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Moldex3D_2023_R2评测

2023/10/30    来源:e-works    特约撰稿人:王毅      
关键字:Molde3D 2023R2  CAE分析  
本文基于Molde3D 2023R2版本,评估了该软件的整体界面UI,网格功能,工艺设置和结果后处理,供读者使用时参考。
       在塑胶成型CAE分析领域,目前商用化最好的两款分析软件:MoldFlow和Moldex3D;MoldFlow因为进入市场比较早,最关键是和谐版本一直存在,所以流传度和知名度更高一些;Moldex3D一直走正版推广路线,仅有的几个和谐也是多年以前的产品,应用人群受限,知名度略低。

       但是从最近十年产品的发展角度看,MoldFlow自从被Autodesk收购以后,研发人员大量流失,产品迭代速度明显下降(甚至跟不上Autodesk正常版本节奏,2020和2022两个大版本整体缺失),近几个版本的新功能寥寥无几,BUG修复遥遥无期;反观Molde3D这几年基本在突飞猛进,自从2020改版后,每年都有大版本的迭代,软件以肉眼可见的速度在不断成长,用户感知明显,每年都有让人眼前一亮的新增功能,引领行业不断向前发展,今年有幸拿到了官方的2023 R2试用版本,下面从以下几个方面来一睹Moldex3D软件的真容。

软件整体界面UI

       笔者以前试用过R14/R16版本,对Moldex3D的前处理一直都有诟病,一个软件有3个不同的前处理入口,网格划分和工艺设置分成两个部分,不同需求的网格划分方法放在不同的前处理中,令新入门用户体验很差,这点MoldFlow软件一直做的较好,前后处理在一个软件中,初学者操作更容易,没有割裂感。

       在Moldex3D 2023版本中,以前旧版本的多个前处理程序已经完全消失,全新的Moldex3D Studio前后处理界面已经很成熟(此模块从2020开始就有了)对于普通用户,可以在Moldex3D Studio中完成所有的仿真分析工作,软件界面采用了最新的windows设计语言,整体比较舒服,全新的配色;

       下面为软件主要菜单项;

       主页菜单

主页菜单

图1 主页菜单

       模型菜单R2

模型菜单R2

图2 模型菜单R2

       网格菜单

网格菜单

图3 网格菜单

       工具菜单

工具菜单

图4 工具菜单

       检视菜单

检视菜单

图5 检视菜单

       边界条件菜单

边界条件菜单

图6 边界条件菜单

       结果菜单

结果菜单

图7 结果菜单

1.网格功能

       Moldex3D多年来一直坚持全3D网格分析,对于产品的3D网格处理技术是其强项,网格类型支持四面体和六面体(可以在等同分析质量的前提下,大幅减少网格数目,缩短分析时间,竞品不支持),射嘴、水路、流道可以全六面体网格。

       1.1 产品流道网格划分

       Moldex3D目前2023版本划分网格与旧版本的R14/R16比,有革命性的变化,现在导入模型,定义好模型属性后,大部分模型可以无需人工干预,全自动高质量的划分好网格。

       进浇口区域自动细化,产品与浇口重合面节点自动对齐并结合;采用边界层网格等。

网格划分

图8 网格划分

       产品模型与流道模型为2个实体分开导入,重合面自动节点对齐(此功能MoldFlow一直未实现)。

模型导入重合面自动节点对齐

图9 模型导入重合面自动节点对齐

       MoldFlow3D网格划分虽然有3种方法(目前看基本都是厚度方向均布),但是在某些特殊的结构区域中,均布方法的网格层数还是不能保证分析结果的准确性。

       Moldex3D内部实体网格生成技术采用了业界公认的边界层网格分布方式,对于填充过程计算,温度场、压力场等结果准确性有明显优势。

       下图所示产品,在某些区域突然壁厚变薄,MoldFlow网格划分厚度方向均布,计算结果异常。

网格划分对比

图10 网格划分对比

       而得益于Moldex3D多年以来对全3D实体网格技术的坚持,随着软硬件技术的不断进步,模流CAE分析大趋势逐渐趋向于全3D实体网格分析,而这方面恰恰是MoldFlow需要不断进步的领域。

       1.2 冷却水路网格划分

       1.2.1 冷却水路,支持自动生成和实际完全一致的全3D网格(四面体)。

冷却水路网格划分一

图11 冷却水路网格划分一

       1.2.2 也可以基于中心线(自动抽中线,)自动生成全3D(六面体)网格水路;。

冷却水路网格划分二

图12 冷却水路网格划分二

       1.3 射嘴网格生成

       在进行精确的螺杆位置、压力计算时,射嘴区域体积和压力损失会有较大影响,Moldex3D此部分可以自动生成射嘴区域网格,无需人工干预。

射嘴网格划分

图13 射嘴网格划分

       从笔者测试效果看,使用Moldex3D Studio 2023进行网格部分处理时,网格划分过程与早期版本相比过程简单、操作简便(与旧版本R14/R16比,完全是革命性变化,与竞品MoldFlow比,操作流程更简化,效率更高;),并且网格生成的速度和质量较竞品有明显感知的优势。

前处理自动分层

图14 前处理自动分层

       分析所用塑件、流道、运水、模板等自动分层,点选即可显示隐藏,与业界主流操作方式趋近,用户无需过多学习成本。

2.工艺设置

       2.1 材料设置

       对于CAE分析来说,材料文件是否准确是分析结果准确性的第一个Moldex3D内置了业界主流的供应商材质,并且提供云端实施更新的材料数据库。

       2023版本的材料库重新进行了UI设计,内置材料库也经过一次全面校核,准确性得以全面提升。

       材料库可点选、可搜索。

材料选取

图15 材料选取

       材料参数可实施查阅更新,无需切换界面。

材料参数选取

图16 材料参数选取

       2.2 注射工艺设置

       Moldex3D支持CAE分析界面和机台分析界面,可以调用选择实际注射机台和实际工艺参数进行分析。

基于CAE分析界面

图17 基于CAE分析界面

基于机台的分析界面

图18 基于机台的分析界面

       基于机台的设置,可以和实际机台设置一致的界面进行设置分析;对于和现场实际对标分析来说,方便CAE工程师在软件内与现场机台参数输入一致。

机台参数设置

图19 机台参数设置

       2.3 分析顺序

       支持多种分析类型:

分析类型

图20 分析类型

3.结果后处理

       Molddex3D提供多种常用结果选项;

充填结果

图21 充填结果

保压结果

图22 保压结果

翘曲结果

图23 翘曲结果

冷却结果

图24 冷却结果

总结

       从Moldex3D 2023的试用效果看,Moldex3D Studio前后处理,分析设置过程较以前旧版本犹如新生,过程简单、高效、可靠,分析效率和结果准确性极高,从产品的迭代速度和实际效果看,竞品软件压力以后会越来越大。

       从整个CAE行业看,被资本收购靠吃老本生存的软件,其生命周期不会太久,时间和市场都验证了这点,塑胶CAE分析领域还是需要Moldex3D这种不断进取,不断自我革新的软件才能引领行业不断向前、不断发展,望继续努力!
责任编辑:程玥
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