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Moldex3D:全球模流分析工具的典范

2020/5/13    来源:e-works    作者:e-works  李卓刚  吴星星      
关键字:Moldex3D  模流分析  台湾考察  
2019年9月24日下午,e-works台湾智能制造考察团前往全球模流分析领先软件企业Moldex3D(科盛科技)公司考察。

    2019年9月24日下午,e-works台湾智能制造考察团前往全球模流分析领先软件企业Moldex3D(科盛科技)公司考察。Moldex3D公司董事长/CEO张荣语博士热情接待了考察团,并带来了精彩的讲座。张教授是台湾清华大学的教授,担任了36年教授,于四年前退休。该公司成立于1995年,是台湾科技成果产业化和工业软件发展的典型案例。Moldex3D软件在全球有5500多家客户,包括空中客车、大众汽车等众多知名全球品牌。

Moldex3D公司

Moldex3D公司

厚植模流分析,Moldex3D不断推陈出新

    目前,Moldex3D的模流分析软件主要是Moldex3D和Moldex3D IC Packaging这两款。其中,作为塑料射出成型产业中的CAE领先产品,Moldex3D拥有一流的分析技术,可协助客户模拟最广泛的射出成型应用范围,解决各种塑胶产品设计与制造问题,缩短产品上市时间,最大化产品利润;Moldex3D IC Packaging是以环氧树脂材料进行封装的制程,以达到保护精密电子晶片避免物理损坏或腐蚀。

    具体而言,Moldex3D软件的优势在于其采用嵌入式前处理,同时针对CAE模流分析的需求,也开发出众多专属的网格建置与编修工具。这些工具保证使用者除高效生成模型网格外,其面面俱到的界面还让使用者快速上手。第三,Moldex3D基于独创的自动化真实三维网格技术(eDesign),大幅降低使用者生成网格的人工时间。此外,Moldex3D不仅支持自动四面体、边界层网格、混合实体网格与Voxel型态实体网格,也支持大多数CAD图档以及CAE有限元素网格档,除可直接连结使用者常用的CAD与CAE系统之外,还可以提供图形编修与网格建置等多项重要功能,以确保网格品质的分析准确性。

Moldex3D网格技术介绍

Moldex3D网格技术介绍

    需要指出的是,为精确计算射出成型过程所产生的强大剪切应力及摩擦生热现象,产品厚度方向上的高解析度三维网格占有举足轻重之地位。而Moldex3D独创的边界层网格技术(BLM),即可直接、快速建置厚度方向上的高精度高品质网格,大幅增进黏滞加热效应及压力分析的精确度,同时缩短使用者建置高精度网格的时间,也大幅提高翘曲预测的精确度。

    当然,Moldex3D应用最广泛的还是高效能模流分析技术,除可模拟分析热塑性塑料在充填保压、成型冷却、纤维配向及塑件翘曲等射出制程情形外,还能提供多材质射出成型(MCM)或反应射出成型(RIM)等特殊制程的模拟分析。此外,I2介面模组可连结Moldex3D与一般结构分析软件,包括ANSYS、ABAQUS、NASTRAN、LS-Dyna等知名软件,提供使用者全方位整合式产品设计与分析方案。

Moldex3D与LS-Dyna联合分析

Moldex3D与LS-Dyna联合分析

    此外,Moldex3D率先推出了领先业界的完整平行计算功能,其平行运算技术可以说是业界的『唯一』,可以完整支援充填、保压、冷却、翘曲、玻纤排向、多材质多射成型等计算模组,让使用者得以利用多核心或多CPU共同分析的优势,大幅缩短运算时间,在搭配目前主流的多核心个人电脑,能有效提升运算效能高达数倍以上,让使用者轻松精简成本,创造更高的工作效能。

Moldex3D R17突破性流动-纤维全耦合分析示例

Moldex3D R17突破性流动-纤维全耦合分析示例

    总之,正如科技的发展和创新总是不时有新的突破,Moldex3D的产品研发也总是有崭新的跃进。今年发布的Moldex3D R17是专门为智慧设计和制造打造的新一代塑胶模具成型模拟方案,通过提供一站式模拟平台,让用户更快速更高效地将模拟数据转换为有用的产品洞察;借助突破性复合材料模拟技术——流动-纤维全耦合分析,可精准捕捉及预测由纤维配向引起的非等向性流动行为,有助于轻量化设计目标的实现;通过更紧密的虚实整合,用户可以更直接地应用模拟数据,进而做出更好的制造决策。

参观材料实验室,感受Moldex3D的前沿实践

    考察团参观了Moldex3D公司的材料实验室,现在Moldex3D软件已包括7000多种材料的数据库。一直以来,Moldex3D都协助全球用户打造其专属的材料库。根据一般生产需求,每家公司通常至多需要10~15种材料,建立一个内部专属材料库的成本并不高,但考虑到材料数据是否精准是影响CAE分析准确度的重要因素,因此,Moldex3D整合所用原始资料、塑料模型常数及Moldex3D塑料量测资料,为客户提供正确的材料量测服务。

考察团参观Moldex3D公司的材料实验室

考察团参观Moldex3D公司的材料实验室

    Moldex3D测量服务可以概括为为热塑性塑料和热固性塑料测量。其中,热塑性塑料的测量服务包括剪切黏度、比容、热传导、比热这四种材料特性;热固性塑料的测量服务主要指化学流变学和固化反应动力学两种。另外,考虑到塑料PVT特性对于射出制程的重要性,Moldex3D材料实验室还提供塑料PVT特性量测服务。

    同时,Moldex3D还在物联网应用方面开展了的具体实践:通过在模具中加装传感器来验证仿真分析结果和实际测量结果的一致性,从而提高仿真的精度。此外,Moldex3D不光可以做模流分析,还可以做发泡分析、复合材料的制造仿真分析、半导体和IC封装的仿真分析,应用领域正在不断扩展。

Moldex3D在智慧制造上的模拟

Moldex3D在智慧制造上的模拟

    在Moldex3D公司董事长/CEO张荣语博士的《塑胶加工革命:CAE驱动工业4.0的创新》讲座上,他指出,Moldex3D的全球客户目前已经超过5500家,包括空中客车、大众汽车、福特、博世等知名品牌,涵盖汽车、航空航天、高科技/电子、医疗等众多行业领域。其中,Moldex3D在汽车工业的具体应用集中在外饰/内饰、引擎盖下零件、车灯、车用电子、复合材料部件等方面。

 考察团在聆听张荣语博士的精彩讲座

考察团在聆听张荣语博士的精彩讲座

    然后他向考察团成员阐述了Moldex3D公司的使命为协助客户制造世界级产品,愿景是提供智能设计与制造的最佳模拟分析解决方案,主张围绕CAE发展工业4.0核心——创新矩阵(Innovation Matrix)、创新关系图(Relationship Map)进行。

    此外,张博士还向大家分享了Moldex3D公司未来的产品与技术架构:人设机料法云(PDM3C),其中人指“智慧人与人工智慧”,设指“智慧设计”,机指“智慧机械/智慧制造”,料指“智慧材料”,法指“智慧建模/成形”,云指“智慧云端”。未来,Moldex3D将在工业4.0时代不仅要充当人才培育的角色,同时还将继续提供智慧设计和制造的工具。总之,此次考察不仅收获巨大,也给我国工业软件产业发展带来很多启示。

考察团在Moldex3D公司合影留念

考察团在Moldex3D公司合影留念

责任编辑:程玥
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