客户证言:化模拟为真实! Shape 分享成功应用Moldex3D 经验

in 成功故事 on 8 月 21, 2013

 

客户简介
Shape Corporation
Shape 不但是碰撞能量管理系统(测试中)以及先进的辊轧成型技术领域的全球领袖,而且还是北美洲地区知名的汽车保险杆制造商。Shape 也为办公家具、农业及医疗保健行业提供产品和服务。作为提供保险杆系统从设计、测试到生产以及其他服务的一条龙式供货商, Shape 为全球不断变化的市场提供创新、轻量、高质量及高成本效益的解决方案。Shape 成立于 1974 年,总部位于密歇根州 Grand Haven,是一家拥有五家姐妹公司的私人企业,并且在美国、中国、日本、墨西哥、印度和德国设立了14家办事处、八家生产工厂、六家制造联盟、两家技术中心和一家健身设施,员工超过 1,300 名。
(数据源:shape-corp.com.cn)
Moldex3D已经与我们的项目管理系统完成整合,因此仿真分析不再仅是例行性的作业,它确实可以实际运用在解决潜在产品问题。我们会利用实际生产参数和结果,进行完整的充填、保压、冷却和翘曲分析,并应用在新品上市前的关键开发和制造阶段。

以下证言是由Shape 全球塑料技术经理–Tyler Forbes先生提供,分享Shape团队使用Moldex3D的经验。

选择Moldex3D的原因

在比较过市面上的模流分析软件后,我们于2010年12月导入Moldex3D做为塑料射出成型模流分析、验证与优化的解决方案。

现在,Moldex3D已经与我们成熟的项目管理系统完成整合,因此仿真分析不再仅是例行性的作业,它确实可以实际运用到解决潜在产品问题中。我们会利用实际生产参数和结果,进行完整的充填、保压、冷却和翘曲分析,并应用在新品上市前的关键开发和制造阶段。

Moldex3D帮助我们的工程师: 

  • 在模具报价前即辨识出浇口与问题区域
  • 验证实际模具设计并决定成型参数
  • 在实际开模前,发现问题并进行塑件或模具设计变更
  • 对比实际成型与模流分析结果后,对于未来新产品的仿真结果进行改善

除此,Moldex3D也是报价部门能够准确估算生产周期、生产吨数和其它关键成型参数的重要指标,协助内部在报价之前,能先执行完整的可行性评估。

然而,仍有部分的人会质疑投资CAE模流分析软件的必要性,通常最大的疑问就是:模拟结果是否可靠?

为了找到答案,我们对照了Moldex3D模流分析与实际射出件的结果,用来评估软件模拟结果的准确度。我们选择20款較常见的塑件,各有不同的尺寸、材料、浇口设计和成型方式,运用实际成型条件至模流分析中。因为目的是要评估Moldex3D模流分析软件的可靠性,所以我们在Moldex3D Designer进行所有的前处理。之后在Moldex3D eDesign设定生产成型参数,进行完整的充填、保压、冷却和翘曲分析。

最后,我们比较分析结果与实际成型结果,依照外观和尺寸来进行评比。结果显示,使用序列式活阀浇口、高度聚合树脂且设计精细复杂的大型件,其充填分析结果与实际成型的准确度可达70%,而针对使用冷浇口、简易树脂的简易结构件,其准确度可达91%以上。

相关性研究结果

以下是两个验证研究,用于比较充填模拟分析与实际生产现场结果的一致性。

第一个案例是整流罩尾壳。由于此塑件位于整流罩附近,因此对于翘曲变形容忍度相当低。使用的材料为热塑性弹性体(TPE),模具为一模二穴(LH/RH)及冷流道系统的设计。

                             shape-corporation-1         shape-corporation-2
                                                       流动波前25%                                                                流动波前50%
                              shape-corporation-3        shape-corporation-4
                                                      流动波前75%                                                                 流动波前100%
                                                             整流罩尾壳的流动波前模拟分析结果与实际试模情形相符

第二个案例是广泛应用于汽车领域的能量吸能器 (Energy Absorber),常应用在行人安全解决方案。此装置通常出现在车子的头尾,以产生缓冲区来保护行人,同时维持车体坚固性,让车内的乘客可藉由安全带与安全气囊获得保护。此塑件必须安装于前后保险杆的背面和主要底盘前方。使用的材料为聚丙烯(PP),模具为一模二穴及热流道系统的设计。

此两案例中,我们拍下实际试模的20%、50%、75%、98%和100%流动波前时间(请见下方组图),用来和模流分析结果进行比较。结果显示两个案例的实际成型结果与模拟分析高度相符。

shape-corporation-5流动波前25%
shape-corporation-6流动波前50% 
shape-corporation-7流动波前75% 
shape-corporation-8流动波前98%
能量吸能器的流动波前模拟分析结果与与实际试模情形相符

Moldex3D 的价值

整体而言,我对于Moldex3D卓越的性能非常满意。如果你还不是Moldex3D的使用者,可能无法感受以上验证研究的价值。然而,对我们使用者来说,它的准确度、表现和功能都着实令我们印象深刻。以上的验证研究不仅消除我们的疑惑,更增强了我们以Moldex3D做为模流分析工具的信心。另外,我们持续与Moldex3D团队保持良好的合作互动。他们总是能提供相当专业的技术支持和训练,以实时且有效的解决方案协助我们解决问题。

TylerForbes_shape-corporation Prasad_shape-corporation
TYLER FORBES
Global Plastics Technical Manager
Shape Corp.
PRASAD GUNJIKAR
Application Development Engineer
Shape-Netshape India Team

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