Autodesk Simulation Moldflow...Injection-compression for 3D : 3D射出圧縮成形解析 Compression molding for 3D : 3D圧縮成形解析 Wall-Slip for 3D Flow : 3D Wall-Slip解析

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Autodesk Simulation Moldflow

最新開発動向（新機能候補紹介）

Hisashi Miyazaki

Product Specialist

Autodesk Japan

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Scandium Technology Preview

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Scandium Technology Preview

無償ダウンロード labs.autodesk.com

英語, Windows のみ

Moldflow Insightライセンスが必要

テスト環境／拡張機能／ユーザーフィードバック提供

これらの機能が公式リリースに採用される保証はありません。

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Disclaimer

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新機能候補

What's new

Conformal cooling : コンフォーマル冷却解析

Injection-compression for 3D : 3D射出圧縮成形解析

Compression molding for 3D : 3D圧縮成形解析

Wall-Slip for 3D Flow : 3D Wall-Slip解析

Buckling analysis for 3D : 3D座屈解析

Bi-injection Molding for Midplane : Bi-injection成形解析

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Simulating Conformal Cooling Channels

複雑な3D形状の冷却回路

製品形状に追従した温度コントロール

ビーム要素によるシミュレーションでは対応できないもの

Image from Pôle

Européen de Plasturgie

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Autodesk Simulation CFDの冷却管３Dメッシュと流体ソルバーを使用

粘性の低い水の流れに対してメッシュを最適化

境界層メッシュ (Enhancement layer)

高い曲率部分に対するメッシュ再分割

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Autodesk Simulation CFDインテグレーション

3D冷却水路における冷媒流動の強力な数値流体力学シミュレーション

デッドゾーンの特定

ホットスポットの排除

CFDソリューションをMoldflow Insight Coolに統合 (FEM)

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Coolant Solution from CFD

Coolant Flow – Dead zone

Coolant Temp – Hot Spot Mold Temperature – Hot Spot

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Integrate 3D Coolant CFD into Moldflow

金型、冷媒および製品温度の連成ソリューション

キャビティ表面温度

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新機能候補

What's new







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3D 射出圧縮成形

事前に設定した量の溶融樹脂がキャビティに充填された後、その樹脂が圧縮されます

熱可塑性樹脂／熱硬化性樹脂どちらも対応可能

3D メッシュ対応

圧縮フェーズ

初期射出ステージ

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エレメントタイプの割り当て

非圧縮領域は “part (3D)”に割り当て

圧縮領域は “compression element”に割り当て

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サーフェースタイプの割り当て

ほとんどの場合 “automatic” でOK

手動割り当て:

複雑なジオメトリ,

低品質メッシュ,

非圧縮領域

Fixed

surface

Or “Part (3D)”

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解析結果

多くの解析結果 (時刻歴結果アニメーション) が圧縮ポジションでの結果を表示します。

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解析結果

速度結果：圧縮と共に速度ベクトルが変化します

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3D 射出圧縮成形解析事例

材料: 熱硬化性樹脂

成形条件

初期プレス開き距離 : 15 mm

成形品概略寸法 ~ 200 x 145 x 50 mm

平均肉厚 ~ 6 mm

圧縮終了時に0.25 mm になる領域を含む

Case-study courtesy of

Schneider Electric

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3D 射出圧縮成形充填パターン比較

Experiment Simulation

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新機能候補

What's new







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3D 圧縮成形

計量した成形材料を加熱した金型の凹部（キャビティ）に入れ、圧縮成形機で加圧します

熱可塑性樹脂／熱硬化性樹脂どちらも対応可能

3D メッシュ対応

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3D 圧縮成形

エレメントタイプの割り当て

圧縮部を “compression element”に割り当て

射出位置を“compression element”に割り当て（材料は射出位置から充填されるわけではありません）

材料は “external initial charge”に割り当て

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3D 圧縮成形

解析結果

多くの解析結果 (時刻歴結果アニメーション) が圧縮ポジションでの結果を表示します。

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3D 圧縮成形

解析結果

速度結果：圧縮と共に速度ベクトルが変化します

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繊維配向テンソル

長繊維長さ（破断結果）

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圧縮成形 (Courtesy of Premix, Inc. USA)

長さ: 800 mm

幅: 200 mm

平均肉厚: 4 mm

3D 圧縮成形解析事例2

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3D 圧縮成形充填パターン比較

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新機能候補

What's new







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Wall-Slip for 3D Flow

概要: ジェッティング予測精度向上の為のWall slip 解析

壁面のスリップの閾値のユーザー設定:

Local Pressure がPressure Thresholdより低い場合

Local Wall Temperature がTemperature Thresholdより高い場合

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Buckling for 3D Warpage Analysis

形状によってはいくつかのパーツは座屈変形するかもしれません

Midplaneの座屈オプション同様の機能

Moldflow Insight2012でリリースされたLarge Deflection Analysisオプションを広げています

計算時間は長くなります

3D Buckling Result

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Bi-injection成形解析

2つの射出ユニットからの独立した成形条件制御が可能です

同じ材質で1つの部品

体積差のあるセット取り／異材質セット取り

射出容量不足、速度不足を補う

B-Unit

A-Unit

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新機能候補

他の新機能多数

突出力解析

金型疲労解析

粘弾性考慮反り解析

長繊維破断考慮反り解析

ウェルドライン‐ビジュアリゼーション

結晶化サイズ予測

MuCell解析時間短縮

3Dメッシュカートリッジヒータ

3D Microchip Encapsulation 解析での大変形反り解析

3D ガスアシスト成形のマルチガスシリンダ対応

他

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新結晶化結果: 結晶サイズ

Useful to understand effect of Mechanical Properties

Crystal Size Thickness Crystal Size Through Thickness

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新たなAutodesk Simulation統合

突出力解析

以下を考慮: コアにおける成形品摺動摩擦

成形品の残留応力/圧力

成形品の温度

突出位置と方向

突出スピードプロファイル

以下を予測:

突出しの間のプラスチック成形品の変形

必要突出力

以下に使用:

成形品変形の最小化

過度の突出力の排除 (エジェクタダメージ)

突出位置の最適化

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総生産数での金型疲労解析

Cost Saving Estimate

Saving one set ($550,000)

Saving repair ($65,000 +)

Cost for CAE ($10,000-)

Net Saving ($605,000)

Not include the shut-down cost

Autodesk Simulation Tools • Moldflow

• 非定常冷却 • 流動に伴うコアシフト

• Mechanical

• 熱応力 • 線形静的応力解析 • 疲労ウィザード

Image from Li et al: Applied Thermal

Engineering, Vol 31, Dec 2011

Documents

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