非织造复合材料模压成形冷却过程数值模拟

       针对非织造复合材料模压成形的冷却过程，从材料、模具及成形工艺三方面探讨了影响制品冷却效果的因素．基于Laplace传热理论，建立了模压成形模具的三维稳态仿真模型以及制品的一维瞬态仿真模型，以汽车左右轮罩地毯为例，进行了三维数值模拟仿真及实验验证，轮罩地毯31个特征点的仿真结果在数量级及分布趋势方面均与现场测量数据比较吻合，证明了非织造复合材料模压成形冷却过程数值模拟的精度和实用性。


       非织造复合材料（如汽车地毯）模压成形模具不仅是成形设备，赋予制品模具型腔的形状，也是热交换器，通过模具冷却系统散发热量而使制品定形，以大幅度缩短成形周期．因此，模具冷却系统直接关系到制品质量和生产效率，是模具设计核心之一．一方面，模具温度分布不均匀将导致制品出模变形，降低制品定形性；同时，模具温度关系制品的成形收缩率，模温波动会影响制品尺寸精度．另一方面，若不考虑预热过程，冷却时间约占整个成形周期的85%，在保证质量前提下限制和缩短冷却时间是提高生产效率的关键，因此，对模具冷却系统设计提出了较高要求，目前主要是依靠技术人员的直觉和经验进行模具冷却系统设计，冷却温度和时间则通过多次反复试模确定，致使开发周期较长、生产成本较高．因此，本文采用数值模拟技术来预测模具冷却系统的冷却效果，为优化产品质量和缩短冷却时间提供指导。

资料下载：   非织造复合材料模压成形冷却过程数值模拟.pdf