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Ltd.專注于生產(chǎn)各式汽車件，如：底盤、油箱、踏板、天窗、輪軸外殼以及車身。DONGHEE藉由Moldex3D塑料射出模流分析軟件提升汽車件質(zhì)量，在這個案例中，DONGHEE透過Moldex3D模流分析結(jié)果，進(jìn)行澆口設(shè)計(jì)修正并改善了因汽車邊框的縫合線引起的裂痕問題。挑戰(zhàn)汽車天窗橫梁有一處極易發(fā)生斷裂，為了徹底解決該問題發(fā)生，DONGHEE需要確認(rèn)會發(fā)生斷裂的位置并進(jìn)行改善。

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Moldex3D 接口友善及 icon 清楚有條理的特質(zhì)，使得身為此套軟件初學(xué)者也能輕松上手科盛與臺灣裕隆最早的源起可追溯到十多年前，現(xiàn)任裕隆日產(chǎn)副總李俊忠即與國立清華大學(xué) CAE 研究室合作，期間陸續(xù)進(jìn)行多項(xiàng)模流分析之案例委托，產(chǎn)品含括車燈、儀表板及保險(xiǎn)桿等汽車零件。當(dāng)時(shí)的臺灣經(jīng)濟(jì)快速起飛，汽車市場規(guī)模達(dá)到 40 萬臺，裕隆汽車已開始汽車制造，并積極培育本土汽車設(shè)計(jì)人才。

本次研討會匯聚了眾多汽車主機(jī)廠工程師、塑料零部件生產(chǎn)廠家工程師、模流分析工程師及模具工程師，以及相關(guān)高校的青年教師等專業(yè)人士，共同探討模流分析技術(shù)在新能源汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用和發(fā)展。在全球能源危機(jī)和環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的背景下，新能源汽車作為綠色、低碳的出行方式，其輕量化設(shè)計(jì)的重要性愈發(fā)突出。

為了深入探討模流分析在新能源汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，分享最新的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們特別舉辦《模流分析在新能源汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研討會》。本次研討會旨在匯聚業(yè)內(nèi)頂尖的專家學(xué)者和相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)踐工程師，共同探討模流分析技術(shù)的最新發(fā)展及其在新能源汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用前景。

圖一 本案例中的堤維西汽車頭燈產(chǎn)品挑戰(zhàn) 產(chǎn)品外觀有明顯的包封現(xiàn)象 須縮短產(chǎn)品研發(fā)時(shí)間解決方案堤維西利用Moldex3D模流分析解決方案，優(yōu)化澆口位置，進(jìn)而化解包封問題，獲得更佳設(shè)計(jì)效益 成功解決包封問題 減少修改模具次數(shù)和成本 成功縮短產(chǎn)品研發(fā)時(shí)間案例研究本案例目標(biāo)為解決汽車頭燈產(chǎn)品包封問題。

挑戰(zhàn)： 遭遇試模上的限制、制程參數(shù)了解不足以及其他質(zhì)量問題 解決方案：導(dǎo)入Moldex3D CAE模流分析工具，借助其快速設(shè)計(jì)驗(yàn)證能力來改善產(chǎn)品質(zhì)量 效益： 模具開發(fā)周期整整縮短了70%因CAE (計(jì)算機(jī)輔助工程分析)越趨流行且操作簡易，利用仿真來完成設(shè)計(jì)質(zhì)量驗(yàn)證并且加速產(chǎn)品上市不再是天方夜譚。

案例研究經(jīng)由Moldex3D 模流分析軟件分析，產(chǎn)品的原始設(shè)計(jì)有明顯的縫合線，而且產(chǎn)品嚴(yán)重變形，將導(dǎo)致日后組裝困難。另外，透過Moldex3D分析得知，因制程中劇烈的壓力與溫度變化，產(chǎn)品澆口附近會發(fā)生保壓過度問題，同時(shí)肋條肉薄處也可能產(chǎn)生短射。為了有效解決上述問題，同時(shí)兼顧設(shè)計(jì)美觀需求，將針對產(chǎn)品厚度與模具流道進(jìn)澆方式進(jìn)行設(shè)計(jì)變更。

我們在Autodesk的Moldfow中建立了模擬仿真的模型，包括型腔、完整的熱流道、伺服針閥熱嘴和機(jī)器噴嘴，包含螺桿前端的一部分（圖2），同時(shí)，對模具的冷卻也進(jìn)行了建模和模擬仿真。 圖2：模擬仿真模型建立在Autodesk的Moldlfow模流分析軟件中 首先，在機(jī)器不介入的條件下，我們使用相對注射參數(shù)進(jìn)行了模擬仿真。

舉例來說，ANSYS與ABAQUS等知名軟件早已支持叢集運(yùn)算，在數(shù)千顆核心上平行運(yùn)算LS-DYNA求解汽車碰撞問題，更是汽車行業(yè)例行的分析驗(yàn)證工作。同樣的，Moldex3D亦快一步其他模流分析軟件，可以通過串接多臺標(biāo)準(zhǔn)PC取得十?dāng)?shù)倍以上的計(jì)算加速，輕松滿足千萬元素等級項(xiàng)目的計(jì)算需求。

而在映通公司的大陸成都模具設(shè)計(jì)中心，「模流分析」亦已納入了工作重點(diǎn)的范圍。Moldex3D 模流分析及熱澆道的結(jié)合，能讓大型模具在開模時(shí)效率更佳。大型模具的應(yīng)用通常出現(xiàn)在如汽車保險(xiǎn)桿、雙槽洗衣機(jī)、高爾夫球車車頂…等產(chǎn)品之上，而大型模具在試模及修改模具的成本一向非常可觀。此外，現(xiàn)在是個分秒必爭的時(shí)代，再加上環(huán)保意識觀念增強(qiáng)，熱澆道成為「注射成型業(yè)」及「塑料模具業(yè)」的熱門產(chǎn)品。

圖五 原始設(shè)計(jì)(左)的短射問題經(jīng)設(shè)計(jì)變更后(右)已獲得解決除了從分析結(jié)果看出設(shè)計(jì)變更后，翹曲和短射問題都獲得改善之外，F(xiàn)ARPLAS也以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模擬的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，將模流分析的網(wǎng)格等級從3提高到5之后，結(jié)果幾乎是100%準(zhǔn)確。圖六及圖七分別為EPDM充填的原始設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)變更比較，皆可發(fā)現(xiàn)模流分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符合。

第二個案例是廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域的能量吸能器 (Energy Absorber)，常應(yīng)用在行人安全解決方案。

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在射出成型實(shí)務(wù)和模流分析比對過程中，最關(guān)鍵的執(zhí)行步驟便是需要盡可能讓模流分析輸入數(shù)據(jù)和真實(shí)世界射出過程的條件一致，其中愈顯重要的就是射出機(jī)臺作動的模型建構(gòu)。傳統(tǒng)射出成型模擬將螺桿的運(yùn)動轉(zhuǎn)化為單純施加在熔膠上的速度與壓力，過度簡化了塑料的流動行為，并無完整考慮料管內(nèi)部高溫且具壓縮性的明顯變化(包括黏度及PvT)。

對于工業(yè)界的使用者而言，模流分析最重要的三個要素就是：使用便利性、正確性與速度。三維實(shí)體模流分析技術(shù)可以提供許多傳統(tǒng)2.5D模流分析技術(shù)所不能提供的優(yōu)點(diǎn)，例如與CAD的整合、分析正確性、模型最少簡化…等等。然而，三維模流分析在完全不簡化模型的情況下，無可避免增加了許多計(jì)算上的負(fù)擔(dān)，使得計(jì)算時(shí)間增長。

對于工業(yè)界的使用者而言，模流分析最重要的三個要素就是：使用便利性、正確性與速度。三維實(shí)體模流分析技術(shù)可以提供許多傳統(tǒng)2.5D模流分析技術(shù)所不能提供的優(yōu)點(diǎn)，例如與CAD的整合、分析正確性、模型最少簡化…等等。然而，三維模流分析在完全不簡化模型的情況下，無可避免增加了許多計(jì)算上的負(fù)擔(dān)，使得計(jì)算時(shí)間增長。

東陽實(shí)業(yè)廠的OEM事業(yè)部參與世界一流車廠的協(xié)同設(shè)計(jì)，自造型階段開始，對車廠所提供造型與3D數(shù)據(jù)進(jìn)行LAYOUT與制造可行性評估，提出潛在問題的改善方案，取得客戶認(rèn)可后再進(jìn)行細(xì)部設(shè)計(jì)與模流分析。由于汽車的內(nèi)裝與外裝產(chǎn)品是用車人視覺的焦點(diǎn)，外觀質(zhì)量的好壞非常重要，凹痕(sink mark)、縫合線(weld line)、變形與間隙段差不均等現(xiàn)象，均令客戶無法接受。

產(chǎn)業(yè)總覽現(xiàn)今汽車工業(yè)不僅面臨上市的時(shí)機(jī)壓力，越來越多的車件設(shè)計(jì)為了因應(yīng)節(jié)能省料的趨勢，選擇以塑料替代鋼鐵，因此，如何優(yōu)化塑料射出成型制程已成為汽車制造業(yè)者維持競爭力的關(guān)鍵。Moldex3D優(yōu)勢Moldex3D的真實(shí)三維模流分析技術(shù)協(xié)助汽車制造業(yè)者與設(shè)計(jì)工程師仿真與驗(yàn)證復(fù)雜的汽車產(chǎn)品與模具。