Transcript 说明报告范例 - Moldex3D

Moldex3D于链接器产品开发之应用(范例)
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目录
> 摘要
> 公司/学校、产业、产品介绍
> 产品及模具开发流程与分工介绍
> 产品发展趋势与挑战
> CAE导入源由与应用流程
> Moldex3D应用成功案例分享
> Moldex3D应用价值分享与效益分析
> Moldex3D未来应用及方向
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公司/学校、产业、产品介绍
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连接器应用之范畴(范例)
> 连接器的应用范围包括
– 计算机
– 电信
– 数据传输
– 通讯
– 汽车
– 消费性电子
– 工业电子
– 军用电子
– 测量仪器
– 医疗
– 其他
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连接器在个人计算机(范例)
I/O connector
Memory module & IC
socket connector
Micropackage
Board to board/
board to wire
connector
Power board
connector
FFC-PFC
connector
Backplane
connectors
Ref: https://portal.fciconnect.com
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Power terminals,
splices, ground
connecters for cables.
连接器在PC主机版(范例)
> 应用产品
– 电子通讯
• 集线器(Hubs),路由器(Routers),和交换式集线器(Switches)
• 中平面或主机电路板上的外插卡槽
– 计算机服务器
• 企业和刀锋服务器
Ref: http://www.molex.com
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产品及模具开发流程与分工介绍
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连接器发展趋势与挑战(范例)
> 发展趋势
– 小型、薄型化
• 应用于移动电话或携带式产品之规格越来越小
> 面临挑战
– 尺寸精度
• 肉薄导致流动残留应力造成变形更严重
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常见问题(范例)
>
>
>
>
>
>
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不平衡流动
缝合线
烧焦
裂痕
翘曲变形
材料问题
CAE导入源由(范例)
> 产品遭遇问题与困难
– 产品在脱模后有翘曲变形甚至呈现扭曲的问题
> 曾尝试之种种方法与成效
– 成型条件调整
• 保压时间由
秒增加至
• 成型周期由原本约
• 成型周期增加约%
• 翘曲量改善约%
• 平面度较原先变差%
– 产品几何厚度修改
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秒
秒延长到约
秒
CAE导入源由(范例)
> 为何须要应用CAE模流分析
– 藉由CAE模流分析辅助找出产品潜在性问题
> 最希望或期盼之成果与目标
– 降低成型周期
– 改善现场变形问题
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模流分析应用流程(范例)
確認問題
問題解析
1st
CAE
调整输入参数
设计变更
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分析
2nd
CAE
分析結果報告
调整输入参数
设计变更
真实参数
真实生产状况
CAE输入参数
CAE模拟结果
问题
改善
设变方向与考虑(范例)
> 以最少成本，最短时间的设计变更为优先，顺序如下：
– 加工条件变更
– 塑料更换
– 模具设计(如浇口/流道/水路等)更改
– 产品几何设计(如肉厚)修改
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Moldex3D应用成功案例分享
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案例背景介绍
> 产品尺寸
– 长：mm
– 宽：mm
– 高：mm
– 主产品厚度：mm
– Frame厚度:
> 塑料名称
> 成型条件
– 充填时间： Sec
– 熔胶温度： ℃
– 模具温度：℃
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mm
网格模型
> 网格型态
> 总网格数
> CPU 运算时间
– 充填:
– 保压:
– 冷却:
– 翘曲:
> 计算机信息
– CPU:
– RAM:
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流道配置(范例)
流道型态:冷流道
2 to 3mm
浇口1*0.8 mm
2.5 mm
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冷却水路设计(范例)
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原始设计分析与结果判读(范例)
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内容
> 生产问题说明
> 以Moldex3D重现问题的分析结果
> 模拟结果与不良品或问题点的比对
> 可能的改善方案
> 改善方案的虚拟试模结果分析与判读
> 改善后的模拟结果与生产成品的比对
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问题产品说明
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原始设计分析结果- 流动波前(Fill: 50%)
因产品厚度差异设计造成波前不平衡流动，而不平衡
的波前容易导致包风、结合线的产生，并进而导致产
品变形问题。
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原始设计分析结果- 保压分析& 温度分布
绿色区域为保压结束时成品温度仍高于
230度C以上区域范围。
局部高肉厚区域容易因为内部热源散去不
易而仍保持高温，容易导致产品有塑料收
缩不均的问题。
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原始设计分析结果- 冷却分析
红色区域为冷却结束时成品仍有出现
积热区域范围。
高积热区域容易导致产品有变形的问
题并且容易延长周期所需冷却时间。
Lower cooling rate
Higher shrinkage
Warpage shape
Lower shrinkage
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模拟结果比对- 翘曲分析/ Y轴向变形量
放大倍数：10倍
+Y
Y方向位移量-0.08~0.09mm
-Y
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分析重点整理
> Moldex3D for Know-Why
肉厚差異
流動不平衡
高體積收縮率
保壓效果不良
體積收縮率分布不均
Moldex3D可协助使用者找出Know-Why和Know-How，
此为有效累积解决问题的实力以及建立技术团队之极佳助器。
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翹曲變形
设变之方向与模拟执行(范例)
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设变的方向与原因说明(范例)
> 设变目标
– 由模拟结果得知翘曲变形是由体积收缩不均所造成,因此设变的目
标在于缩小体积收缩量值.
> 设变方式
– 增加保压时间与保压压力
原始设计
设计变更I
更改保压时间设定由0.5秒更改为5秒
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设变前后之比对:翘曲变型之改善(范例)
放大倍数：20倍
原始设计
设计变更I
翘曲变形呈现不规则S型
原始设计因流动不平衡与肉厚差异造成
产品不一致的收缩，导致产品呈现不规
则收缩与扭曲。
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设计变更I改善产品流动平衡性与厚度
收缩上差异，产品收缩较为规则稳定。
设变前后之比对
單位:mm
X 變形量
Min
Max
原始設計
設計變更 I
單位:mm
%
Y 變形量
Min
Max
原始設計
設計變更 I
單位:mm
原始設計
設計變更 I
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改善率
%
Z 變形量
Min
Max
原始設計
設計變更 I
單位:mm
改善率
改善率
%
平坦度變形量
Min
Max
改善率
%
设变前后之比对:平坦度变形量(范例)
平面度位移量:
Group A
Flatness (mm)
0.049
0.051
0.032
0.02
-0.03
1
0.12
0.102
0.101
0.07
2
3
0.07
0.061
0.018
4
-0.023
mm
Group B
5
-0.08
6
7
8
Flatness (mm)
0.12
~
0.02
-0.018
-0.03
9
-0.08
10
-0.080
11
-0.126
-0.13
12
13
-0.079
-0.113
-0.13
Node ID
Node ID
-0.028
-0.025
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改善后的模拟结果与生产成品的比对
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Moldex3D应用之成效(范例)
> 汇整此案例应用Moldex3D软件及技术之成果
– 原来的翘曲问题已经由延长保压时间来改善
– 具体成效
• Z方向翘曲量值缩小%
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效益分析与未来应用
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Moldex3D应用价值分享与效益分析(范例)
> 生产改善效益：
– 良率提升%
– 材料减量或减少浪费
> 经济分析
– 每个月降低
次的试模
1. 试模成本一年节省
2. 时间成本一年节省(一次需
个工作天)
3. 人工成本一年节省(一次试模需
导入CAE后,一年省下试模费用NTD$
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位人员)
,
个工作天.
Moldex3D未来应用及方向
> 未来应用的延伸
> 未来研究方向
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