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Success Story

Autodesk Moldflow反り解析合わせ込み

Autodesk Moldflow反り解析合わせ込み

Customer challenge

三菱電機株式会社姫路製作所様では、電子部品コネクタの開発製造を行っている。 その製品を構成する樹脂部品は寸法精度が非常に要求される部品であり、その精度の高い事前予測技術確立が課題となっている。樹脂材料にはガラスファイバーが含有されているため、精度予測の向上には、繊維の配向に伴う異方性収縮、それに伴う反り変形がポイントとなる。 この課題に対して三菱電機様では、実製品の特長を捉えシンプル化した形状の実験サンプル型を製作し、これにより実測とAutodesk Moldflowとの比較検証したところ、現状のAutodesk Moldflowの計算結果では十分な反り変形精度が得られないということが判明した。

Project goals

Autodesk Moldflowで実機同等の反り形状と反り量を予測することで、製品金型設計における手戻り工数の削減、開発期間短縮に繋げること。

Solution

実験サンプルモデルは長楕円の底面形をした箱形状であり、寸法評価部位を開口縁での短軸(X軸)、長軸(Y軸)寸法に取る。 まず、樹脂の充填パターンがAutodesk Moldflowと実機で乖離は見られないことを確認。充填パターンの乖離に伴う繊維配向への影響を排除した。 しかし、寸法精度には繊維の配向状態がほぼ支配的であるため、この検証を深堀していく方針とした。 ただし今回は繊維配向状態を実機とAutodesk Moldflowで実際に比較観察する手段は後に回し、まずは、繊維配向計算の各パラメータの変化に伴い、どのような寸法変化の傾向になるかを掴むことを優先した。その傾向を元に実測に近づくパラメータを推定し、それが現実的な数値範囲であるか、また汎用化可能かを確認する流れを採った。

Business outcome

寸法精度向上の結果は以下の通り。 X軸:  実測値   14.346 mm  初期解析値 14.401 mm (誤差 0.38%)  精度向上後 14.332 mm (誤差 -0.098%) Y軸:  実測値   36.121 mm  初期解析値 35.961 mm (誤差 -0.44%)  精度向上後 36.129 mm (誤差 0.022%) 今回のような形状、大きさ、板厚、ランナシステムと類似の製品に汎用化した計算パラメータを導いた。 製品金型設計において、今回得られた成果を盛り込んで精度の高い成形収縮の予測を行うことによって、金型の修正回数や手戻り工数の削減、製作期間の短縮とコスト低減が見込める。

Conclusion

CAEと実機との寸法の乖離という問題に対して、内部の計算理論を元に計算パラメータの調整を行ったこと。 特に今回はガラスファイバーの影響を支配的として着目し、先に計算式からそのパラメータの影響の傾向を捉え、現実的かつ適切なパラメータを導く方針で実施した点。

Project summary

    Duration & delivery

  • 5
  • 2019-12-12

    Autodesk solutions

  • Moldflow Insight

    Services provided

  • Simulation

    Customer industry

  • Design & Manufacturing
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Autodesk Moldflowサポート事例

株式会社宇部情報システム様では、顧客に対して高品質な樹脂部品をより効率的に開発するための技術サポートを行っている。 顧客毎に様々な樹脂射出成形課題に取り組み、その中で起こりうる問題の対策を効果的に行うために、各課題に応じたサポートを求められている。


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