通過模擬確定的初步設(shè)置和真實世界的成型過程結(jié)果來回共享有助于改進模擬和優(yōu)化機器設(shè)置。
進行測試Engel 與 Oerlikon HRSflow 和 Borealis 合作，對 sim link 進行了廣泛的實際測試。三腔一熱流道葉柵8個伺服電動噴嘴的家庭模具投入生產(chǎn)。有問題的部件是車門的內(nèi)部裝飾、地圖袋和加強元件，所有部件均由含有 7% 礦物填料的聚丙烯制成（圖 2）。
零件生產(chǎn)的設(shè)置將通過模擬確定和優(yōu)化。優(yōu)化的重點是所有三個型腔的流動前沿速度恒定，以及熱流道伺服電動噴嘴的最佳切換點。在這個具有不同尺寸型腔的家庭模具中，最大的挑戰(zhàn)是協(xié)調(diào)熱流道噴嘴的級聯(lián)到流動前沿位置。
仿真模型在 Autodesk Moldflow 中建立，包含型腔、整個熱流道、伺服電針關(guān)閉噴嘴和機器噴嘴，包括螺桿前面的一些空間（圖 3）。模具冷卻也包括在模擬中。
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圖 3用于汽車熱流道系列模具的 Autodesk Moldflow 仿真模型具有八個伺服電動閥式澆口噴嘴。
首先，使用相對注射曲線進行與機器無關(guān)的模擬，注射速度被定義為通過型腔填充水平的體積流量百分比（圖 4）。因此，型腔中任何點的熔體前沿速度與系統(tǒng)中的熔體壓縮無關(guān)。
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圖 4首先，使用相對注射曲線執(zhí)行與機器無關(guān)的模擬，其中注射速度被定義為通過型腔填充水平的體積流量百分比。
目的是在整個灌裝過程中保持恒定的流動前沿速度。各個熱流道噴嘴的切換點是根據(jù)灌裝期間的流動前沿位置確定的。指定腔中的流動前沿將在相應(yīng)的澆口處與來自噴嘴的流動前沿相遇。這很容易通過初始的獨立于機器的模擬來實現(xiàn)；各個噴嘴的打開時間完全相互分離，并與系統(tǒng)中的熔體壓縮完全分離。這表明，通過選擇與機器無關(guān)的仿真，即使是復(fù)雜的系統(tǒng)也可以非?？焖俚貎?yōu)化，并且仿真中的迭代次數(shù)很少。
通過模擬優(yōu)化流程在與機器無關(guān)的模擬中，所有初始設(shè)置都是使用 sim link 為所選注塑機確定和修改的。為了在特定生產(chǎn)機器的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化流程，再次模擬獲得的機器相關(guān)設(shè)置。
由于與機器相關(guān)且因此非常現(xiàn)實的參數(shù)的結(jié)果非常令人滿意，因此生成了一個初始數(shù)據(jù)集用于采樣并輸出到生產(chǎn)機器的 CC300 控制單元。
根據(jù)從模擬中獲得的值，在 HRS FLEXflow 控制單元中手動輸入開針設(shè)置。當(dāng)啟動注塑機時，實際的切換點隨后被設(shè)置為與模擬相匹配。不需要其他優(yōu)化步驟來生產(chǎn)所需質(zhì)量的零件。
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圖 5標(biāo)有箭頭的針式關(guān)閉噴嘴打開時的填充過程快照。模擬數(shù)據(jù)與實際短射之間有很高的一致性。
圖 5 顯示了在圖像中標(biāo)記的針式關(guān)閉噴嘴打開時間的填充過程中的快照。在模擬中，注意確保對于所有針式關(guān)閉噴嘴，相應(yīng)腔體的流動前沿和要打開的關(guān)閉噴嘴在澆口處相遇，以避免焊接線。該描述顯示了初始模擬數(shù)據(jù)和實際短射之間的高度一致性。
圖 6 描繪了從速度控制的注射階段切換到壓力控制的保壓階段時的快照。再次，模擬和實際零件之間的一致性水平非常高。
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圖 6從注射階段切換到保壓階段時的快照也顯示了仿真和實際零件之間的極好一致性（注意突出顯示的細節(jié)區(qū)域）。
從真實世界的反饋中學(xué)習(xí)為了向模擬技術(shù)人員提供有關(guān)在模擬中確定的設(shè)置參數(shù)的可用性的反饋，在實際過程中使用的零件數(shù)據(jù)和測量結(jié)果通過 sim link 從機器傳回模擬程序。由于 sim link 自動編輯和導(dǎo)入生產(chǎn)中的實際數(shù)據(jù)，仿真技術(shù)人員可以立即開始后期仿真；無需繁瑣的手動輸入值和配置文件。具有特殊價值的事實是，實際機器行為被傳送到具有實際曲線的模擬程序中，包括切換期間注射壓力的波動，直到達到所需的保壓壓力。
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圖 7比較注射壓力曲線表明，盡管使用了真實的工藝設(shè)置，但模擬預(yù)測的峰值遠低于在成型過程中測量的峰值。然而，在最初的成型試驗中沒有測量粘度的壓力依賴性。為粘度的壓力依賴性添加因子 D3 產(chǎn)生了更接近實際成型試驗的模擬結(jié)果。
模擬的流動前沿速度與實際注入?yún)?shù)非常吻合。當(dāng)比較圖 7 中的注射壓力曲線時，很明顯模擬預(yù)測的峰值遠低于在成型過程中測量的曲線，盡管使用了實際的工藝參數(shù)。仔細觀察材料參數(shù)（Moldflow“三重金標(biāo)準(zhǔn)”）表明，沒有測量粘度的壓力依賴性。在普遍使用的cross-WLF模型中，壓力依賴性用參數(shù)D3來描述；在這種情況下，D3 = 0。通過根據(jù)經(jīng)驗調(diào)整此參數(shù)，可以快速實現(xiàn)測量和模擬壓力曲線之間更好的一致性。
來自生產(chǎn)的反饋有助于模擬技術(shù)人員更好地了解生產(chǎn)中使用的材料以及相關(guān)工藝參數(shù)的質(zhì)量。這樣，其他應(yīng)用程序的模擬質(zhì)量就會提高。例如，可以對后續(xù)項目進行更準(zhǔn)確的壓力預(yù)測。
型腔壓力曲線的比較還可以提供有關(guān)諸如存儲在模擬數(shù)據(jù)庫中的材料參數(shù)質(zhì)量等方面的附加信息。型腔壓力的發(fā)展對所討論的模制零件的收縮和翹曲有重大影響。因此，目的是通過模擬盡可能準(zhǔn)確地預(yù)測型腔壓力的發(fā)展。
根據(jù)所選注塑機修改模擬參數(shù)，可以使用更復(fù)雜的注塑曲線并真實地評估循環(huán)時間。來自生產(chǎn)的反饋有助于提高模擬質(zhì)量，從而避免昂貴的模具返工。
