Moldex3D R10

Moldex3D jest programem służącym do cyfrowej analizy procesu wtrysku tworzyw sztucznych zarówno termoplastycznych jak i termoutwardzalnych. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych metod obliczeniowych program pozwala przewidzieć i zapobiec występowaniu ewentualnych problemów już w fazie projektowania. Dostosowanie warunków procesu wypełniania gniazda formy, zoptymalizowanie rozmieszczenia elementów układów formy oraz zmiana geometrii samego gniazda pozwalają na uzyskanie maksymalnej technologiczności wypraski. Moldex3D umożliwia przeprowadzenie symulacji na modelach przeniesionych z dowolnego sytemu CAD, na podstawie których generowana jest siatka. Ponadto istnieje możliwość wykorzystania istniejącej siatki zaimportowanej z innego systemu CAE.

Oficjalna strona WWW Moldex3D - programu do symulacji procesu wtrysku metodą elementów skończonych.

Strona zawiera opis konfiguracji, modułów oraz możliwości oferowanego oprogramowania.


Moldex3D w HyperWorks Enabled Partner Program »

Do stworzenia geometrii formy lub wypraski można również wykorzystać środowisko Moldex3D. Podczas definiowania materiału wypraski użytkownik może skorzystać z wbudowanej w system biblioteki zawierającej ponad 5500 tworzyw produkowanych przez 30 największych wytwórców lub zdefiniować właściwości materiału indywidualnie. Istniejąca baza zawierająca dane około 1000 wtryskarek kilkunastu producentów pozwala na dopasowanie warunków procesu do urządzenia, na którym będzie przeprowadzany. Wyniki analiz przedstawiane są w postaci skali barw na modelu 3D, bądź w formie animacji, rysunków, przekrojów czy wykresów. Przejrzysty i szczegółowy sposób wyświetlania wyników symulacji pozwala na ich dokładną ocenę oraz precyzyjne umiejscowienie defektów. Mnogość możliwych od przeprowadzenia analiz umożliwia dokładną symulację wszystkich aspektów przebiegu procesu wtryskiwania. Możliwości Moldex3D są stale rozwijane przez producenta - tajwańską firmę CoreTech System.

Duża liczba dostępnych funkcji i możliwych do przeprowadzenia analiz powodują, że Moldex3D jest wartą rozważenia inwestycją dla wszystkich firm zajmujących się wytwarzaniem lub projektowaniem form i wyrobów z tworzyw. Jego wykorzystanie przekłada się w bezpośredni sposób na jakość produktów oraz skrócenie czasu ich wprowadzenia do produkcji.

Moldex3D oferowany jest w trzech wariantach. W zależności od typu analizowanych elementów oraz założonego rodzaju analiz mamy możliwość wyboru pomiędzy:
  • Moldex3D Solid/Shell,
  • Moldex3D eDesign,
  • Moldex3D eXplorer.

początek strony

Moldex3D Solid

Moldex3D Solid jest znakomitym narzędziem służącym do obliczeń szerokiego zakresu elementów włączając w to części, w których niemożliwe jest zdefiniowanie poprawnej powierzchni środkowej, lub części z bardzo skomplikowaną geometrią. Umożliwia przeprowadzanie analiz na siatce dokładnie odpowiadającej modelowi bryłowemu, dzięki czemu niema konieczności stosowania znaczących uproszczeń geometrii. Zastosowanie do symulacji prawdziwie przestrzennej, trójwymiarowej technologii wykorzystującej siatkę złożoną ze zróżnicowanych elementów oraz Metodę Objętości Skończonej (Finite Volume Method - FVM), umożliwia dokładną weryfikację poprawności projektu w warunkach ściśle odpowiadających rzeczywistości.

Temperatura wypraski po fazie chłodzenia. Wynik analizy skurczu.


Moldex3D Shell

Moldex3D Shell pozwala symulować procesy zachodzące w elementach cienkościennych o nieznacznych zmianach grubości. Podczas obliczeń bazuje na szybkiej i efektywnej technologii wykorzystującej powierzchnię środkową elementu i Metodę Elementów Skończonych (Finite Element Method - FEM). Zastosowanie powierzchni środkowej znacząco skraca czas tworzenia siatki niezbędnej do przeprowadzenia analizy jak również czas wykonania samej analizy. Technologia ta jest wystarczająca dla całego szeregu wytwarzanych elementów o nieznacznych zmianach grubości ścianek. Konfiguracja Moldex3D Shell umożliwia przeprowadzenie dokładnych symulacji całego procesu wtrysku tworzywa włącznie z wykorzystaniem gazu, wtryskiwaniem reakcyjnym oraz wtryskiwaniem wieloskładnikowym.

Moldex3D eDesign

Moldex3D eDesign - jest konfiguracją różniącą się od dwóch poprzednich - Solid i Shell - zminimalizowaniem nakładu pracy koniecznego do stworzenia siatki wykorzystywanej podczas analiz. Niemniej jednak możliwości symulacji przeprowadzanych w Moldex3D - eDesign są oparte na funkcjonalności najbardziej zaawansowanej konfiguracji Moldex3D - Solid. Zastosowanie prawdziwie przestrzennej, trójwymiarowej siatki tworzonej niemal automatycznie na podstawie zaimportowanej geometrii wypraski oraz Metody Objętości Skończonej (Finite Volume Method - FVM), umożliwia szybką i dokładną weryfikację poprawności wykonania projektu. Do tworzenia siatki wykorzystuje się moduł Moldex3D - Designer, w którym geometria wypraski zaimportowana z dowolnego systemu CAD (poprzez uniwersalne formaty plików: *.stl, *.igs) jest zamieniana na przestrzenną siatkę. Proces ten może przebiegać całkowicie automatycznie, bez ingerencji użytkownika. Moldex3D - Designer pozwala również na zaprojektowanie przestrzennego modelu formy z układem regulacji temperatury, układem wlewowym oraz stworzenie na jego podstawie siatki do analiz.


początek strony



Krzywa natężenia przepływu. Okno wyboru materiału i temperatur.


Parametry procesu ustalane są przy pomocy kreatora, który umożliwia zdefiniowanie dostępu do bazy danych zawierającej informacje o około 1000 wtryskarek kilkunastu producentów. Umożliwia to dopasowanie warunków procesu do urządzenia, na którym będzie przeprowadzany. Podczas definiowania materiału wypraski użytkownik może skorzystać z wbudowanej w system biblioteki zawierającej ponad 5500 tworzyw produkowanych przez 30 największych wytwórców. Kreator właściwości procesu jest wyposażony w inteligentny system sprawdzania poprawności wprowadzonych przez użytkownika ustawień, a ponadto wskazuje optymalne warunki procesu.

Dzięki zaimplementowaniu w konfiguracji Moldex3D - eDesign solvera używanego w najwyższej konfiguracji Moldex3D - Solid możliwe jest przeprowadzenie dokładnej analizy całego procesu wtrysku tworzyw. Wykorzystując wszystkie funkcje dostępne w modułach przeznaczonych dla najwyższej konfiguracji, Moldex3D - eDesign jest znakomitym narzędziem służącym do obliczeń szerokiego zakresu elementów. Umożliwia symulację części charakteryzujących się znacznymi zmianami grubości lub części z bardzo skomplikowaną geometrią. Dzięki wykorzystaniu trójwymiarowej siatki możliwa jest analiza procesów, których nie można zasymulować przy użyciu standardowej technologii obliczeń bazującej na siatce stworzonej z powierzchni środkowej elementów.

Za pomocą Moldex3D - eDesign można przeprowadzić:
  • symulację przemieszczania frontu tworzywa z uwzględnieniem rozkładu temperatury wewnątrz strumienia, Symulacja umożliwia zlokalizowanie miejsc powstawania pułapek powietrznych i linii łączenia strug tworzywa. Dodatkowo konfiguracja eDesign może być użyta do optymalizacji warunków procesu m.in.: czasu wtryskiwania, punktu przełączania, temperatury tworzywa, ciśnienia wtrysku oraz koniecznej siły docisku itd.,

  • symulację procesów zachodzących podczas fazy docisku z uwzględnieniem zmiany objętości właściwej (ptV), oraz wahań gęstości wypraski, Symulacja umożliwia ustalenie wartości ciśnienia oraz czasu docisku w celu zminimalizowania skurczu. Dzięki tej symulacji można ustalić wpływ poszczególnych czynników procesu wynikających z zastosowanego materiału oraz zaprojektowanego układu wlewowego,

  • efektywną i dokładną analizę procesu chłodzenia wypraski,
    Omawiana konfiguracja pozwala na przeprowadzenie symulacji rozkładu temperatury w elemencie oraz formie. Analiza umożliwia bardzo dokładne ustalenie optymalnego kształtu i rozmieszczenia kanałów chłodzących oraz czasu chłodzenia, w celu uzyskania maksymalnej wydajności systemu chłodzenia przy minimalnej długości cyklu. Pozwala na wykrycie ewentualnych błędów w układzie chłodzenia, takich jak nierównomierne odprowadzanie ciepła czy miejsc kumulacji ciepła. Ważną cechą jest powiązanie analizy z wynikami symulacji faz wtrysku i docisku, co jeszcze ściślej pozwala odwzorować rzeczywisty przebieg tej fazy procesu wtryskiwania,




  • analizę odkształceń oraz skurczu wypraski,
    Analiza odkształceń jest powiązana z wynikami symulacji przeprowadzonych dla faz wtrysku, docisku i chłodzenia. Przeprowadzona symulacja uwzględnia również naprężenia szczątkowe, anizotropię materiału, docisk oraz wpływ geometrii formy na pozostającą w niej wypraskę. Wyniki symulacji pozwalają w sposób prosty i efektywny osiągnąć większą dokładność wypraski poprzez wprowadzenie do projektu poprawek, mających na celu zredukowanie wpływu odkształceń na jej geometrię. Dzięki przeprowadzeniu analizy możliwa jest ocena m.in.: wpływu niezrównoważonego odprowadzania ciepła na odkształcenia, wpływu temperatury formy na skurcz i różnic w wartościach skurczu w poszczególnych kierunkach. W procesie wtrysku tworzyw wzmacnianych włóknami określany jest wpływ ich orientacji na odkształcenia,

  • symulację rozmieszczenia i orientacji włókien w procesie wtryskiwania, zięki niej możliwe jest poznanie dokładnego wpływu włókien na skurcz oraz na mechaniczne właściwości wypraski. W celu przeprowadzenia pełnych analiz wytrzymałościowych można wyeksportować wyniki symulacji do innych aplikacji m.in. MSC.Nastran i ANSYS,

  • analizę wtryskiwania reakcyjnego wykorzystywanego m.in.: w przetwórstwie nienasyconych poliestrów czy pianki poliuretanowej.
Wyniki analiz mogą być przedstawiane w postaci skali barw na modelu 3D bądź w formie animacji, rysunków, przekrojów czy wykresów. Przejrzysty i szczegółowy sposób wyświetlania wyników symulacji pozwala na ich dokładną ocenę oraz precyzyjne umiejscowienie defektów.

Moldex3D eXplorer

Moldex3D eXplorer jest konfiguracją stworzoną specjalnie na potrzeby konstruktorów części, które będą wytwarzane z tworzyw sztucznych poprzez proces wtryskiwania. Umożliwia sprawdzenie technologiczności wypraski już na wczesnym etapie jej projektowania, bez konieczności przełączania się pomiędzy różnymi aplikacjami. Definiowanie punktów wtrysku, materiału oraz warunków procesu następuje bezpośrednio w środowisku systemu CAD, z którym Moldex3D eXplorer jest zintegrowany (NX, Pro-E, Solid Works). Wykorzystanie podczas analizy prawdziwie przestrzennej, trójwymiarowej siatki tworzonej zupełnie automatycznie na podstawie geometrii wypraski stworzonej w systemie CAD oraz Metody Objętości Skończonej wraz z wykorzystaniem obliczeń równoległych, umożliwia błyskawiczną weryfikację poprawności projektowanego detalu. Konstruktor projektując wypraskę ma możliwość sprawdzenia m.in.: rozpływu i linii łączenia strug tworzywa, zbalansowania układu dolotowego, miejsc powstawania pułapek powietrznych, jakości powierzchni czy czasu jej chłodzenia.

Struktura modułowa

W celu jeszcze pełniejszego dopasowania narzędzi do potrzeb użytkownika, Moldex3D jest zbudowany w oparciu o strukturę modułową. Poszczególne moduły służą do analizy rozmaitych aspektów procesu wtryskiwania, większość z modułów występuje w trzech wariantach przeznaczonych dla konfiguracji Moldex3D Shell, Moldex3D Solid oraz Moldex3D eDesign.
początek strony

Moldex3D - Flow

Moldex3D - Flow umożliwia przeprowadzenie dokładnej analizy przebiegu procesu wypełniania formy w fazie wtrysku tworzywa. Pozwala na symulację przemieszczania frontu tworzywa, przetestowanie rozmieszczenia i wymiarów elementów układu wlewowego oraz ich zrównoważenie. Umożliwia zlokalizowanie miejsc powstawania pułapek powietrznych, linii łączenia strug tworzywa. Dodatkowo może być użyty do optymalizacji warunków procesu m.in.: czasu wtryskiwania, punktu przełączania, temperatury tworzywa, ciśnienia wtrysku oraz koniecznej siły docisku itd.

Wybór wtryskarki i parametrów procesu. Definiowanie układu regulacji temperatury w Moldex3D Mesh.

Moldex3D - Pack

Moldex3D - Pack pozwala przeprowadzić symulację procesów zachodzących podczas fazy docisku z uwzględnieniem zmiany objętości właściwej (ptV), oraz wahań gęstości wypraski. Umożliwia ustalenie wartości ciśnienia oraz czasu docisku w celu zminimalizowania skurczu. Dzięki temu modułowi można ustalić wpływ poszczególnych czynników procesu wynikających z zastosowanego materiału oraz zaprojektowanego układu wlewowego. Dzięki temu możliwe staje się ustalenie optymalnych warunków przebiegu tej fazy cyklu wtryskiwania.


początek strony

Moldex3D - Cool

Moldex3D - Cool jest modułem umożliwiającym efektywną i dokładną analizę procesu chłodzenia wypraski. Pozwala na przeprowadzenie symulacji rozkładu temperatury w elemencie. Dzięki wykorzystaniu tego modułu można bardzo dokładnie ustalić optymalny kształt i rozmieszczenie kanałów chłodzących oraz czas chłodzenia, w celu uzyskania maksymalnej wydajności systemu chłodzenia przy minimalnej długości cyklu. Funkcjonalność tego modułu pozwala na wykrycie ewentualnych błędów w układzie chłodzenia m.in.: nierównomierne odprowadzanie ciepła, miejsca kumulacji ciepła. Ważną cechą jest powiązanie analizy przeprowadzanej w module Moldex3D Solid - Cool z wynikami symulacji przeprowadzanych w modułach Moldex3D Solid - Flow/Pack, co jeszcze ściślej pozwala odwzorować rzeczywisty przebieg tej fazy procesu wtryskiwania.

Analiza chłodzenia wypraski.

Moldex3D - Warp

Moldex3D - Warp jest modułem służącym do przeprowadzania symulacji pozwalającej przewidzieć możliwe odkształcenia oraz skurcz wypraski. Analiza odkształceń jest powiązana z wynikami symulacji przeprowadzonych w modułach Moldex3D Solid - Flow/Pack/Cool. Przeprowadzona symulacja uwzględnia również naprężenia szczątkowe, anizotropię materiału i wpływ docisku. Wyniki symulacji pozwalają w sposób prosty i efektywny osiągnąć większą dokładność wypraski poprzez wprowadzenie poprawek do projektu mających na celu zredukowanie wpływu odkształceń na jej geometrię. Dzięki przeprowadzeniu analizy możliwa jest ocena m.in.: wpływu niezrównoważonego odprowadzania ciepła na odkształcenia, wpływu temperatury formy na skurcz i różnic w wartościach skurczu w poszczególnych kierunkach. W połączeniu z modułem Moldex3D Solid - Fiber możliwe jest określenie wpływu orientacji włókien na odkształcenia.


początek strony

Moldex3D - Fiber

Moldex3D - Fiber jest modułem przeznaczonym do przeprowadzania dokładnej symulacji rozmieszczenia i orientacji włókien w procesie wtryskiwania. Dzięki temu możliwe jest poznanie dokładnego wpływu włókien na skurcz oraz na mechaniczne właściwości wypraski. Dzięki użyciu modułu Moldex3D Solid - I2 można wyeksportować wyniki symulacji do aplikacji, które umożliwiają przeprowadzenie pełnych analiz wytrzymałościowych m.in.: MSC.Nastran, ANSYS.

Moldex3D - MCM

Moldex3D - MCM pozwala na przeprowadzanie symulacji wtryskiwania wieloskładnikowego wyprasek wykonywanych z wykorzystaniem: zaprasek, techniki rdzenia składanego/traconego oraz łączenia różnych materiałów i kolorów. Wykorzystanie możliwości tego modułu, pozwala na prześledzenie przepływu strumienia tworzywa wokół zapraski, ocenę jej wpływu na temperaturę i ciśnienie w tworzywie.

Moldex3D - RIM

Moldex3D - RIM umożliwia przeprowadzenie analiz wtryskiwania reakcyjnego wykorzystywanego m.in.: w przetwórstwie nienasyconych poliestrów czy pianki poliuretanowej. Wykorzystanie tego modułu pozwala na symulację przemieszczania frontu tworzywa, przetestowanie rozmieszczenia i wymiarów elementów układu wlewowego oraz ich zrównoważenie. Umożliwia to ustalenie miejsc występowania potencjalnych defektów w zaprojektowanej części lub układzie wlewowym m.in.: miejsc powstawania pułapek powietrznych, linii łączenia strug tworzywa.


początek strony

Moldex3D Shell - Expert

Moldex3D Shell – Expert umożliwia automatyczne ustalenie optymalnego rozmieszczenia elementów układu wlewowego w celu zbalansowania przepływu tworzywa w formach wielogniazdowych. Wskazuje również najlepsze położenie punktów wtrysku i ustala idealne warunki przebiegu procesu.

Moldex3D -ICM (Injection Compression Molding)

Moldex3D -ICM jest modułem umożliwiającym analizę zarówno równoczesnego , jak i sekwencyjnego wtrysku tworzywa wraz z kompresją formy. Pozwala analizować przemieszczanie frontu tworzywa podczas wypełniania oraz kompresji, ustala wartość wymaganego ciśnienia wtrysku i siły zamknięcia formy. Umożliwia zlokalizowanie miejsc powstawania pułapek powietrznych, linii łączenia strug tworzywa, obszarów o dużym skurczu objętościowym lub dużych naprężeniach szczątkowych. Wykorzystanie tego modułu pozwala określić poprawne parametry procesu wtrysku wraz z kompresją formy.

Moldex3D – FAIM (Fluid-Assisted Injection Molding)

Moldex3D - FAIM to moduł służący do przeprowadzania symulacji wtrysku wspomaganego gazem lub płynem. Umożliwia ustalenie koniecznej objętości i ciśnienia gazu oraz innych wartości, charakteryzujących zarówno proces wtrysku z rozdmuchiwaniem jak i wtryskiwanie porujące. W połączeniu z innymi modułami umożliwia m.in.: przeprowadzenie dokładnej analizy przemieszczania frontu tworzywa oraz gazu i jego rozprowadzania (Moldex3D - Flow), odkształceń i skurczu wypraski (Moldex3D - Warp), lokalizacji oraz orientacji włókien (Moldex3D - Fiber). Pozwala na określenie ostatecznej grubości ścianek, optymalnego rozmieszczenia kanałów doprowadzających gaz i miejsc jego wprowadzania.

Moldex3D Solid - VE (Visco Elastic)

Moldex3D Solid - VE jest modułem pozwalającym na włączenie do analizy wpływu właściwości lepkosprężystych tworzyw sztucznych, które są niezmiernie ważne w prognozowaniu naprężeń szczątkowych, wypaczeń i właściwości optycznych wtryskiwanych elementów.

Moldex3D - Optics

Moldex3D - Optics umożliwia przeprowadzenie symulacji właściwości optycznych wtryskiwanych elmentów (soczewek itp.), zawiera również pełną funkcjonalność modułu Moldex3D Solid - VE

Moldex3D - Mesh

Dodatkowo konfiguracje Moldex3D Solid i Shell są wyposażone w dedykowany pre-procesor Moldex3D-Mesh oparty na środowisku Rhinoceros. Jego zaawansowana funkcjonalność pozwala efektywnie przeprowadzić operacje importu, naprawiania oraz edycji modelu z systemu CAD. Umożliwia również ustalenie rozmieszczenia układów doprowadzających i chłodzących oraz wygenerowanie siatki potrzebnej do przeprowadzenia analiz.

Moldex3D - Stress

Moldex3D - Stress umożliwia sprawdzenie wtryskiwanego elementu pod kątem możliwych wad konstrukcyjnych lub punktów krytycznych ujawniających się podczas obciążania wytworzonej części zewnętrzną siłą. Jest modułem pozwalającym przeprowadzenie analiz naprężeń i odkształceń wyprasek z uwzględnieniem rdzeni, zaprasek itp., podczas obliczeń brana jest pod uwagę anizotropia tworzywa zawierającego wypełnienie włóknem szklanym.

Moldex3D - I2

Moldex3D - I2 umożliwia przekazanie wyników wykonanych symulacji oraz wygenerowanej siatki do innych programów CAE (NE/Nastran, MSC.Nastran, ANSYS, ABAQUS) w celu wykonania dalszych analiz.


początek strony

Moldex3D - Parallel Computing

Moduł Moldex3D - Parallel Computing umożliwia wykonywanie obliczeń przez komputery wieloprocesorowe, bądź przez kilka stacji roboczych jednocześnie. Wyżej wymienione cechy w połączeniu z obsługą technologii 64-bitowej pozwalają na znaczne skrócenie czasu przeprowadzania obliczeń.

Wykaz modułów mogących wchodzić w skład poszczególnych konfiguracji:

Konfiguracja

Moduł
Moldex3D Solid Moldex3D Shell Moldex3D eDesign
Moldex3D Flow
Moldex3D Pack
Moldex3D Cool
Moldex3D Warp
Moldex3D Fiber
Moldex3D Expert
Moldex3D Gas-In
Moldex3D FAIM
Moldex3D MCM
Moldex3D RIM
Moldex3D I2
Moldex3D VE
Moldex3D Optic
Moldex3D Stress
Moldex3D Parallel Computing
Moldex3D Designer
Moldex3D Mesh


Wymagania sprzętowe programu:

Procesor Minimalne Zaleane
System operacyjny Windows Vista Business / Windows 7 Home Premium / Windows Server 2008
Procesor Intel Pentium IV 1,7 GHz Intel Pentium IV 2,8 GHz
Karta grafiki Z obsługą Open GL Z obsługą Open GL
RAM 2 GB 4 GB
Wolne miejsce na dysku 20 GB 60 GB lub więcej


Ostatnia aktualizacja: 10.11.2010
początek strony