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為什么使用化學發泡分析?化學發泡成型是模穴先透過熔膠做部分填充，再由化學發泡反應所產生的氣體導致材料膨脹使得模穴完全填充。聚氨酯（PU）發泡成型是化學發泡成型中常見的成型方式。一般PU發泡的產品可分為兩類：剛性發泡和軟性發泡。 剛性發泡產品變型后無法復元；但軟性發泡產品在施力產生變形后，可以恢復到原始狀態。

化學發泡成型制程的挑戰是如何使用較少的原料充滿模穴而不短射。如果注入的原料過少，同時若發泡量也不足或聚氨酯固化速率過快，就會造成短射。但如果注入的原料過多，雖然能充飽模穴但后續的發泡行為會產生大量廢料。藉由化學發泡成型模塊的仿真可以更準確地預測聚氨脂的充填行為與注入原料的優化。

化學發泡成型制程的挑戰是如何使用較少的原料充滿模穴而不短射。如果注入的原料過少，同時若發泡量也不足或聚氨酯固化速率過快，就會造成短射。但如果注入的原料過多，雖然能充飽模穴但后續的發泡行為會產生大量廢料。藉由化學發泡成型模塊的仿真可以更準確地預測聚氨脂的充填行為與注入原料的優化。

化學發泡成型制程的挑戰是如何使用較少的原料充滿模穴而不短射。如果注入的原料過少，同時若發泡量也不足或聚氨酯固化速率過快，就會造成短射。但如果注入的原料過多，雖然能充飽模穴但后續的發泡行為會產生大量廢料。藉由化學發泡成型模塊的仿真可以更準確地預測聚氨脂的充填行為與注入原料的優化。發泡參數設定在發泡參數設定頁應詳細輸入發泡設定的信息。

圖四 膨脹區域A (SN5)及非膨脹區域B (SN7)感應節點上的壓力和氣泡尺寸之XY曲線透過模擬分析，能夠清楚調查發泡射出成型抽芯技術的效果。因此包括SCF含量(發泡劑含量)、膨脹率(抽芯距離)、延遲時間、保壓壓力和保壓時間等參數的變，都能夠掌握。圖五是不同制程設定的模擬結果，以SCF含量(發泡劑含量)與實際產品結構的關聯為例，仿真和實驗結果都顯示，SCF含量越多，氣泡就越小。

圖一 有無使用重力作用之模流分析結果差異 圖二 不同逃氣間隙將影響流動行為 圖三 使用不同水濃度，影響氣體發泡反應速度透過Moldex3D PU化學發泡模塊的3D聚氨酯化學發泡制程仿真，讓使用者可藉由充填/熟化的分析，更容易評估適合的生產條件。

下圖簡述了發泡技術的基礎概念。在整體塑件中，如何控制熱力學不穩定的狀態（透過溫度與壓力變化）以得到良好且均勻的微細氣泡是相當重要的議題。注意：MuCell?是Trexel, Inc. 的注冊商標。Moldex3D發泡射出成型模塊功能導覽Moldex3D發泡射出成型模塊能協助產品設計師仿真微細發泡射出成型制程，同時，能模擬熔膠在射出過程中充填模穴時氣泡成核與成長的行為。

化學發泡成型制程的挑戰是如何使用較少的原料充滿模穴而不短射。如果注入的原料過少，同時若發泡量也不足或聚氨酯固化速率過快，就會造成短射。但如果注入的原料過多，雖然能充飽模穴但后續的發泡行為會產生大量廢料。藉由化學發泡成型模塊的仿真可以更準確地預測聚氨脂的充填行為與注入原料的優化。

4寫入碰撞主模型將預壓變形后的泡沫幾何與初始應力一并寫入碰撞仿真模型，保證碰撞零時刻的接觸邊界準確。座椅發泡預壓對追尾工況（Rear Impact / Whiplash）的仿真精度影響尤為顯著：未預壓的座椅靠背剛度往往被高估 20%～40%，直接影響頭頸部損傷預測結果。 ?

4寫入碰撞主模型將預壓變形后的泡沫幾何與初始應力一并寫入碰撞仿真模型，保證碰撞零時刻的接觸邊界準確。座椅發泡預壓對追尾工況（Rear Impact / Whiplash）的仿真精度影響尤為顯著：未預壓的座椅靠背剛度往往被高估 20%～40%，直接影響頭頸部損傷預測結果。 ?

塑料發泡射出制程中，會先透過螺桿將超臨界狀態流體(N2或CO2)與融膠混煉成均勻單相流體，而勻相混合物在射出過程中因瞬間釋壓造成熱力學不平衡，使得熔膠中的超臨界流體透過相變化產生數以萬計之微小氣泡，經模具冷卻固化而得到具有泡孔結構之成品。若采用Han and Yoo 氣泡成長動力模型，可以仿真出氣泡成長的過程與氣泡成長動力。

發泡射出成型的必要步驟圖解Moldex3D發泡射出成型模塊功能導覽Moldex3D發泡射出成型模塊能協助產品設計師仿真微細發泡射出成型制程，同時，能模擬熔膠在射出過程中充填模穴時氣泡成核與成長的行為。該模塊提供了氣泡數量密度分布及氣泡尺寸分布等分析結果，透過模擬此項復雜的制程，使用者能更有效率得到最佳加工參數，并預防設計時間時的制程困難。

STU使用Moldex3D IM模塊仿真并找出造成產品缺陷的根本原因。Moldex3D GAIM模塊也用于評估新導入的氣輔制程是否能有效解決問題。首先STU對照原始產品設計的Moldex3D射出成型模擬與試模結果，發現二者相符。軟件除了正確預測出翹曲趨勢，軟件仿真的內部真空泡位置也與實際上產品體積收縮高的區域一致。根據仿真分析顯示，產品肉厚肋條處的積熱現象是造成上述產品缺陷的主因。

也透過調整有效的保壓時間，減少產品的真空泡與增加結構強度，仿真與現場優化相輔相成，事半功倍。

設計中的難點 - 鼓泡塔具有良好的傳熱性能、結構簡單易于制造等特點，在石化石化領域有著廣泛的應用，但鼓泡塔內涉及復雜的多相流動，致使反應器設計放大存在困難 - 在不同操作條件下存在明顯的流型轉變，預測流型的變化困難；需要了解鼓泡塔內氣泡直徑分布，氣泡直徑影響著鼓泡塔內氣含率以及傳質反應性能 - 需要設計合理的分布器以及內構件 Ansys技術方案

在計算機的研發過程中，包裝的設計需要參考整機沖擊和跌落的仿真結果來優化改進。因此，仿真的準確與否就直接決定了包裝設計的可靠性。而仿真的準確性，在除去網格劃分、邊界條件施加等仿真工程師的主觀因素之外，最終要的是取決于材料屬性的準確性以及用何種方式添加材料屬性。2.發泡聚乙烯材料 發泡聚乙烯材料，即EPE材料，也被稱作珍珠棉，它由低密度聚乙烯脂經物理發泡產生無數的獨立氣泡構成。

密封部分，對于單/雙泡管的確定，如圖6所示，H=8~14 mm，推薦單泡管；H=15~25 mm，推薦雙泡管，其中壓縮量D與密封高度L的關系為L=D+H。單密封：D/L=1/3~1/2，D=3~6 mm；雙密封：D/L=1/4~1/3，D=4~8 mm。

2.1網格劃分　　冰箱門由上門蓋、下門蓋、鋼板、內膽以及發泡料組成，為了保證計算精度，上下門蓋采用尺寸較小的體網格劃分，避免采用面網格簡化而產生的誤差。鋼板和內膽采用面網格劃分，發泡料采用體網格，鋼板和上下門蓋裝配處采用節點融合以模擬兩個零件的裝配，如圖3所示。有限元模型的節點數和單元數如表1所示。