生产周期，降低生产成本。因此，塑料模具设计人才的培养对于塑料工业的进展至关重要。塑料成型工艺与模具设计课程，已成为各高等院校和专科学校材料成形及制约小学语文教学论文工程专业的主干课程，成为培养高分子材料运用技术人才的一门重要的必修专业课[3]。
塑料成型工艺与模具设计课程涉及的内容包括塑料成型材料基础、塑料成型工艺与制品结构工艺性、塑料模具结构及成型设备、塑料模具设计策略教学论文等，是一门论述与工程实践紧密结合的课程。但在实际教学过程中，为了培养学生浅析理由的能力，往往只注重论述知识的灌输，特别是在实验条件受限制的情况下，难于做到论述和实际并重，不利于学生革新和解决工程理由能力的培养，学生在掌握论述知识的过程中被动地接收，不会将论述知识融会贯通地运用于实践，知识掌握和运用的效果较差。特别是课程中的一些重点和难点知识，如塑料材料的流动充模特性、塑料材料成型过程所出现的缺陷、引起缺陷的理由以及解决措施等，如果仅仅是在课堂教学中通过板书和二维图片的形式讲解，大部分学生很难理解和熟练掌握这些内容，这势必会影响到学生解决实际理由的能力。因此，为了帮助学生更好地掌握和理解塑料材料在模腔中的流动特性以及预测不同的成型工艺参数对塑料制品成型质量的影响，在塑料成型工艺与模具设计课程教学中，我们引入模具设计新技术和多媒体技术，将MOLDFLOW软件引入课堂教学中，在相关的章节，通过在MOLDFLOW软件的一些模块设置相应的工艺参数，进行产品的充模流动模拟，使充模流动的课堂教学内容可视化。主要介绍MOLDFLOW软件在塑料成型工艺与模具设计课程教学中的运用，紧跟计算机技术和模具设计新技术的进展，利用先进的CAI工具，使得塑料成型工艺与模具设计传统的论述教学具有勃勃生机。
1MOLDFLOW软件介绍
MOLDFLOW软件是一款具有强大功能的专业注射成型CAE软件，由美国MOLDFLOW公司开发，广泛运用于注射成型领域中的充模流动、保压、冷却和注塑件收缩、翘曲变形、优化浇注系统、确定最佳的浇口位置及浇口尺寸、优化多模腔流道尺寸而实现流道平衡、优化冷却系统、优化成型工艺参数、预测成型缺陷等方面。它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/E，UG等，是现代注塑产品和模具设计中高级CAE工具之一。软件主要包括前处理模块、浅析计算模块和后处理模块三部分。通过模拟塑料在模腔中的流动过程，在设计阶段就预测产品可能出现的缺陷，指导模具设计师对已设计的模型进行修改和优化，以而提高一次试模的成功率，降低生产成本，缩短产品的开发周期[4]。
2MOLDFLOW软件在教学中的运用
在塑料成型工艺与模具设计的教学中，我们主要使用MOLDFLOW软件的高级成型浅析MPI(Moldflow Plastics Insight)中的流动浅析(Flow)、填充浅析(Fill)、浇口位置浅析(Gate Location)、流道平衡浅析(Runner Balance)等模块进行辅助教学。为了节约课堂时间，教师在课前将授课内容以实例的形式在MOLDFLOW软件中进行建模、浅析运算，并将运算过程制作成动画形式实时播放，然后结合运算结果进行讲解。
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