陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法及陶瓷注塑模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陶瓷注塑技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法及陶瓷注塑模具。
【背景技術(shù)】
[0002]在陶瓷注塑模具制作過程中，一模多腔(一套模具有多個尺寸不一致的產(chǎn)品，每個產(chǎn)品對應(yīng)一個型腔)的流道平衡是非常重要的。在過去，一般是透過經(jīng)驗來設(shè)計流道尺寸，但為了使型腔內(nèi)的陶瓷熔體達到流動平衡，因此需要經(jīng)過進行多次的模具修改，更改模具中的流道。且每次都需要制作出重新修改后的模具，并對修改后的模具使用注塑材料進行注塑來再次判斷模具是否已經(jīng)到達要求。如此的模具設(shè)計過程，往往造成產(chǎn)品開發(fā)時間長以及成本上的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于此，有必要針對上述技術(shù)問題，提供一種更加靈活的、且開發(fā)成本更低的陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法，以及使用該優(yōu)化設(shè)計方法制作的陶瓷注塑模具。
[0004]一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法，所述陶瓷注塑模具中包括至少兩個陶瓷產(chǎn)品的型腔，該設(shè)計方法包括以下步驟:
[0005]使用模具設(shè)計軟件設(shè)計所需要的陶瓷注塑模具作為原始需要優(yōu)化的初始陶瓷注塑模具；
[0006]導(dǎo)出所述初始陶瓷注塑模具的模具3D模型；
[0007]將所述模具3D模型導(dǎo)入到仿真軟件中；
[0008]在所述3D模型中構(gòu)建供注塑材料流入到所述型腔中的初始注塑流道；
[0009]使用所述仿真軟件對所述模具3D模型進行陶瓷注塑成型過程仿真，并記錄兩個所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間的注塑時間差；
[0010]判斷所述注塑時間差是否在預(yù)設(shè)時間范圍內(nèi)，若是，則將構(gòu)建有所述初始注塑流道的所述初始陶瓷注塑模具作為最終陶瓷注塑模具，若否，則對所述初始陶瓷注塑模具中已經(jīng)構(gòu)建的注塑流道進行改進，并再次進行陶瓷注塑成型過程進行仿真，直至所述注塑時間差在所述預(yù)設(shè)時間范圍內(nèi)。
[0011]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，所述注塑流道包括主注塑流道和與所述主注塑流道連通的從注塑流道；
[0012]所述主注塑流道用于接收外部流入的注塑材料；
[0013]所述從注塑流道與所述陶瓷產(chǎn)品的型腔連通，用于將所述注塑材料通入到所述型腔中進行陶瓷產(chǎn)品的注塑；
[0014]所述對所述初始陶瓷注塑模具中已經(jīng)構(gòu)建的注塑流道進行改進是對所述從注塑流道進行改進。
[0015]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，所述對所述從注塑流道進行改進包括:加長與所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間短的型腔連通的從注塑流道，和/或縮短與所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間長的型腔連通的從注塑流道，和/或減細與所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間短的型腔連通的從注塑流道，和/或增寬與所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間長的型腔連通的從注塑流道。
[0016]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，所述注塑時間差是陶瓷注塑模具中所有型腔中最先完成陶瓷產(chǎn)品注塑成型和最后完成陶瓷產(chǎn)品注塑成型的兩者所用時間差。
[0017]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，所述仿真軟件為Moldflow軟件。
[0018]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，使用所述Moldf low軟件對所述模具3D模型進行陶瓷注塑成型過程仿真，并記錄兩個所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間的注塑時間差，包括以下步驟:
[0019]對所述模具3D模型進行網(wǎng)格劃分；
[0020]對網(wǎng)格劃分后的模具3D模型進行注塑流道創(chuàng)建；其中，所述注塑流道包括主注塑流道、從注塑流道，以及澆口，所述澆口設(shè)置在所述從注塑流道和所述型腔連接處；
[0021]使用所創(chuàng)建的注塑流道選擇材料模擬注塑過程，記錄各型腔完成注塑的時間；
[0022]計算兩個所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間的注塑時間差。
[0023]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，使用Moldflow軟件對所述模具3D模型進行陶瓷注塑成型過程仿真，并記錄兩個所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間的注塑時間差，包括以下步驟:
[0024]對所述模具3D模型進行網(wǎng)格劃分；
[0025]對網(wǎng)格劃分后的模具3D模型進行注塑流道創(chuàng)建；其中，所述注塑流道包括主注塑流道、從注塑流道，以及澆口，所述澆口設(shè)置在所述從注塑流道和所述型腔連接處；
[0026]使用所創(chuàng)建的注塑流道選擇材料模擬注塑過程，并在注塑過程進行到預(yù)設(shè)時間時，判斷各型腔中剩余的未注塑體積的大?。?br>[0027]根據(jù)所述未注塑體積的大小預(yù)測各型腔完成注塑的時間；
[0028]計算兩個所述陶瓷產(chǎn)品完成注塑成型所需時間的注塑時間差。
[0029]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，采用雙層面網(wǎng)格對所述模具3D模型進行網(wǎng)格劃分。
[0030]作為一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的可實施方式，所述注塑流道的直徑為所述模具3D模型壁厚的2?3倍。
[0031]基于同一發(fā)明構(gòu)思的一種陶瓷注塑模具，該模具采用前述的陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法進行設(shè)計后加工制作而成。
[0032]本發(fā)明的有益效果包括:本發(fā)明提供的一種陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法，通過使用軟件進行注塑過程仿真，能夠提前了解模具中陶瓷產(chǎn)品的成型過程，以及每個型腔成型所用時間，從而能夠通過分析不同型腔對應(yīng)的陶瓷產(chǎn)品所需的成型時間差別對模具中的流道進行優(yōu)化設(shè)計，最終使通過模具制作的陶瓷產(chǎn)品在接近同一時刻完成注塑，保證陶瓷產(chǎn)品的精度及品質(zhì)，同時也減小陶瓷原料的用量浪費。而且本發(fā)明實施例的優(yōu)化設(shè)計方法使用軟件進行仿真，其不用每次都制作出真實模型，大大降低模具開發(fā)過程中的成本，也提高模具開發(fā)設(shè)計的效率。且使用軟件仿真，陶瓷產(chǎn)品完成進度監(jiān)控比真實使用模具進行注塑實驗更加準確。陶瓷注塑過程實驗的參數(shù)更具統(tǒng)一性，避免真實使用模具過程中不同模擬條件帶來的結(jié)果影響設(shè)計者的判斷。使用該優(yōu)化設(shè)計方法設(shè)計的陶瓷注塑模具同樣也就有制作成本低，效果好等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0033]圖1為一個實施例中陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法的流程圖；
[0034]圖2為一個實施例中對陶瓷注塑模具進行網(wǎng)格劃分后的示意圖；
[0035]圖3為一個實施例中對模具網(wǎng)格劃分完成后網(wǎng)格統(tǒng)計結(jié)果軟件界面截圖；
[0036]圖4為一個實施例中注塑流道曲線示意圖；
[0037]圖5為一個實施例中注塑流道構(gòu)建完成效果示意圖；
[0038]圖6為一個實施例中初始模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到0.4102秒時的填充效果示意圖；
[0039]圖7為一個實施例中初始模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到0.5978秒時的填充效果示意圖；
[0040]圖8為一個實施例中初始模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到0.8557秒時的填充效果示意圖；
[0041]圖9為一個實施例中初始模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到1.020秒時的填充效果示意圖；
[0042]圖10為一個實施例中優(yōu)化設(shè)計后的模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到0.4291秒時的填充效果示意圖；
[0043]圖11為一個實施例中優(yōu)化設(shè)計后的模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到0.5450秒時的填充效果示意圖；
[0044]圖12為一個實施例中優(yōu)化設(shè)計后的模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到0.8465秒時的填充效果示意圖；
[0045]圖13為一個實施例中優(yōu)化設(shè)計后的模具3D模型注塑過程仿真執(zhí)行到1.102秒時的填充效果示意圖。
【具體實施方式】
[0046]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法及陶瓷注塑模具的【具體實施方式】進行說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0047]本發(fā)明的陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法用于對陶瓷注塑模具進行設(shè)計，尤其是在陶瓷注塑模具中設(shè)計合理且注塑效果好的注塑流道。且本發(fā)明的設(shè)計主要是針對一模多腔的陶瓷注塑模具。對于這種類型的陶瓷注塑模具，每個模具中包括至少兩個陶瓷產(chǎn)品的型腔，當然，一般情況下兩個不同的陶瓷產(chǎn)品的型腔在形狀和體積上都會有所不同。
[0048]其中，本發(fā)明一實施例的陶瓷注塑模具優(yōu)化設(shè)計方法，如圖1所示，包括以下步驟:
[0049]S100，使