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奧托立夫（上海）汽車安全系統(tǒng)研發(fā)有限公司 李艷華博士以《AM50A鎂合金方向盤骨架扭矩試驗(yàn)微裂紋缺陷機(jī)理及 FLOW-3D 仿真優(yōu)化研究》為題作報(bào)告 華域皮爾博格有色零部件有限公司 劉緒周先生以《FLOW-3D 虛擬試模結(jié)果分享》為題作報(bào)告 臺(tái)灣海洋大學(xué)、臺(tái)灣模具研發(fā)暨試作中心壓鑄場域 莊水旺教授以《虛擬壓鑄在模具開發(fā)扮演的關(guān)鍵角色

FLOW-3D WELD 2025R1 更新內(nèi)容 FLOW-3D WELD 2025R1 在精密焊接仿真中提供了前所未有的易用性。此版本引入了改進(jìn)的工作流程，包括統(tǒng)一的用戶界面、仿真模板、新的流程自動(dòng)化和分析功能，以及顯著的性能改進(jìn)。1.

在這項(xiàng)研究中這個(gè)模擬分析包含了六個(gè)模腔，每個(gè)模腔的鑄件都不相同(如圖1所示)，并搭配計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）的方法研究流道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 圖1 模具與鑄件二、 原始設(shè)計(jì)在這項(xiàng)研究中充填過程仿真是使用軟件FLOW-3D CAST ，并將模具的實(shí)體模型（圖1）轉(zhuǎn)為STL，然后導(dǎo)入到FLOW-3D CAST中。

、重慶交通大學(xué)、上海交通大學(xué)等用戶企業(yè)/單位的技術(shù)專家，他們現(xiàn)場分享了FLOW-3D、FLOW-3D HYDRO、FLOW-3D WELD、FLOW-3D AM 在流體動(dòng)力、水利環(huán)境、航天、焊接、增材制造等領(lǐng)域的應(yīng)用成果和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

流動(dòng) (Flow)射出成型的充填流動(dòng)分析主要為模擬塑料熔膠被壓力推進(jìn)到模穴的過程。壓力迫使熔膠流動(dòng)并填充模腔。通常，壓力最高之處是在注入口；隨著距離澆口越遠(yuǎn)，壓力隨之減小。同時(shí)，最低的壓力出現(xiàn)在向前移動(dòng)的熔膠流動(dòng)波前。壓力差是推動(dòng)熔融的熱塑性塑料的主要?jiǎng)恿ΑＲ话闱闆r下，填充過程傾向于以最小的阻力流向空腔區(qū)域。

流動(dòng) (Flow)射出成型的充填流動(dòng)分析主要為模擬塑料熔膠被壓力推進(jìn)到模穴的過程。壓力迫使熔膠流動(dòng)并填充模腔。通常，壓力最高之處是在注入口；隨著距離澆口越遠(yuǎn)，壓力隨之減小。同時(shí)，最低的壓力出現(xiàn)在向前移動(dòng)的熔膠流動(dòng)波前。壓力差是推動(dòng)熔融的熱塑性塑料的主要?jiǎng)恿ΑＲ话闱闆r下，填充過程傾向于以最小的阻力流向空腔區(qū)域。

(Flow rate profile) 顯示流率多段設(shè)定目錄。

而且，Moldex3D芯片封裝模塊能進(jìn)行六種不同的芯片封裝成型制程仿真：轉(zhuǎn)注成型 (Transfer Molding)、毛細(xì)底部填膠 (Capillary Underfill)、成型底部填膠 (Molded Underfill)、壓縮成型 (Compression Molding)、嵌入式晶圓級(jí)封裝 (Embedded Wafer Level Package)、非流動(dòng)性底部填膠(No Flow Underfill

金屬液于陶殼模內(nèi)降溫凝固過程，藉由FLOW-3D CAST商用軟件以有限差分法(Finite Difference Method)，建立模具網(wǎng)格，模擬精密鑄造過程中，鑄件對(duì)于熱傳導(dǎo)、流場、壓力場及溫度場變化，工藝邊界條件設(shè)定，包括材料選用及精密鑄造工藝條件如表 1所示，以及殼模材料熱物性質(zhì)如表 2所示。

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Moldex3D光學(xué)分析模塊，使用真實(shí)三維，能協(xié)助觀察光學(xué)塑件的重要因素，例如：雙折射、光程差及光彈條紋。Moldex3D光學(xué)分析模塊功能導(dǎo)覽Moldex3D光學(xué)分析模塊為創(chuàng)新的仿真技術(shù)，能協(xié)助用戶改善塑料光學(xué)產(chǎn)品，預(yù)測(cè)重要光學(xué)性質(zhì)如雙折射、光程差及偏極化等，優(yōu)化加工條件。Moldex3D與CODE V 的整合能提供使用者更準(zhǔn)確的不均勻折射率的結(jié)果預(yù)測(cè)，進(jìn)而控制實(shí)際生產(chǎn)問題。

Moldex3D發(fā)泡射出成型模塊功能導(dǎo)覽Moldex3D發(fā)泡射出成型模塊能協(xié)助產(chǎn)品設(shè)計(jì)師仿真微細(xì)發(fā)泡射出成型制程，同時(shí)，能模擬熔膠在射出過程中充填模穴時(shí)氣泡成核與成長的行為。該模塊提供了氣泡數(shù)量密度分布及氣泡尺寸分布等分析結(jié)果，透過模擬此項(xiàng)復(fù)雜的制程，使用者能更有效率得到最佳加工參數(shù)，并預(yù)防設(shè)計(jì)時(shí)間時(shí)的制程困難。

在模具正式生產(chǎn)前，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)持續(xù)進(jìn)行完整的Flow/ Pack/ Cool/ Warpage分析來優(yōu)化澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)及制程參數(shù)，并進(jìn)一步將Z方向變形量控制在0.38mm之內(nèi)。試模所獲得的真實(shí)翹曲變形量是0.35mm，與Moldex3D所模擬出來的結(jié)果相符。高度準(zhǔn)確性是Moldex3D的核心價(jià)值，更是Alfanar Engineerin提升產(chǎn)品質(zhì)量的重要關(guān)鍵。

縫合線區(qū)域強(qiáng)度 (Weld-line Strength) 縫合線或結(jié)合線是在充模過程中，分離的流動(dòng)波前在同一位置相遇時(shí)形成的。縫合線看起來像是塑料塑件外觀的裂縫，其區(qū)域的局部機(jī)械強(qiáng)度可能會(huì)明顯降低。由于在縫合線區(qū)域的機(jī)械強(qiáng)度有可能會(huì)大幅減弱，因此可能是結(jié)構(gòu)分析中最重要的問題之一。透過 Moldex3D FEA接口模塊可將塑件的幾何和縫合線的強(qiáng)度結(jié)果，輸出至應(yīng)力分析求解器。

模擬仿真確保不會(huì)失去模具的強(qiáng)度。鈦合金模具現(xiàn)在也在被設(shè)計(jì)用來進(jìn)行3D打印。美國鑄造協(xié)會(huì)AFS也在聯(lián)合開發(fā)用不同材料打印的消失模模具。目的使生產(chǎn)消失模模具的成本降低到傳統(tǒng)模具成本的25%。此項(xiàng)目也使用同樣的軟件來規(guī)劃增材制造的工藝。為了更多的降低進(jìn)入消失模工藝的門檻，研究人員也在尋找不依賴模具的直接打印消失模模樣的方法。

流動(dòng)/保壓頁簽 (Flow and Pack Tab) 求解器及分析選項(xiàng) (Solver and Analysis Option) Moldex3D 針對(duì)不同的分析需求及計(jì)算資源，提供各種的充填/保壓模塊求解器及分析的選項(xiàng)。

因此，在模穴內(nèi)均勻分布的壓力將使產(chǎn)品的良率更好，并能改善殘留應(yīng)力、翹曲與體積變化及雙折射效應(yīng)等問題。射出壓縮成型制程通常用于光學(xué)組件與薄件產(chǎn)品，例如：鏡片、醫(yī)療器材、移動(dòng)電話、筆電等。Moldex3D射出壓縮成型模塊功能導(dǎo)覽Moldex3D射出壓縮成型模塊能仿真三維射出壓縮成型制程。匯入Moldex3D Mesh的前處理檔案之后，能在Moldex3D射出壓縮成型模塊中設(shè)定壓縮面。

圖四 不同澆口設(shè)計(jì)的翹曲結(jié)果比較圖五 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改善：將原始設(shè)計(jì)(左)下側(cè)肉厚處減為1 mm(右)圖六 改善結(jié)構(gòu)后的位移量(右)比原始的結(jié)構(gòu)(左)降低結(jié)果本案例中，Moldex3D所帶來的最大效益是可幫助使用者在實(shí)際修模前驗(yàn)證并優(yōu)化產(chǎn)品和模具設(shè)計(jì)。這樣的仿真方法不但為制造過程提供了彈性，也降低成本支出。

圖四 不同澆口設(shè)計(jì)的翹曲結(jié)果比較圖五 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改善：將原始設(shè)計(jì)(左)下側(cè)肉厚處減為1 mm(右)圖六 改善結(jié)構(gòu)后的位移量(右)比原始的結(jié)構(gòu)(左)降低結(jié)果本案例中，Moldex3D所帶來的最大效益是可幫助使用者在實(shí)際修模前驗(yàn)證并優(yōu)化產(chǎn)品和模具設(shè)計(jì)。這樣的仿真方法不但為制造過程提供了彈性，也降低成本支出。