CN114340870A - 设计模制工艺的计算机实施的方法 - Google Patents
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Abstract
公开了设计用于制造至少一个部件(114)的模制工艺的计算机实施的方法和设计系统(116)。设计用于制造至少一个部件(114)的模制工艺的计算机实施的方法包括：a)检索描述模具型腔(112)的候选形状的三维几何数据(110)；b)分析几何数据(110)，该分析包括：b1.针对多个预定的标准，通过自动扫描几何数据(110)，分析模具型腔(112)的几何形状；以及b2.通过以下中的至少一个来仿真模具型腔(112)的使用：用至少一种材料的熔融物来填充模具型腔(112)的计算机实施的仿真；以及，使用模具型腔(112)所制造的部件(114)的计算机实施的仿真；c)通过使分析结果符合至少一个目标规格，自动解释步骤b)中所生成的至少一个分析结果；以及d)输出步骤c)中所生成的至少一个解释结果，该解释结果描述了使用模具型腔(112)的候选形状的模制工艺和零件设计中的一个或两个的至少一个性质。
Description
技术领域
本发明涉及设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法、设计系统、计算机程序、计算机程序产品以及计算机可读存储介质。总体而言，这些方法、系统和设备可以用于技术设计或配置的目的，例如，在模制工艺的开发阶段。然而，其他应用也是可能的。
背景技术
模制工艺(诸如，注射模制工艺)是在近期的小型和大型制造业中常见的制造工艺。在典型的注射模制工艺中，塑料材料(诸如，热塑性材料、热固性材料或弹性体材料)通常在加热工艺中被熔化，然后(例如，在施加的压力下)被注射到空压模中。塑料材料随后通常在冷却工艺或固化工艺中硬化，以保持由压模所给定的形状，从而成为制成品。这允许大量复制由压模所形成的产品。由于设计和配置压模的成本很高，如果在注射模制期间出现任何问题，则不易修改压模。因此，为了最小化生产成本和浪费，通常在使用常见的仿真方法之前对压模或模具型腔的填充工艺进行仿真。
US2008/099569A1描述了用于在材料和具有多个热控制区的设备中进行导热分析的系统和方法。现代的装置(诸如，歧管)通常具有以不同的速率从若干不同的区域引入或去除热的若干热设备。先前试图确定热剖面需要不断地猜测和未知次数的仿真来获得可接受的结果。另外，由于从开始操作时需要仿真的次数是未知的，所以持续时间是未知的，这经常令制造人员不满意。公开的实施方案包括使用FEA(有限元分析)来帮助设计和/或评估歧管系统。在一个实施方案中，在具体的控制区通过热设备进行有限元分析来确定由其他控制区所导致的热通量。
另外，EP1376415A2描述了一种用于对将流体注射到限定三维腔的模具中进行建模的方法，包括：提供限定该腔的三维计算机模型；基于该模型离散化解域；指定边界条件；以及针对解域的至少一部分，使用质量守恒、动量守恒和能量守恒方程来求解过程变量。离散化解的步骤可以包括通过将模型细分为由多个节点所限定的多个连接的元素来生成基于模型的有限元网格；以及，各向异性地细化网格，使得在材料特性变化较大的第一方向上比在材料特性变化较小的第二方向上存在更多的节点，所述细化包括计算从节点到边界的距离的子步骤中的至少一个；以及，使用节点层编号系统。
另外，US2018/117816A1描述了一种在注射模制工艺期间确定注射模具内的多个工艺参数值的方法。该方法包括步骤：确定注射模具的和/或待制造的形状部分的几何数据、确定注射模制工艺的虚拟的具体部分的压力曲线、基于虚拟的具体部分的压力曲线确定具体部分的事件模式、使用注射模具执行注射模制工艺以及在注射模制工艺期间确定测量的压力曲线以及基于测量的压力曲线确定测量事件模式。工艺参数值基于虚拟事件模式和测量事件模式来得到。本发明进一步描述了确定装置和注射模具的布置的对应工艺参数值。
另外，US5812402A描述了一种注射模具设计系统，用于将待制造产品的轮廓修正为模具的可释放的轮廓，来设计基于修正的产品形状的注射模具，该注射模具设计系统包括：用于存储产品形状和模具轮廓的信息的存储装置；用于基于从存储装置所读取的信息在屏幕上显示产品形状或模具轮廓的显示装置；用于输入修正产品形状或模具轮廓所需的指定信息的输入装置；以及，控制装置，用于响应于输入设备所输入的指定信息，将妨碍修正产品形状和模具轮廓的线或平面的信息转存至存储装置中，从屏幕上去除该线或平面，并且在修正产品形状或模具轮廓的操作完成之后，根据转存至存储装置的线或平面的信息在屏幕上重画线或平面。
另外，US2004/093104A1描述了一种设计支持装置，该装置包括：流动分析装置，用于使用有限差方法或有限元方法来分析热固性树脂的流动，该热固性树脂被注射进树脂填充腔，以模制由热固性树脂所制成的树脂模制产品；残余应变计算装置，用于在热固性树脂热收缩之后计算热固性树脂的残余应变(或应力)，该热固性树脂被注射进树脂填充腔，以模制所述树脂模制产品；以及，强度分析装置，用于使用有限元方法来分析所述树脂模制产品的强度。根据这个布置，可以精确预测由热固性树脂所制成的树脂模制产品的强度。
另外，US2018/181694A1描述了一种优化用于模制机器的工艺优化系统的方法，该方法包括在实际模制机器上由用户设置设定数据、基于设定数据集和/或基于周期性地执行模制工艺以获得模制工艺的至少一个描述性变量的第一值、基于来自工艺优化系统的数据以获得至少一个描述性变量的第二值。根据预定的区分标准，检查第一值和第二值是否彼此不相同。如果检查显示第一值和第二值彼此不相同，则修改工艺优化系统，使得当工艺优化系统被应用于模制机器和/或模制工艺时，实质上产生的是描述性变量的第一值而不是描述性变量的第二值。
在设计用于制造部件的模制工艺时，存在若干技术挑战。典型地，在开发工艺的每个阶段，需要来自(诸如，机械工程、化学工程、工艺工程、化学、材料科学或者物理学等领域的)技术专家的输入，例如，用于构造和解释模型、仿真和计算。另外，这些方法和系统需要复杂计算和密集计算的性能。这些方法和系统典型地需要大量的数据存储和计算容量以及通常不具备的技术专业知识。因此，通常地，执行这些方法是非常耗时和复杂的。
待解决的问题
因此，期望的是，提供解决上面提到的设计用于制造至少一个部件的模制工艺的技术挑战的装置和方法。具体地，与本领域已知的方法、系统和设备相比，应提出改进设计用于制造至少一个部件的模制工艺的工艺的方法、系统、计算机程序和产品。
发明内容
此问题通过独立权利要求的方法、系统、计算机程序和产品来解决。在从属权利要求中列出了能够以单独的方式或以任何任意组合的方式实现的有利实施方案。
如在下文中所使用的，术语“具有”、“包括”或“包含”或其任何任意语法变体是以非排他方式使用的。因此，这些术语既可以指代在此背景下所描述的实体中除了存在由这些术语引入的特征之外不存在其他特征的情况，也可以指代存在一个或多个其他特征的情况。作为一个实施例，表述“A具有B”、“A包括B”和“A包含B”既可以指代A中除了存在B之外不存在其他元素的情况(即，A仅仅并且排他地由B组成的情况)，也可以指代实体A中除了存在B之外也存在一个或者多个其他元素(诸如，元素C、元素C和D或者甚至更多元素)的情况。
另外，应注意，术语“至少一个”、“一个或多个”或类似的表述指示特征或元素可能存在一次或一次以上，典型地将在引入相应的特征或元素时仅使用一次。在下文中，在大多数情况下，当提到相应的特征或元素时，将不再重复表述“至少一个”或“一个或多个”，尽管事实上相应的特征或元素可能存在一次或一次以上。
另外，如在下文中所使用的，术语“优选地”、“更优选地”、“特别地”、“更特别地”、“具体地”、“更具体地”或类似术语与可选特征结合使用，而不限制替代的可能性。因此，通过这些术语引入的特征是可选特征并且不旨在以任何方式限制权利要求的范围。如技术人员将认识到的，本发明可以通过使用替代特征来执行。类似地，通过“在本发明的一个实施方案中”或类似表述引入的特征旨在作为可选特征，对本发明的替代实施方案没有任何限制，对本发明的范围没有任何限制，并且对通过这种方式引入的特征与本发明的其他可选特征或不可选特征相结合的可能性没有任何限制。
在本发明的第一方面，公开了一种设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法。该计算机实施的方法也可以被称为方法、设计方法或设计的方法。该计算机实施的方法包括可以以给定的顺序执行的以下步骤。然而，不同的顺序也是可能的。另外，可以执行一次或重复地执行所述步骤中的一个步骤或一个以上的步骤或者甚至所有步骤。另外，方法步骤可以以在时间上重叠的方式执行或者甚至并行地执行。该方法还可以包括未列出的附加方法步骤。
该计算机实施的方法包括以下步骤：
a)检索描述模具型腔的候选形状的三维几何数据；
b)分析几何数据，该分析包括：
b1.针对多个预定的标准，通过自动扫描几何数据，分析模具型腔的几何形状；以及
b2.通过以下中的至少一个来仿真模具型腔的使用：
-用至少一种材料的熔融物来填充模具型腔的计算机实施的仿真；
-使用模具型腔所制造的部件的计算机实施的仿真；
c)通过使分析结果符合至少一个目标规格，自动解释步骤b)中所生成的至少一个分析结果；以及
d)输出步骤c)中所生成的至少一个解释结果，该解释结果描述了使用模具型腔的候选形状的模制工艺和零件设计中的一个或两个的至少一个性质。
设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法可以完全地或部分地在网络上(诸如，在网络中的一个或多个计算设备上，例如在网络平台上)执行。特别地，作为一个实施例，在网络上可以执行设计方法的至少步骤a)、步骤b)和步骤c)。作为一个实施例，设计方法可以被配置为完全地在线上(诸如，在网络上)执行。
本文中所使用的术语“计算机实施”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，一种使用数据处理装置(诸如，包括至少一个处理器的数据处理装置)来完全地或部分地实施的工艺。因此，术语“计算机”通常可以指代一种设备或组合或具有至少一个数据处理装置(诸如，具有至少一个处理器)的设备的网络。附加地，计算机可以包括一个或多个其他部件，诸如数据存储设备、电子接口或人机接口中的至少一个。
本文中所使用的术语“处理器”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，被配置为执行计算机或系统的基础操作的任意逻辑电路和/或通常地被配置为执行计算或逻辑运算的设备。特别地，处理器可以被配置为处理驱动计算机或系统的基础指令。作为一个实施例，处理器可以包括至少一个算术逻辑单元(ALU)、至少一个浮点单元(FPU)(诸如，数学协处理器或数字协处理器)、多个寄存器(具体地被配置为向ALU提供操作数并且存储运算结果的寄存器)，以及存储器(诸如，L1和L2缓存器)。特别地，处理器可以是多核处理器。具体地，处理器可以是或者可以包括中央处理单元(CPU)。附加地或替代地，处理器可以是或者可以包括微处理器，因此具体地，处理器的元件可以被容纳在一个单个集成电路(IC)芯片内。附加地或替代地，处理器可以是或者可以包括一个或多个专用集成电路(ASIC)和/或一个或多个现场可编程逻辑门阵列(FPGA)等。
本文中所使用的术语“设计”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，计划和/或指定对象或工艺的工序。作为一个实施例，设计的工序可以包括开发或限定模制工艺。
本文中所使用的术语“模制工艺”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，将至少一种材料成形为任意的形态或形状的工艺或工序。作为一个实施例，模制工艺可以包括注射模制。特别地，可以通过模具将形态或形状转移至至少一种材料上。
本文中所使用的术语“模具”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，压模或模子(例如，提供模型或框架的模子)。特别地，如本文中所使用的，模具可以指代任意压模和/或包括至少一个腔的模子(诸如，给定结构和/或剖切部的至少一个模子)。具体地，模具可以被用于模制工艺(诸如，注射模制)中，其中至少一种材料的熔融物可以被注射进模具的至少一个腔。为简便起见，在本文中，可以交替使用术语“模具”和“模具型腔”。作为一个实施例，具有至少一个腔的模具可以用于使材料成形的模制工艺中。特别地，被注射进模具型腔的材料的熔融物会被赋予腔的负形态和/或负几何形状。具体地，模具可以用于制造至少一个部件，其中所制造的部件可以具有模具型腔的负形态和/或负形状。为简便起见，在本文中，可以交替使用术语“模具”和“模具型腔”。
模制工艺可以被配置为用于制造至少一个部件。本文中所使用的术语“部件”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，任意零件或元件。特别地，部件可以是或可以包括任意机器或装置的组成构件。例如，部件可以至少部分地具有在用于制造部件的模制工艺中所使用的模具或模具型腔的负形状。因此，“用于制造至少一个部件的模制工艺”可以是或可以指代用于创建部件的给定形态的工序。
本文中所使用的术语“检索”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，系统(具体地，计算机系统)生成数据和/或从任意数据源(诸如，从数据存储器、从网络或者从其他计算机或计算机系统)获得数据的过程。具体地，检索可以经由至少一个计算机接口(诸如，经由端口(诸如，串行或并行端口))发生。检索可以包括若干子步骤，诸如(例如，通过使用处理器)获得一个或多个初级信息项并且通过利用初级信息(诸如，通过将一个或多个算法应用于初级信息)生成次级信息的子步骤。
本文中所使用的术语“几何数据”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，任意对象或元件的三维形态或形状的信息。具体地，几何数据(诸如，三维形状的信息)可以以计算机可读形式(诸如，以计算机兼容的数据集形式，具体地以数字数据集形式)存在。作为一个实施例，几何数据可以是或可以包括计算机辅助设计数据(CAD数据)。具体地，三维几何数据可以是或可以包括描述对象或元件的形态或形状的CAD数据。因此，特别地，“描述模具型腔的候选形状的几何数据”可以是通过使用模具所形成的至少一个对象或元件的可能形态和/或形状的信息，和/或模具型腔的可能形态和/或形状的信息。因此，特别地，步骤a)中检索的几何数据具体地可以是或者可以包括模具(例如，模制工艺中所使用的模具)的负形态和/或负形状的信息。
本文中所使用的术语“候选形状”是广义术语，应赋予该术语对于本领域的普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，任意起始形态或形状。特别地，候选形状可以是或者可以包括模具的起始几何形状(具体地，模制工艺中所使用的模具的起始几何形状)。因此，候选形状可以例如是设计模制工艺的方法中所使用的模具的起始几何形状。特别地，候选形状可以是或可以包括模具型腔的初始几何形状和/或形态。例如，候选形状可以是或可以包括用于制造至少一个部件的模制工艺中所使用的模具的几何形状或形态。
本文中所使用的术语“扫描”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，检验任意对象或数据的任意工艺或工序。因此，扫描几何数据可以是或可以包括检验或评估几何数据的工艺或工序。具体地可以自动地执行扫描。扫描可以通过计算机或计算机网络自主地执行。因此，术语“自动地”具体地可以指代计算机或计算机网络执行工艺。所以，术语“自动扫描”例如可以是或可以包括计算机(诸如，自主地)执行扫描的工艺或工序。例如，自动扫描的工序可以在没有外界干预(诸如，没有技术专家或用户的干预或输入)的情况下执行。
具体地可以针对多个预定的标准来扫描几何数据。本文中所使用的术语“标准”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，用来评价或评估任意对象或元件的特性或规格。特别地，标准可以是或可以包括至少一个参考特性或属性，对象或元件的特性与所述至少一个参考特性或属性进行比较。具体地，标准可以是用于制造部件的特性或规格。因此，作为一个实施例，标准可以是或可以包括至少一个特性(诸如，参考特性)，针对所述至少一个特性来扫描几何数据(诸如，描述模具的候选形状的几何数据)。当使用具有如由几何数据所限定的形态或形状的模具型腔时，标准例如可以用于确定部件的可制造性。
使用模具和/或模具型腔所制造的部件的计算机实施的仿真具体地可以指代部件的至少一个属性或特性(诸如，在外部张力施加于部件上的影响下的部件行为，例如机械强度和/或应力分析)的计算机实施的仿真。特别地，可以仿真在负载、应力或应变下的材料行为。
材料(具体地，例如用于制造部件的模制工艺中所使用的材料)例如可以是或可以包括塑料材料。本文中所使用的术语“塑料材料”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，任意热塑性材料、热固性材料或弹性体材料。特别地，塑料材料可以是包括单体和/或聚合物的物质的混合物。具体地，塑料材料可以是或可以包括热塑性材料。附加地或替代地，塑料材料可以是或可以包括热固性材料。附加地或替代地，塑料材料可以包括弹性体材料。
用至少一种材料的熔融物来填充模具型腔的计算机实施的仿真具体地可以指代制造部件的计算机实施的仿真。因此，在制造部件期间，材料具体地可以处于熔融状态。替代地，在使用模具制造的部件的计算机实施的仿真中，仿真材料可以处于硬化状态或固化状态。
在步骤b)中对几何数据的分析可以得出至少一个分析结果，诸如至少一个计算机实施的仿真的输出。
在步骤c)中，可以自动地解释步骤b)中所生成的至少一个分析结果，诸如通过使用计算机或计算机网络。作为一个实施例，在步骤c)中，至少一个解释结果可以从分析结果中自动地辨别出来。特别地，至少一个解释结果可以通过使分析结果符合至少一个目标规格来生成。
本文中所使用的术语“目标规格”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，旨在存在于任意对象或元件中的特性或属性。目标规格例如可以是或可以包括至少一个属性或特性，其中旨在使部件具有和/或示出此属性或特性。
本文中所使用的术语“解释结果”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，从计算和/或调查中所获得的任意结果或结论。特别地，解释结果可以指代解释(诸如，步骤c)中的自动解释)的结果或结论。解释结果具体地可以是或可以包括计算机可读形式的信息，诸如数字信息。
本文中所使用的术语“输出”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，使信息可以被另一系统、数据存储器、人或实体可得的过程。作为一个实施例，输出可以经由一个或多个接口(诸如，计算机接口或人机接口)发生。作为一个实施例，输出可以以计算机可读格式、可见格式或可听格式中的一种或多种发生。
该方法还可以包括：
e)检索至少一种待用于模制工艺的材料。
特别地，可以在步骤e)中检索待用于模制工艺(例如，用于制造部件的模制工艺)的材料(具体地，塑料材料)。例如，可以在步骤b)之前执行步骤e)。
步骤e)具体地可以包括至少如下两个子步骤：
e1.检索以下中的至少一个的至少一个目标属性：材料；部件；用于制造部件的制造机器；以及
e2.根据目标属性从数据库中自动地选择至少一种材料。
步骤e)(具体地，步骤e2.)可以例如包括使用至少一种人工智能的工艺。具体地，步骤e2.可以包括使用至少一种神经网络。因此，通过使用人工智能(诸如，神经网络等)可以具体地检索待用于模制工艺的材料。作为一个实施例，可以通过使用包含目标属性和适合这些目标属性的材料的训练数据来训练神经网络。训练数据例如可以由技术专家收集和/或可以是先前经验的数据。
特别地，步骤b1.可以包括在几何数据中确定以下中的至少一个：对于从模具中将部件预期脱模的底切部；对于从模具中将部件预期脱模的拔模角度；薄区域；质量积累；壁厚度分布；基底壁厚度、肋部厚度和基底壁厚度的比率；对于从模具(例如，从模具型腔)中将部件预期脱模的模具的可制造性。
具体地，步骤b1.可以包括在几何数据中确定至少一个测量变量。另外，步骤c)例如可以包括将至少一个测量变量与至少一个目标规格的阈值进行比较。
作为一个实施例，至少一个测量变量可以选自由以下项所组成的组：长度，具体地，至少一种材料的熔融物的最大流动长度；角度，具体地，模具表面与预期脱模的方向之间的角度；厚度，具体地，在垂直于至少一种材料的熔融物的流动方向的至少一个方向上的延伸部。
另外，步骤c)可以具体地包括识别模具的候选形状的临界几何属性。因此，在步骤c)中，可以识别候选形状的临界几何属性(例如，诸如反向的底切部、质量积累等)。
具体地，步骤c)可以包括使用至少一种人工智能(具体地，至少一种神经网络)的工艺。因此，通过使用人工智能(例如，神经网络等)可以例如自动地解释步骤b)中所生成的至少一个分析结果。
步骤b2.具体地可以包括确定以下中的至少一个：焊接线；流动长度；薄区域；质量积累；剪切应力；收缩率；填充压力；关闭模具所需要的夹紧力；循环时间；填充时间；负载极限，具体地，导致部件的弹性变形的负载极限，特别地导致部件的塑性变形的负载极限。
特别地，步骤b2.可以包括确定至少一个仿真变量。另外，步骤c)可以包括将至少一个仿真变量与目标规格的至少一个仿真阈值变量进行比较。具体地，至少一个仿真变量可以是选自由以下项所组成的组的属性：用于填充模具的至少一种材料的熔融物的属性，具体地，至少一种材料的熔融物的粘度、至少一种材料的熔融物的温度；模具的属性，具体地，模具的温度和模具内的压力；流动路径长度；用至少一种材料的熔融物完全地填充模具的填充时间；部件的至少一种材料的属性，具体地，硬度、鲁棒性，更具体地结构鲁棒性、弹性以及塑性。
另外，该方法可以包括：
f)通过将几何数据离散化到包含有限数目的网格元素的网格中，对步骤a)中检索的几何数据进行预处理。
步骤f)可以具体地在执行步骤b)之前执行。特别地，步骤f)还可以包括几何数据的缺陷部分的文件修复。因此，在步骤f)中可以修复几何数据的缺陷部分(诸如，表面中的孔、重叠或未连接的区域、不完整的体积等)。
特别地，三维几何数据可以是CAD数据。具体地，三维几何数据可以是几何学上描述模具的候选形状的CAD数据。
步骤c)中所生成的至少一个解释结果可以具体地包括至少一个推荐信息项。本文中所使用的术语“推荐信息项”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，包含建议或提议的任意一段数据。特别地，信息项可以是或可以包括关于候选形状的建议或提议的数据或信息。因此，具体地，推荐信息项可以是或可以包括用于制造至少一个部件的模制工艺的一个或多个特性的至少一个建议或推荐。特别地，至少一个推荐信息项可以包括选自由以下项所组成的组的至少一个推荐：材料适用性、几何形状适用性、制造参数适用性。
该方法还可以包括输出至少一个自动报告。具体地，该方法还可以包括输出至少一个包含至少一个推荐信息项的自动报告。
特别地，步骤d)可以包括在至少一个自动报告中输出至少一个推荐信息项。具体地，步骤d)可以包括例如经由至少一个接口，使另一系统、数据存储器、人或实体可以获得至少一个推荐信息项。作为一个实施例，步骤d)的输出可以是或可以包括使用户可以获得解释结果，诸如包含至少一个推荐信息项的自动报告。
特别地，例如步骤d)中的至少一个自动报告的输出可以包括对以下中的一个或多个提供指导：材料适用性、几何形状适用性以及制造参数适用性。具体地，解释结果(诸如，自动报告中的推荐信息)的输出可以被配置为向例如用户提供指导(诸如，学习工具)。因此，作为一个实施例，可以提供至少一种可能的方法或解决方案，以防在使用用于制造至少一个部件的模具型腔时出现问题(具体地，鉴于步骤b)中所生成的分析结果)，例如可能负面地影响至少一个部件的可制造性的可能困难。
作为一个实施例，在步骤d)中，可以提供至少一个推荐信息项，具体地出于使用户能够认识和/或解决模具型腔的可能的故障和/或困难(诸如，涉及材料的困难、涉及几何形状的困难以及涉及制造参数的困难中的一个或多个)的目的。
另外，该方法可以包括：
g)从步骤c)中所生成的至少一个解释结果中检索至少一个分析信息项，并且在自动学习过程中使用该至少一个分析信息项。
具体地，至少一个分析信息项可以包括以下中的至少一个的信息：对至少一个解释结果的反应以及选定待用于模制工艺的材料。
另外，该方法可以包括使用至少一个请求计算机和至少一个处理计算机。特别地，处理计算机可以从请求计算机中检索三维几何数据。另外，处理计算机可以执行该方法的至少步骤b)-c)，并且向请求计算机输出步骤d)中的解释结果。
具体地，请求计算机和处理计算机可以经由至少一个网络接口进行通信。本文中所使用的术语“网络接口”是广义术语，应赋予该术语对于本领域普通技术人员来说普通和通用的含义，而不限于特殊或定制的含义。该术语具体地可以指代但不限于，形成被配置为传输信息的边界的任意项或元素，可以经由超文本传输协议(HTTP)进行访问。附加地或替代地，网络接口可以被配置为将信息从请求计算机传输至处理计算机上和/或将信息从处理计算机传输至请求计算机上，诸如发送、接收和/或交换信息。网络接口可以具体地提供用于传输或交换信息的装置。特别地，网络接口可以提供在线数据的传输连接。网络接口可以包括至少一个网络平台。网络平台可以被配置为接收请求，例如来自请求计算机的至少一个请求。
作为一个实施例，用户可以从请求计算机向处理计算机发起三维几何数据的传输。特别地，三维几何数据(诸如，模具型腔的候选形状的三维几何数据，和/或待使用模具制造的部件的形状的三维几何数据)可以从请求计算机传输至处理计算机，例如，经由至少一个网络接口，例如经由至少一个网络平台。
该方法还可以包括：
h)向至少一个其他计算设备输出步骤c)中所生成的解释结果。
特别地，计算设备可以被配置为将解释结果转换成至少一个工艺参数，其中工艺参数例如可以是制造工艺的参数。
计算设备可以例如是协作者或合作者的计算设备。具体地，计算设备可以是合作者的计算设备，该合作者选自由以下项所组成的组：工具制造商、模具设计师、机械工程师、注射模制工、材料供应商。
步骤h)还可以包括识别匹配的协作者或合作者。具体地，可以通过将解释结果(特别地，步骤c)中所生成的解释结果)与包含针对解释结果得到或断定的可能问题的多个解决者的任意数据库或列表进行比较，识别匹配的协作者或合作者。具体地，数据库可以是或可以包括关于多个协作者或合作者的信息，诸如许多公司和/或业务的身份和专长。
在本发明的另一方面，公开了设计用于制造至少一个部件的模制工艺的设计系统。设计系统包括至少一个处理器，该处理器被配置为执行设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法(例如，设计方法)的步骤，如在上面所描述的或如在下面进一步详细描述的。因此，对于本文中所使用的大多数术语的可能定义，可以参考如在本发明的第一方面中所公开的设计方法的描述。
特别地，设计系统可以包括至少一个处理计算机和至少一个请求计算机，其中处理计算机可以具体地被配置为从请求计算机中检索三维几何数据、执行设计方法的至少步骤b)至c)以及向请求计算机输出设计方法的步骤d)中的解释结果。
设计系统(具体地，处理计算机)可以包括用于存储数据库(具体地，材料数据库或合作者数据库)的数据存储或存储器中的至少一个或两个。特别地，数据存储或存储器可以选自由以下项所组成的组：内部数据存储(例如，内部驱动器或存储器)；外部数据存储(例如，外部驱动器以及外部数据服务器(诸如，云服务器))；便携式数据存储。
设计系统还可以包括至少一个网络接口，用于从请求计算机向处理计算机传输信息或从处理计算机向请求计算机传输信息中的一个或两个。网络接口可以包括无线网络接口和接线连接的网络接口中的一个或两个，诸如用于与计算机网络(诸如，万维网)通信。
设计系统具体地可以是或可以包括客户端-服务器系统。特别地，客户端-服务器系统可以被配置为在至少一个服务器(具体地，至少一种资源或服务的提供者)与请求至少一种服务的至少一个客户端或客户端计算机(诸如，至少一个服务请求者)之间划分任务或工作量。特别地，在本文中，至少一个服务器可以是处理计算机。具体地，至少一个处理计算机可以选自由以下项所组成的组：服务器；网络服务器(例如，被配置为提供网络平台)。请求计算机可以是客户端和/或客户端计算机。具体地，请求计算机可以是至少一个个人计算机或用户的计算设备。
详细地，设计系统可以包括处理计算机(诸如，多个服务器)，其中服务器可以部分是或可以包括网络服务器。因此，作为一个实施例，设计系统可以包括至少部分地在云或网络中运行的多个服务器。设计系统具体地可以是或可以包括一个或多个处理计算机、一个或多个请求计算机的复杂系统。因此，设计系统可以是或可以包括一个或多个处理计算机(诸如，至少一个后端服务器)、一个或多个请求计算机(诸如，至少一个前端服务器或计算机(具体地，网络前端))与一个或多个计算机实施的仿真之间的复杂交互。
在本发明的另一方面，公开了计算机程序。计算机程序包括指令，当由计算机或计算机系统执行该指令时，该指令使计算机或计算机系统执行设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法，例如设计方法，如在上面描述的或如在下面进一步详细描述的。因此，对于本文中所使用的大多数术语的可能定义，可以参考如在本发明的第一方面中所公开的设计方法的描述。
具体地，计算机程序可以被存储在计算机可读数据载体上和/或计算机可读存储介质中。如本文中所使用的，术语“计算机可读数据载体”和“计算机可读存储介质”具体地可以指代非暂时性的数据存储装置，诸如其上存储有计算机可执行指令的硬件存储介质。计算机可读数据载体或存储介质具体地可以是或可以包括存储介质，诸如随机存取存储器(RAM)和/或只读存储器(ROM)。
本文中还公开和提出了包含指令的计算机程序产品，当由计算机或计算机系统执行程序时，该指令使计算机或计算机系统执行设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法，例如设计方法，如在上面描述的或如在下面进一步详细描述的。因此，对于本文中所使用的大多数术语的可能定义，可以再次参考如在本发明的第一方面中所公开的设计方法的描述。
特别地，计算机程序产品可以包括存储在计算机可读数据载体上的程序代码装置，从而当程序在计算机或计算机网络上被运行时执行根据本文所公开的实施方案中的一个或多个的设计方法。如在本文中所使用的，计算机程序产品指代作为交易产品的程序。产品通常地以任意格式(诸如，以文件格式(paper format))存在，或存在于计算机可读数据载体上。具体地，计算机程序产品可以被分配在数据网络中。
本文中还公开和提出了包含指令的计算机可读存储媒介，当由计算机或计算机系统执行该指令时，该指令使计算机或计算机系统执行设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法，例如设计方法，如在上面描述的或如在下面进一步详细描述的。因此，对于本文中所使用的大多数术语的可能定义，可以再次参考如在本发明的第一方面中所公开的设计方法的描述。
本发明的方法、系统和程序相对于本领域已知的方法、系统和程序具有许多优点。特别地，与本领域已知的设备、方法和系统相比，如本文中所公开的方法、系统和程序可以改进设计模制工艺的性能。具体地，通过本发明可以显著地减少处理或设计时间。另外，与现有技术的设计方法相比，具体地由于在设计和制造塑料零件的正常工作流中避免了无效操作，本发明可能需要更少的计算能力并且可能示出和/或具有降低的复杂度。
汇总并不排除其他可能的实施方案，可以设想以下实施方案：
实施方案1.一种设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法，该方法包括：
a)检索描述模具型腔的候选形状的三维几何数据；
b)分析几何数据，该分析包括：
b1.针对多个预定的标准，通过自动扫描几何数据，分析模具型腔的几何形状；以及
b2.通过以下中的至少一个来仿真模具型腔的使用：
-用至少一种材料的熔融物来填充模具型腔的计算机实施的仿真；
-使用模具型腔所制造的部件的计算机实施的仿真；
c)通过使分析结果符合至少一个目标规格，自动解释步骤b)中所生成的至少一个分析结果；以及
d)输出步骤c)中所生成的至少一个解释结果，该解释结果描述了使用模具型腔的候选形状的模制工艺和零件设计中的一个或两个的至少一个性质。
实施方案2.根据前一实施方案所述的方法，其中所述方法还包括：
e)检索至少一种待用于模制工艺的材料。
实施方案3.根据前一实施方案所述的方法，其中在步骤b)之前执行步骤e)。
实施方案4.根据前两个实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤e)包括：
e1.检索以下中的至少一个的至少一个目标属性：材料；部件；用于制造部件的制造机器；以及
e2.根据目标属性从数据库中自动地选择至少一种材料。
实施方案5.根据前三个实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤e)(具体地，步骤e2.)包括使用至少一种人工智能(具体地，至少一种神经网络)的工艺。
实施方案6.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤b1.包括在几何数据中确定以下中的至少一个：对于从模具中将部件预期脱模的底切部；对于从模具中将部件预期脱模的拔模角度；薄区域；质量积累；壁厚度分布；基底壁厚度、肋部厚度和基底壁厚度的比率；对于从模具中将部件预期脱模的模具的可制造性。
实施方案7.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤b1.包括在几何数据中确定至少一个测量变量，并且其中步骤c)包括将至少一个测量变量与目标规格的至少一个阈值进行比较。
实施方案8.根据前一实施方案所述的方法，其中至少一个测量变量选自由以下项所组成的组：长度，具体地至少一种材料的熔融物的最大流动长度；角度，具体地模具表面与预期脱模的方向之间的角度；厚度，具体地在垂直于至少一种材料的熔融物的流动方向的至少一个方向上的延伸部。
实施方案9.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤c)包括识别模具的候选形状的临界几何属性。
实施方案10.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤c)包括使用至少一种人工智能的工艺，具体地至少一种神经网络。
实施方案11.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤b2.包括确定以下中的至少一个：焊接线；流动长度；薄区域；质量积累；剪切应力；收缩率；填充压力；关闭模具所需要的夹紧力；循环时间；填充时间；负载极限，具体地，导致部件的弹性变形的负载极限，特别地导致部件的塑性变形的负载极限。
实施方案12.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤b2.包括确定至少一个仿真变量，并且其中步骤c)包括将至少一个仿真变量与目标规格的至少一个仿真阈值变量进行比较。
实施方案13.根据前一实施方案所述的方法，其中至少一个仿真变量是选自由以下项所组成的组的属性：用于填充模具的至少一种材料的熔融物的属性，具体地，至少一种材料的熔融物的粘度、至少一种材料的熔融物的温度；模具的属性，具体地，模具的温度和模具内的压力；流动路径长度；用至少一种材料的熔融物完全地填充模具的填充时间；部件的至少一种材料的属性，具体地，硬度、鲁棒性，更具体地结构鲁棒性、弹性以及塑性。
实施方案14.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中该方法还包括：
f)通过将几何数据离散化到包含有限数目的网格元素的网格中，对步骤a)中检索的几何数据进行预处理。
实施方案15.根据前一实施方案所述的方法，其中在执行步骤b)之前执行步骤f)。
实施方案16.根据前两个实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤f)还包括几何数据的缺陷部分的文件修复。
实施方案17.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中三维几何数据是几何学上描述模具的候选形状的CAD数据。
实施方案18.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤c)中所生成的至少一个解释结果包括至少一个推荐信息项。
实施方案19.根据前一实施方案所述的方法，其中至少一个推荐信息项包括选自由以下项所组成的组的至少一个推荐信息项：材料适用性、几何形状适用性、制造参数适用性。
实施方案20.根据前两个实施方案中的任一个所述的方法，其中该方法还包括输出至少一个自动报告，其中自动报告包括至少一个推荐信息项。
实施方案21.根据前一实施方案所述的方法，其中步骤d)包括输出至少一个自动报告。
实施方案22.根据前两个实施方案中的任一个所述的方法，其中至少一个报告的输出包括对于材料适用性、几何形状适用性以及制造参数适用性中的一个或多个提供指导。
实施方案23.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中该方法还包括：
g)从步骤c)中所生成的至少一个解释结果中检索至少一个分析信息项，并且在自动学习过程中使用至少一个分析信息项。
实施方案24.根据前一实施方案所述的方法，其中至少一个分析信息项包括关于以下中的至少一个的信息：对至少一个解释结果的反应以及选择待用于模制工艺的材料。
实施方案25.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中该方法包括使用至少一个请求计算机和至少一个处理计算机，其中处理计算机从请求计算机中检索三维几何数据，执行至少步骤b)-c)，并且向请求计算机输出步骤d)中的解释结果。
实施方案26.根据前一实施方案所述的方法，其中请求计算机和处理计算机经由至少一个网络接口进行通信。
实施方案27.根据前述实施方案中的任一个所述的方法，其中该方法还包括：
h)向至少一个其他计算设备输出步骤c)中所生成的解释结果。
实施方案28.根据前一实施方案所述的方法，其中计算设备被配置为将解释结果转换成至少一个工艺参数，其中工艺参数是制造工艺的参数。
实施方案29.根据前两个实施方案中的任一个所述的方法，其中计算设备是协作者或合作者的计算设备，具体地可以是合作者的计算设备，该合作者选自由以下项所组成的组：工具制造商、模具设计师、机械工程师、注射模制工、材料供应商。
实施方案30.根据前三个实施方案中的任一个所述的方法，其中步骤h)还包括识别匹配的协作者或合作者。
实施方案31.一种设计用于制造至少一个部件的模制工艺的设计系统，该设计系统包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为执行根据前述实施方案中的任一个所述的方法的步骤。
实施方案32.根据前一实施方案所述的设计系统，其中该设计系统包括至少一个处理计算机和至少一个请求计算机，其中处理计算机被配置为从请求计算机中检索三维几何数据、执行至少步骤b)-c)以及向请求计算机输出步骤d)中的解释结果。
实施方案33.根据前两个实施方案中的任一个所述的设计系统，其中设计系统(具体地，处理计算机)包括数据存储或存储器中的至少一个或两个，用于存储数据库(具体地，材料数据库或合作者数据库)。
实施方案34.根据前一实施方案所述的设计系统，其中数据存储或存储器选自由以下项所组成的组：内部数据存储(例如，内部驱动器或存储器)；外部数据存储(例如，外部驱动器以及外部数据服务器(诸如，云服务器))；便携式数据存储。
实施方案35.根据前三个实施方案中的任一个所述的设计系统，其中该设计系统还包括至少一个网络接口，所述至少一个网络接口用于从请求计算机向处理计算机传输信息或从处理计算机向请求计算机传输信息中的一个或两个。
实施方案36.根据前五个实施方案中的任一个所述的设计系统，其中设计系统是客户端-服务器系统，其中至少一个处理计算机选自由以下项所组成的组：服务器；网络服务器。
实施方案37.一种包括指令的计算机程序，当由计算机或计算机系统执行所述指令时，所述指令使计算机或计算机系统执行根据前述涉及方法的实施方案中的任一个所述的方法。
实施方案38.一种包括指令的计算机程序产品，当由计算机或计算机系统执行所述指令时，所述指令使计算机或计算机系统执行根据前述涉及方法的实施方案中的任一个所述的方法。
实施方案39.一种包括指令的计算机可读存储媒介，当由计算机或计算机系统执行所述指令时，所述指令使计算机或计算机系统执行根据前述涉及方法的实施方案中的任一个所述的方法。
附图说明
其他可选特征和实施方案将在实施方案的后续描述中优选地结合从属权利要求被更详细地公开。在此，如技术人员将意识到的，相应的可选特征可以以单独的方式以及任何任意可行的组合实现。本发明的范围不受优选实施方案的限制。实施方案在附图中被示意性地描述。在此，这些附图中相同的附图标记指代相同或功能相近的元件。
在附图中：
图1：示出了描述模具型腔和使用该模具型腔所制造的部件的候选形状的三维几何数据的一个实施方案的一部分；
图2：以立体图示出了设计系统的一个实施方案；以及
图3至图9：示出了设计用于制造至少一个部件的模制工艺的计算机实施的方法的不同实施方案的流程图。
具体实施方式
在图1中，以立体图部分地例示了描述模具型腔112的候选形状的三维几何数据110的一个实施方案。另外，图1示出了使用模具型腔112所制造的部件114。
在图2中，以立体图例示了设计用于制造至少一个部件114的模制工艺的设计系统116的一个实施方案。例如，如图3至图9中所例示的，设计系统116包括至少一个处理器118，该处理器118被配置为执行设计用于制造至少一个部件114的模制工艺的计算机实施的方法120。设计系统116还可以包括至少一个处理计算机122和至少一个请求计算机124。具体地，处理计算机122可以被配置为从请求计算机124中检索三维几何数据110。另外，处理计算机122可以被配置为向请求计算机124输出在计算机实施的方法120中所生成的解释结果。特别地，处理计算机122可以包括用于存储数据库(诸如，材料数据库或合作者数据库)的存储器126。作为一个实施例，设计系统116可以包括至少一个网络接口128，用于从请求计算机124向处理计算机122传输信息以及从处理计算机122向请求计算机124传输信息中的一个或两个。
特别地，设计系统116的请求计算机124例如可以是或可以包括至少一个前端或前端计算机，诸如至少一个客户端计算机。作为一个实施例，请求计算机124可以被配置为向用户例示设计方法的步骤d)的解释结果。
设计系统116的处理计算机122例如可以是或可以包括至少一个后端或后端计算机，诸如至少一个服务器，例如至少一个网络服务器中的至少一个，例如被配置为提供网络平台。特别地，处理计算机122可以被配置为处理三维几何数据110。详细地，为了处理三维几何数据110，处理计算机122可以利用至少一个应用程序接口(API)以执行设计方法的步骤b)至c)。
在图3至图9中，例示了设计用于制造至少一个部件114的模制工艺的计算机实施的方法120的不同实施方案的流程图。设计用于制造至少一个部件114的模制工艺的计算机实施的方法120(具体地，设计方法120)包括以下步骤，具体地可以以给定的顺序执行。然而，不同的顺序也是可能的。可以全部地或部分地同时执行方法步骤中的两个或多个。还可以一次或重复地执行方法步骤中的一个方法步骤、一个以上的方法步骤或甚至所有方法步骤。方法可以包括未在本文中列出的附加方法步骤。设计方法120的方法步骤如下：
步骤a)(用附图标记130表示)检索描述模具型腔112的候选形状的三维几何数据110；
步骤b)(用附图标记132表示)分析几何数据110，该分析包括：
步骤b1.(用附图标记134表示)针对多个预定的标准，通过自动扫描几何数据110，分析模具型腔112的几何形状；以及
步骤b2.(用附图标记136表示)通过以下中的至少一个来仿真模具型腔112的使用：
-用至少一种材料的熔融物来填充模具型腔112的计算机实施的仿真(用附图标记138表示)；以及
-使用模具型腔112所制造的部件114的计算机实施的仿真(用附图标记140表示)；
步骤c)(用附图标记142表示)通过使分析结果符合至少一个目标规格，自动解释步骤b)中所生成的至少一个分析结果；以及
步骤d)(用附图标记144表示)输出步骤c)中所生成的至少一个解释结果，该解释结果描述了使用模具型腔112的候选形状的模制工艺和零件设计中的一个或两个的至少一个性质。
作为一个实施例，在步骤b1.134中分析的模具型腔112的几何形状可以是或可以包括零件(诸如，塑料零件)的至少一个几何数据，例如部件114的至少一个几何形状，其中模具型腔112的几何形状具体地可以是或可以包括部件114的负几何形状(诸如，相反的几何形状)。
特别地，如在图3中所例示的，设计方法120的步骤b2.136可以仅包括第一子步骤b2.138，即通过用至少一种材料的熔融物来填充模具型腔112的计算机实施的仿真来仿真模具型腔112的使用。替代地，如图4中所例示的，设计方法120的步骤b2.136可以仅包括第二子步骤b2.140，即通过使用模具型腔112所制造的部件114的计算机实施的仿真来仿真模具型腔112的使用。替代地，如图5中所例示的，设计方法120的步骤b2.136可以包括第一子步骤138和第二子步骤140。
例如，如图6至图9中所例示的，设计方法120还可以包括步骤e)(用附图标记146表示)，即检索至少一种待用于模制工艺的材料，其中可以在步骤b)132之前执行步骤e)146。特别地，步骤e)可以包括：
e1.(用附图标记148表示)检索以下中的至少一个的至少一个目标属性：材料；部件114；用于制造部件114的制造机器；以及
e2.(用附图标记150表示)根据目标属性从数据库中自动地选择至少一种材料。
具体地，步骤e2.150可以包括使用至少一种人工智能的工艺(特别地至少一种神经网络)。
另外，设计方法120可以包括步骤f)(用附图标记152表示)，即通过将几何数据110离散化到包含有限数目的网格元素的网格中，对在步骤a)130中检索到的几何数据110进行预处理。具体地，步骤f)还可以包括几何数据110的缺陷部分的文件修复。特别地，例如，如图7中例示的，可以在执行步骤b)之前执行步骤f)。
具体地，设计方法120还可以包括，例如如图7至图9中所例示的其他方法，输出至少一个自动报告154。特别地，自动报告可以包括至少一个推荐信息项，例如包括步骤c)142中所生成的解释结果。
另外，例如，如图8和图9中所例示的，设计方法120可以包括步骤g)(用附图标记156表示)，即从步骤c)142中所生成的至少一个解释结果中检索至少一个分析信息项，并且在自动学习过程中使用至少一个分析信息项。作为一个实施例，如图9中通过从步骤e)146指向步骤g)156的箭头所例示的，自动学习过程可以进一步利用在步骤e)146检索的材料的信息。
具体地，设计方法120可以包括使用至少一个请求计算机124和至少一个处理计算机122。特别地，处理计算机122可以从请求计算机124中检索三维几何数据110。另外，处理计算机122可以执行至少步骤b)132和步骤c)142，并且可以进一步向请求计算机124输出步骤d)144中的解释结果。具体地，如图2中所例示的，处理计算机122和请求计算机124可以经由至少一个网络接口128进行通信。
例如，如图7至图9中所例示的，设计方法120还可以包括步骤h)(用附图标记158表示)，即向至少一个其他计算设备输出步骤c)中所生成的解释结果。特别地，步骤h)158还可以包括(例如，如图9中所例示的其他子步骤)识别匹配的协作者和合作者160，诸如工具制造商、模具设计师、机械工程师、注射模制工、材料供应商。作为一个实施例，如图9中例示的，设计方法120可以包括执行两次步骤h)158。特别地，向计算设备输出步骤c)中所生成的解释结果，该计算设备可以被配置为将解释结果转换成至少一个工艺参数。因此，如图9中所例示的，设计方法120可以包括(作为一个附加的步骤)将解释结果转换成至少一个工艺参数159。在执行步骤159之后，设计方法120还可以包括传输步骤161，其中工艺参数可以被传输至合适的制造机器。在执行步骤161之后，设计方法120还可以包括评估(例如，诸如部件)制造结果163。
如其他步骤，设计方法120可以包括注册步骤162和随后执行的登录步骤164。例如，如图9中所例示的，可以在执行步骤a)之前执行注册步骤162和登录步骤164。另外，如图9中通过从登录步骤164指向步骤h)158的箭头所示例性例示的，匹配协作者和合作者也必须是已注册和已登录。
附图标记列表
110 几何数据
112 模具型腔
114 部件
116 设计系统
118 处理器
120 设计模制工艺的计算机实施的方法
122 处理计算机
124 请求计算机
126 存储器
128 网络接口
130 步骤a)
132 步骤b)
134 步骤b1.
136 步骤b2.
138 b2.的第一子步骤
140 b2.的第二子步骤
142 步骤c)
144 步骤d)
146 步骤e)
148 步骤e1.
150 步骤e2.
152 步骤f)
154 输出至少一个自动报告
156 步骤g)
158 步骤h)
159 将解释结果转换为至少一个工艺参数
160 识别匹配的协作者和合作者
161 传输步骤
162 注册步骤
163 评估制造结果
164 登录步骤
Claims (21)
1.一种设计用于制造至少一个部件(114)的模制工艺的计算机实施的方法，该方法包括：
a)检索描述模具型腔(112)的候选形状的三维几何数据(110)；
b)分析几何数据(110)，该分析包括：
b1.针对多个预定的标准，通过自动扫描几何数据(110)，分析模具型腔(112)的几何形状；以及
b2.通过以下中的至少一个来仿真模具型腔(112)的使用，：
-用至少一种材料的熔融物来填充模具型腔(112)的计算机实施的仿真；
-使用模具型腔(112)所制造的部件(114)的计算机实施的仿真；
c)通过使分析结果符合至少一个目标规格，自动解释步骤b)中所生成的至少一个分析结果；以及
d)输出步骤c)中所生成的至少一个解释结果，该解释结果描述了使用模具型腔(112)的候选形状的模制工艺和零件设计中的一个或两个的至少一个性质。
2.根据前一权利要求所述的方法，其中所述方法进一步包括：
e)检索至少一种待用于模制工艺的材料，
其中在步骤b)之前执行步骤e)。
3.根据前两项权利要求中的任一项所述的方法，其中步骤e)包括：
e1.检索以下中的至少一个的至少一个目标属性：材料；部件(114)；用于制造部件(114)的制造机器；以及
e2.根据目标属性从数据库中自动地选择至少一种材料。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中步骤b1.包括在几何数据(110)中确定至少一个测量变量，并且其中步骤c)包括将至少一个测量变量与目标规格的至少一个阈值进行比较。
5.根据前一权利要求所述的方法，其中至少一个测量变量选自由以下项所组成的组：长度；角度；厚度。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中步骤c)包括识别模具型腔(112)的候选形状的临界几何属性，其中步骤c)包括使用至少一种人工智能的工艺。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中步骤b2.包括确定至少一个仿真变量，其中步骤c)包括将至少一个仿真变量与目标规格的至少一个仿真阈值变量进行比较。
8.根据前一权利要求所述的方法，其中至少一个仿真变量是选自由以下项所组成的组的属性：用于填充模具的至少一种材料的熔融物的属性、至少一种材料的熔融物的温度；模具的属性；流动路径长度；将至少一种材料的熔融物完全地填充模具的填充时间；部件的至少一种材料的属性。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括：
f)通过将几何数据(110)离散化到包含有限数目的网格元素的网格中，对在步骤a)中检索的几何数据(110)进行预处理。
10.根据前一权利要求所述的方法，其中在执行步骤b)之前执行步骤f)，其中步骤f)进一步包括几何数据(110)的缺陷部分的文件修复。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中步骤c)中所生成的至少一个解释结果包括至少一个推荐信息项，其中至少一个推荐信息项包括选自由以下项所组成的组的至少一个推荐：材料适用性、几何形状适用性、制造参数适用性。
12.根据前一权利要求所述的方法，其中所述方法进一步包括输出至少一个自动报告，其中自动报告包括至少一个推荐信息项。
13.根据前一权利要求所述的方法，其中步骤d)包括输出至少一个自动报告。
14.根据前两项权利要求中的任一项所述的方法，其中至少一个自动报告的输出包括对于材料适用性、几何形状适用性以及制造参数适用性中的一个或多个提供指导。
15.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括：
g)从步骤c)中所生成的至少一个解释结果中检索至少一个分析信息项，并且在自动学习过程中使用该至少一个分析信息项。
16.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述方法包括使用至少一个请求计算机(124)和至少一个处理计算机(122)，其中处理计算机(122)从请求计算机(124)中检索三维几何数据(110)，执行至少步骤b)-c)，并且向请求计算机(124)输出步骤d)中的解释结果，其中请求计算机(124)和处理计算机(122)经由至少一个网络接口(128)进行通信。
17.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括：
h)向至少一个其他计算设备输出步骤c)中所生成的解释结果。
18.一种设计用于制造至少一个部件(114)的模制工艺的设计系统(116)，所述设计系统(116)包括至少一个处理器(118)，所述至少一个处理器被配置为执行根据前述权利要求中的任一项所述的方法的步骤。
19.根据前一权利要求所述的设计系统(116)，其中所述设计系统(116)包括至少一个处理计算机(122)和至少一个请求计算机(124)，其中处理计算机(122)被配置为从请求计算机(124)中检索三维几何数据(110)、执行至少步骤b)-c)以及向请求计算机(124)输出步骤d)中的解释结果。
20.根据前一权利要求所述的设计系统(116)，其中所述设计系统(116)进一步包括至少一个网络接口(128)，用于从请求计算机(124)向处理计算机(122)传输信息或从处理计算机(122)向请求计算机(124)传输信息中的一个或两个。
21.根据前三项权利要求中的任一项所述的设计系统(116)，其中所述设计系统是客户端-服务器系统，其中至少一个处理计算机(122)选自由以下项所组成的组：服务器；至少一个网络服务器。
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