針對傳統模具設計的弊端，提出了采用模流分析技術對模具進行優化設計的思想。以Pro/E塑料顧問為平臺，以塑料盒蓋零件為實例，對其澆口位置進行計算機模擬分析，并在此基礎上對塑料產品進行注射成型工藝模擬分析。綜合分析結果有針對性地優化模具設計方案，避免了設計中的盲目性，提高了塑料產品的成型質量，減少了缺陷的產生，降低了生產成本，縮短了生產周期。

　　隨著計算機軟硬件的迅猛發展，模具CAD/CAE/CAM技術已經在眾多模具企業得到推廣和應用，然而很多模具企業僅停留在CAD/CAM的簡單結合階段，即用三維軟件將客戶提供的產品零件圖進行三維建模，并自動轉換成模具型芯、型腔，以及對模具零件進行數控編程加工[1-5]。而利用CAE技術進行模流分析來輔助模具設計的較少，還是沿襲傳統模具設計手段，十分依賴技術員的豐富經驗，模具通常經過反復的試模和修正才能投入生產，模具的設計水平低，周期長，產品更新換代慢以及成型工藝參數不穩定等制約著模具工業的發展。

　　以塑料盒蓋為例，采用Pro/E軟件自帶的塑料顧問(Plastic Advisor)模流分析模塊對盒蓋零件進行模流分析，并利用塑料顧問提供的分析結果來指導Pro/E的模具設計。實踐證明，該模具設計方案體現出來的優越性、可操作性，縮短了模具設計與制造的周期，提高了塑料產品的質量，降低了成本，從而提高了企業的市場競爭力。

1、塑件結構特性分析

　　塑料盒蓋的外形如圖1所示，其尺寸為160 mm×100 mm×25 mm，塑件含有4個側凹，4個定位鎖緊螺釘柱，螺釘柱上均布著厚度為1 mm的4個加強筋。塑件配合處有精度要求，表面要求光潔平整，無縮孔、飛邊及毛刺。材料為丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)，其流動性好、強度高，易于成型。采用注射成型工藝，收縮率取0.5﹪。塑件的最大壁厚為3 mm，最小壁厚為1 mm。

圖1 塑料盒蓋塑件

2、用塑料顧問進行模流分析

　　塑料顧問是Pro/E中自帶的一種模流分析模塊，它具有強大的分析、計算和動態模擬功能。利用塑料顧問可以直觀地觀測到塑料熔體的流動情況、塑件的填充狀態、注射壓力變化情況、溫度變化情況等，可隨時選擇、設定及修改工藝參數、材料型號和澆口位置，自動選擇注射相關參數，使設計者創造性理念得到快速驗證，將問題消滅在設計初始階段，提高了一次試模的成功率，其結果對優化模具結構和注塑工藝參數的選擇有著重要意義。

　　2.1、澆口位置分析

　　澆口位置直接影響塑件熔體在模具型腔內的流動，選擇合理的澆口位置在注射模具設計中十分重要，注塑制品質量可通過澆口位置的優化而得到顯著提高。最佳澆口位置(Gate Location)是塑料顧問中用于分析最佳澆口位置區域的分析選項，可為設計分析過程找到一個初步的最佳澆口位置，即Gate Location的分析結果可為進一步進行完整的流動分析提供一個參考的澆口位置，該澆口位置可能不是最終設計結果，但對模具設計卻有很好的參考價值。

　　在Pro/E Wildfire 4.0 中打開要分析的零件，選擇“應用程序”菜單，單擊“Plastic Advisor”，進入塑料顧問操作界面，進入“Analysis Wizard”(分析向導)后選擇分析類型為“Gate Location”。選用材料為ABS，設置充模流動分析的成型條件為：模具溫度為60 ℃，熔體溫度為230 ℃，最大注射壓力為180 MPa，其他工藝參數接受系統默認設置。完成分析前處理后，計算機開始對塑件進行合適澆口位置計算分析，結果如圖2所示�？梢钥闯�，澆口設置在塑件的中心位置。

圖2 最佳澆口位置

4、結語

　　利用Pro/E軟件中的塑料顧問模塊的模流分析技術可以優化模具設計，能夠把制造中將會產生的問題在設計階段就得到有效解決，為模具設計及成型工藝提供合理的參考，最終縮短塑料模具設計制造的周期，提高塑料產品的質量，降低成本，從而增加企業的市場競爭力。實踐證明，該模具結構合理，運行可靠。經一次試模后，塑件質量優良。