eDesign. Az igazi 3D-s CAE alkalmazás fröccsöntés szimulációhoz Június 25. Kırösi Gábor CAM alkalmazás mérnök

Moldex3D/eDesign Az igazi 3D-s CAE alkalmazás fröccsöntés szimulációhoz 2009. Június 25. Kırösi Gábor – CAM alkalmazás mérnök

www.snt.hu/cad

S&T UNITIS Magyarország Kft.

Analízis követelmények A szimulációs szoftverekkel szembeni követelmények • Megbízható analízis eszköz • A szimuláció eredményei megbízható elırejelzést adjanak • Hatékony analízis eszköz • A szimulációs eredmények hatékonyan segítsenek a döntésekben • Gyors tervezı eszköz • Tegye lehetıvé az igen gyors ellenırzést • Egyszerő tervezı eszköz – ne kelljen „pilóta vizsga” • Könnyed kezelés • Egyszerő elsajátítás

A Moldex3D/eDesign segítségével egyszerre érheti el ezeket! S&T UNITIS Magyarország Kft.

Moldex3D/eDesign Moldex3D/eDesign – az igazi 3D-s fröccsöntı szimuláció Alkalmazási lehetıségei • Bármilyen összetettségő geometria esetén • Thermoplastic és thermoset anyagok esetén egyaránt • Szálas töltött anyagok 3D szimulációja • Mikro - és makro alkatrészek esetén (CPU/autóbelsı) • Elektronikai, optikai gyártmányok, stb. • Kétütemő fröccsöntés (Over molding) • Betétre fröccsölés (Insert molding) • Szelepvezérelt melegcsatornás fröccsölés • Stb.


Moldex3D/eDesign - Modulok eDesign -Project eDesign-Project eDesign -Designer eDesign-Designer

Projekt kezelés Tervezés Szálas anyagok

eDesign -Flow eDesign-Flow eDesign -Cool eDesign-Cool eDesign -Pack eDesign-Pack eDesign -Warp eDesign-Warp

Kitöltés

Hőtés

Utánnyomás

eDesign

eDesign -Fiber eDesign-Fiber

Mechanikai szimulációs intf. Insert/Over Molding

Thermoset anyagok

eDesign -I2 eDesign-I2 eDesign-MCM eDesign-MCM eDesign-RIM eDesign-RIM

Vetemedés

Parallel Computing Párhuzamos számítás


Moldex3D/eDesign - Megbízhatóság – 1. példa


Moldex3D/eDesign - Megbízhatóság – 2. példa

Kitöltési idı

Idıarányos kitöltés


Moldex3D/eDesign - 2. példa értelmezése I.

Elosztócsatorna hıviszonyai

Kitöltési idı

Ömledék hımérséklet


Moldex3D/eDesign - 2. példa értelmezése II. Elosztócsatorna hıviszonyai

Változó hımérséklet az elosztócsatorna keresztmetszetében

T+

T+ 1. „áganként” változó hımérséklet 2. keresztmetszetben változó hıérséklet


Moldex3D/eDesign - 2. példa értelmezése III. Hogyan lehetséges ilyen pontosságú elosztócsatorna vizsgálat? A megoldás a teljes 3D-s hálózás; néhány jellemzıje és kihatásai: A Moldex3D/eDesign CAE szoftver 3D szimulációs szoftver • Geometria és elosztó csatorna (!!!) 3D-s hálózása • Automatikus hálózás • Automatikus háló finomítás kritikus helyeken Kihatásai • Megbízható, teljes keresztmetszetet leíró analízis • 3D kitöltés • 3D hőtés • 3D nyomásviszonyok • 3D nyírás • 3D szálorientáció • 3D vetemedés, stb. S&T UNITIS Magyarország Kft.

Moldex3D/eDesign – 3D hálózás elınyei, példák 1. 3D elosztócsatorna analízis • Az elosztócsatorna 3D hálózása kritikus kérdés, mivel a nyírási hı számottevıen befolyásolhatja a fröccsölés kimenetelét • A 3D technológia segítségével lehetıségünk van az elosztócsatorna hıviszonyainak pontos elırejelzésére. A képen a nyírásból fakadó hıeloszlás látható adott keresztmetszetben • Ezzel a kiemelkedı technológiával sokkal megbízhatóbban jelezhetı elıre a meglövés környékén várható hımérséklet, ami nagyban befolyásolja a kitöltési mintázatot • A 3D technológia mellett elvárható a megbízható, pontos elırejelzés több meglövési pont és/vagy több formaüreg estén is • Jelenleg az egyetlen 3D-s elosztócsatorna analízist a Moldex3D fejlesztıi biztosítják felhasználóik számára S&T UNITIS Magyarország Kft.

Moldex3D/eDesign – 3D hálózás elınyei, példák 2. 3D-s kitöltés • A 3D-s számítási technológia pontos elırejelzést kínál a kitöltés közben elıforduló lehetséges problémák esetén is. A kitöltés bizonytalansága, kitöltetlen területek elırejelzése, stb. • Az összecsapásvonalak elırejelzése a teljes keresztmetszetben történik. A légbuborékok várható helye, s így a szellıztetés szüségessége pontosan elıre jelezhetı. Ezen túl segítségünkre lehet a gyártmány esetleges módosításai során is • A pontos 3D-s összecsapásvonalak pontosan jelzik elıre a mechanikai tulajdonságok várható eltérését


Moldex3D/eDesign – 3D hálózás elınyei, példák 3. 3D hıeloszlás és zsugorodás • A térfogati zsugorodás folyamatosan változik a nyomás és hıviszonyok szerint, miközben a darab lehől kilökési és/vagy szobahımérsékletre • A térfogati zsugorodása a vetemedés egyik kiváltó oka. Ezen túl felelıs a beszívódások és lyukak elıfordulásáért is • A 3D-s, teljes keresztmetszetre kiterjedı zsugorodás és hıeloszlás elırejelzés segíthet a vetemedés okainak feltárásábán, a gyártmány fejlesztésében • S egy érdekesség: kinyerhetı a kilökés pillanatában még meg nem szilárdult anyagmennyiség eloszlása, térfogata, stb.


Moldex3D/eDesign – 3D hálózás elınyei, példák 4. 3D szálorientáció • A kívánt szálorientáció növelheti a gyártmány teherbírását és a segíthet jó mérettartó fröccsöntött darabot készíteni • A nem megfelelı szálorintáció gyengítheti a teherbírást s nem kívánt zsugorodást idézhet elı, amelyek javítása igen költséges lehet • Itt kell megjegyeznünk, hogy a hagyományos 2,5D és fúziós technikákkal dolgozok szoftverek ezt a fajta pontosságot nem képesek biztosítani a szálorientáció elırejelzésében

Piros : Határozott orientáció Zöld: Véletlenszerő szálirány


Hatékonyság I. A szimulációs eredmények hatékonyan segítsenek a döntésekben Szimulációs eredmények kiértékelése: Mérési pontok felhelyezése geometriára, azok vizsgálata • Egy vagy több mérési pont felhelyezése • Szabadon választott csomópontban • Eredmények kinyerése grafikonon és vagy táblázatosan (pl. xls) Mérési eredmények megjelenítése grafikon segítségével Színskála szerinti értelmezéssel • Teljes mérési terjedelemben • Adott értékhatárok közötti vizsgálattal • Szimulációval Keresztmetszeti vizsgálat


Hatékonyság II. A szimulációs eredmények „továbbgondolása” Mechanikai jellemzık átadása mechanikai analízishez A 3D szálorientáció pontos elırejelzése elıre vetíti a pontos mechanikai tulajdonságok megbecsülését is. A Moldex3D/eDesign ezen felül lehetıséget biztosít interfészeken keresztül, hogy ezeket az ismereteket mechanikai szoftvereknek tovább adja. Így a mechanikai analízis során már a fröccsöntés során kialakult tényleges szálirány befolyásolta mechanikai tulajdonságokkal számolhatunk.


Hatékonyság III. A szimulációs eredmények „továbbgondolása” Adatok kinyerése adott pillanatokban A modellek importálásakor nem csak a mőanyag alkatrész geometriája adható meg, hanem például olyan alkatrészek is, amelyekre szeretnénk ráfröccsölni az alkatrészünket. A kitöltés szimuláció során bármely pillanatban lekérdezhetünk különbözı adatokat, mint például a hımérséklet, vagy a nyomás. Precíziós fröccsöntésnél, mikor a betét keresztmetszete néhány négyzetmilliméter, vagy csak néhány tized négyzetmilliméter, az ömledék front nyomása jelentısen deformálhatja ezeket az elemeket. Lekérdezhetjük a nyomás adatokat, amelyek az ömledéket jellemzik a betét elérésekor. Ezek az adatok interfészen keresztül továbbíthatóak különbözı mechanikai végeselemes szoftvereknek, amelyekben így már a pontos adatok alapján számíthatják az alakváltozást...


Moldex3D/eDesign - Gyorsaság I. Tegye lehetıvé az igen gyors ellenırzést A vizsgálat peremfeltételeinek megadása • Általános vizsgálat megadása a futtatásig 20-60 perc alatt • A hálózás finomítása elızetes vizsgálat és mély analízis között 10 szinten szabályozható A vizsgálat számítási ideje • Az analízis vizsgálati mélysége több szinten állítható • Párhuzamos számítás, számítás megosztás lehetséges • 64bit-es architektúrán • Többmagos, több processzoros gépeken A vizsgálati eredmény megbízhatósága • A vizsgálat megbízhatósága ne legyen a számítási idı függvénye S&T UNITIS Magyarország Kft.

Moldex3D/eDesign - Gyorsaság II. Párhuzamos számítás elınyei • A számításokat külön adagokra bontva végezteti akár több magon vagy processzoron, így érve el a hardware számítási kapacitásának maximumát, töredékére csökkentve a számítási idıt • A legújabb Core i7 architektúrával párosítva a számítási technológiát akár 3,5-szeres gyorsítás érhetı el, négy külön feladatra bontva számításokat • Hálózaton keresztül lehetséges a számítások megosztása számítógépek között


Moldex3D/eDesign - Egyszerőség Könnyed kezelés, egyszerő elsajátítás Interaktív felhasználói felület • A szoftver kezelésének betanulási ideje 2 nap Automatizmusok • Importált geometria automatikus javítása • Automatikus 3D hálózás • Automatikus háló finomítás kritikus helyeken Varálzsló funkciók • Elosztócsatorna varázsló • Hőtócsatorna varázsló Háttéradatbázisok • Alapanyag adatbázis • Szerszámgép adatbázis


Moldex3D/eDesign – a szimuláció lépései 3D geometria

3D hálózás

STL Gátak STL importálás importálás Gátak és és Auto. Auto. hibajavítás hibajavítás Elosztó Elosztó csatorna csatorna

3D szimuláció

Hálózás Hálózás

Hőtócsatorna Hőtócsatorna rendszer rendszer

Szimuláció Szimuláció futtatása futtatása


Moldex3D/eDesign – Geometriai elıfeltételek I. Intelligens elosztócsatorna varázsló

MINDEN elosztócsatorna típust támogat 3D-ben


Moldex3D/eDesign – Geometriai elıfeltételek II. Rugalmas hőtıcsatorna rendszer varázsló

MINDEN hőtıcsatorna típust támogat 3D-ben


Moldex3D/eDesign - Szimuláció - Adatbázisok - Anyagok Erıs alapanyag adatbázis • Több 5000 anyagminıség • Nem csak mőanyagok, de betétek anyagminıségei és hıvezetési tulajdonságai, pl. Alumínium, grafit, réz, stb. • Teljes anyagmodellek • Felhasználói anyagadatbázis • Technológiai ajánlások


Moldex3D/eDesign - Szimuláció - Adatbázisok - Gépek Tudásalapú folyamattervezés • Szerszámgép adatbázis • Szerszámgépnek megfelelı felhasználói felület • Intelligens beállítás varázsló • Professzionális fröccsölés/utánnyomás profilvarázsló


Moldex3D/eDesign - Érdekességek 1. Szelepvezérelt melegcsatornás elosztórendszer A melegcsatornás elosztórendszer definiálásakor minden egyes meglövési pont ellátható vezérelt szelepekkel (Valve1, Valve2, stb.), amelyeket aztán idı szerint vezérelhetünk. A nyitási idı meghatározásával változtatható a kitöltés folyamata, befolyásolva ezzel például az összecsapások kialakulásának helyét, s ezen keresztül a gyártmány mechanikai tulajdonságait. A Moldex3D/eDesign a teljes szimuláció során figyelembe veszi az egyes szelepek viselkedését, amik hatása megjelenik mind a hımérsékleti, nyomás, stb. viszonyok vizsgálatakor.


Moldex3D/eDesign - Érdekességek 2. Két ütemő fröccsöntés A geometriák importálásakor megadható akár több, egymáshoz illeszkedı mőanyag fröccsöntött alkatrész is. A szimulációkat külön-külön végeztetjük. A különlegesség, hogy az elsı szimuláció eredményei közvetlenül felhasználhatóak a második fröccsöntési ütem kiinduló adatai között. Így például az elsı fröccsölés után kialakult hıviszonyokat figyelembe vehetjük a második szimuláció számításakor.


Moldex3D/eDesign - Modulok eDesign -Project eDesign-Project eDesign -Designer eDesign-Designer

Projekt kezelés Tervezés Szálas anyagok

eDesign -Flow eDesign-Flow eDesign -Cool eDesign-Cool eDesign -Pack eDesign-Pack eDesign -Warp eDesign-Warp

Kitöltés

Hőtés

Utánnyomás

eDesign

eDesign -Fiber eDesign-Fiber

Mechanikai szimulációs intf. Insert/Over Molding

Thermoset anyagok

eDesign -I2 eDesign-I2 eDesign-MCM eDesign-MCM eDesign-RIM eDesign-RIM

Vetemedés

Parallel Computing Párhuzamos számítás


Moldex3D/eDesign - Elınyök Miért éri ez meg Önnek? • Egyszerő • „Fájdalommentes” - automatikus hálózás • Gyors • Gyors hálózási technika – háló perceken belül • Hatékony analízis eszközök • Megbízható • Egyedülálló, piacvezetı 3D-es fröccs-szimuláció • Könnyen kezelhetı • Felhasználó orientált felhasználó felület • Megéri • Drámaian csökkenti a költségeket és az átfutási idıt • Rendkívül gyors a megtérülés


Moldex3D/eDesign - Elınyök

Köszönöm a figyelmet!


eDesign. Az igazi 3D-s CAE alkalmazás fröccsöntés szimulációhoz Június 25. Kırösi Gábor CAM alkalmazás mérnök

Recommend Documents