射出成形圧力を考慮した強度解析

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射出成形圧力を考慮した強度解析

概要

射出成形金型設計CAEへの取り組み!
本ソリューションでは、射出成形時の詳細な樹脂圧力分布を金型強度設計のための構造解析に利用し、解析予測精度を向上させる技術構築を支援します。

● 樹脂流動解析の活用
・樹脂流動解析ソフウェアトAutodesk Simulation Moldflow Insight(AMSI)を使用して、成形条件や金型形状、ゲート位置/ランナ形状等の入力条件を基に、充填および保圧過程での樹脂材料の状態を詳細に予測します

● 構造解析との連成
・構造解析ソフトウェアNX Advanced Simulation(NX)を使用し、成形製品のメッシュモデルを作成します
・NXで作成した成形製品のメッシュモデルをASMIの入力モデルとして直接読み込みます
・金型、スプル、ランナ、ゲートなど解析に必要なモデル化を追加し、AMSIの樹脂流動解析を実行します
・樹脂流動解析結果をAMSIから外部ファイルに出力し、NXで構造解析の境界条件の情報として読み込みます
・NXを用いて構造解析を実行します

現場の抱える問題

● 射出成形金型の適切な強度設計の方法がわからない
・構造解析を金型強度設計に利用したいが、成形時の金型内部の樹脂圧力分布が把握できず正確な現象予測が行えない
・金型変形によるバリ発生や製品寸法不具合を回避するため、過剰な強度がある金型を作っている
・金型の小型化・軽量化を図り、材料費・加工費・運送費・成形機のコスト低減をしたい

期待される効果

● 成形過程の樹脂圧力分布の変化を考慮し、金型の変形や応力分布の詳細な解析を行い、バリ発生箇所、スキ量、応力ひずみ分布を予測することができます
● コア・キャビ分割、プレート、スライド、インサート、ガイドピンなどの金型構造部品の配置の影響を考慮した、詳細な金型構造解析を実行することができます
● 成形不良や金型不具合を防ぎ、より小型軽量の金型の構造設計を適切に行うことができ、製品開発のリードタイム短縮、金型製作コスト低減、生産コスト低減に貢献することができます

事例

● 射出成形金型の板厚最適化検討
● 成形機のサイズダウンによる成形コスト削減検討
● 成形品のバリ・変形などの成形不良検討
● その他
・輸送用機器、電気機器、精密機器、自動車・電子部品、機械メーカ他、多数の導入実績があります


<よく使用される業種>
樹脂・プラスチック、機械要素・部品、民生用電気機器、産業用電気機器、電子部品・半導体、光学機器、自動車・輸送機器、航空・宇宙、医療機器、その他製造、教育・研究機関

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