JP2008207440A - Quality forecasting apparatus, method, and program of injection-molded product - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To forecast the quality of a molded product by estimating a weld interface shape from the result of the flow analysis of a shell mesh on the molded product in injection molding of resin. <P>SOLUTION: The present invention is embodied as a method estimating the weld interface shape inside of a weld line generated in the injection molding of the resin. The method has a step analyzing the flow of the shell mesh, the step of extracting the position of the weld line from the result of the flow analysis, the step of estimating the time change of the moving quantity along the flowing direction of the resin around the weld line from the result of the flow analysis, the step of estimating the time change the thickness of the flow layer of the resin around the weld line from the result of the flow analysis, and the step of estimating the weld interface shape based on the time change of the moving quantity along the flowing direction of the resin around the weld line and the time change of the thickness of the flow layer of the resin around the weld line. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は樹脂の射出成形における品質を予測する技術に関する。詳しくは、成形品の表面に現れるウェルドラインに関連するウェルド界面形状を推定して、推定されたウェルド界面形状に基づいて成形品の品質を予測する装置、方法およびプログラムに関する。   The present invention relates to a technique for predicting quality in resin injection molding. More specifically, the present invention relates to an apparatus, method, and program for estimating a weld interface shape related to a weld line appearing on the surface of a molded product and predicting the quality of the molded product based on the estimated weld interface shape.

樹脂の射出成形法は、複雑な形状の部品を一工程で精度良く生産できるため、種々の分野において用いられている。自動車製造の分野では、例えば、インストルメントパネル、ドアインサイドパネル、バンパー、ハンドル、レバー把手、各種操作ボタン、ランプカバー、モール、ボンネット、ルーフ、小物部品など多数の射出成形品が用いられている。このような射出成形品には、大型化、複雑形状化、高精度化、高強度化などの高い性能が求められている。   The resin injection molding method is used in various fields because it can accurately produce parts having complicated shapes in one process. In the field of automobile manufacture, for example, many injection molded products such as instrument panels, door inside panels, bumpers, handles, lever handles, various operation buttons, lamp covers, moldings, bonnets, roofs, and small parts are used. Such injection-molded products are required to have high performance such as large size, complicated shape, high accuracy, and high strength.

射出成形法の課題の一つにウェルド不具合がある。樹脂の射出成形において、成形時に溶融材料の2つ以上の流れが会合する部分の表面には、ウェルドラインと呼ばれる線状痕が発生する。ウェルドラインの近傍には線状の面ひずみが発生することがある。この面ひずみが発生すると、表面の凹凸の程度によって、成形品の外観が損なわれ、商品価値が低下してしまう。   One of the problems of the injection molding method is a weld defect. In resin injection molding, a linear mark called a weld line is generated on the surface of a portion where two or more flows of molten material meet at the time of molding. Linear surface distortion may occur in the vicinity of the weld line. When this surface distortion occurs, the appearance of the molded product is impaired depending on the degree of unevenness on the surface, and the commercial value is lowered.

ウェルドライン近傍での面ひずみの発生態様は、樹脂流と樹脂流の境界面において、一方の流動樹脂が他方の流動樹脂の内部に潜り込む距離に応じて変化することが知られている。以下では樹脂流の境界面のことをウェルド界面と呼び、一方の樹脂が他方の樹脂に潜り込む距離のことを潜り込み量と呼ぶ。   It is known that the generation mode of surface strain in the vicinity of the weld line changes at the boundary surface between the resin flow and the resin flow in accordance with the distance that one fluid resin sinks into the other fluid resin. Hereinafter, the boundary surface of the resin flow is referred to as a weld interface, and the distance at which one resin sinks into the other resin is referred to as a sinking amount.

射出成形時の樹脂の挙動を流動解析によって予測し、ウェルド界面での樹脂の潜り込み量を推定することができれば、実際に試作試験を行うことなく、成形品の品質を事前に予測することが可能となる。このような背景から、本願の発明者らはこれまでにも特許文献1の技術を開発している。   If the behavior of the resin during injection molding can be predicted by flow analysis and the amount of resin penetration at the weld interface can be estimated, it is possible to predict the quality of the molded product in advance without actually conducting a prototype test. It becomes. Against this background, the inventors of the present application have developed the technique of Patent Document 1 so far.

特許文献1の技術では、射出成形時の樹脂の挙動をシェルメッシュの流動解析によって予測し、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ速度の経時的変化からウェルド界面における樹脂の潜り込み量を推定して、推定された潜り込み量に基いて成形品の品質を予測する。この技術によれば、品質を高めるために実際に金型に変更を加えながら射出成形を繰り返し行う必要がなく、流動解析の結果に基いて最適な成形条件を決定することが可能となる。成形品の設計を短期間に低コストで行うことができる。   In the technique of Patent Document 1, the behavior of the resin at the time of injection molding is predicted by the flow analysis of the shell mesh, and the amount of the resin submerged at the weld interface is estimated from the change over time of the flow rate of the resin around the weld line. The quality of the molded product is predicted based on the estimated amount of penetration. According to this technique, it is not necessary to repeatedly perform injection molding while actually changing the mold in order to improve quality, and it becomes possible to determine optimal molding conditions based on the result of flow analysis. The molded product can be designed at a low cost in a short time.

特開2005−74786号公報JP-A-2005-74786

本願の発明者らは、ウェルドライン近傍での面ひずみの発生に影響を及ぼす因子を特定するために、種々の成形条件で試作を行い、断面観察によってウェルド界面形状とウェルドライン近傍の面ひずみの態様との関係を詳細に調査した。その結果、成形品の表面に現れる面ひずみの態様は、ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率と関連性があることを見出した。ウェルド界面が厚さ方向の中央部分で尖っているものほど、表面の面ひずみは小さく目立たないものとなり、成形品の品質としては良好となる。逆に、ウェルド界面が厚さ方向の中央部分で平坦なものほど、表面の面ひずみが大きく目立つものとなり、成形品の品質としては不良となる。本願の発明者らは、上記知見に基いて、ウェルド界面形状を流動解析によって予測することができれば、より正確に成形品の品質を予測できることに想到した。   In order to identify factors that affect the occurrence of surface strain in the vicinity of the weld line, the inventors of the present application made a prototype under various molding conditions, and observed the cross section of the weld interface shape and the surface strain in the vicinity of the weld line. The relationship with the aspect was investigated in detail. As a result, it has been found that the aspect of the surface strain appearing on the surface of the molded product is related to the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface. The sharper the weld interface is in the central part in the thickness direction, the smaller the surface distortion of the surface, and the better the quality of the molded product. Conversely, the flatter the weld interface at the center in the thickness direction, the greater the surface distortion of the surface, and the poorer the quality of the molded product. Based on the above findings, the inventors of the present application have conceived that if the weld interface shape can be predicted by flow analysis, the quality of the molded product can be predicted more accurately.

ウェルド界面形状は樹脂の厚さ方向で一様ではないから、シェルメッシュの流動解析では直接計算することができず、ソリッドメッシュの流動解析を行う必要がある。しかしながら、ソリッドメッシュの流動解析は、豊富な計算資源を必要とし、かつ計算に要する時間が長いという難点がある。少ない計算資源で短期間のうちに行うことができるシェルメッシュの流動解析の結果から、ウェルド界面形状を推定して、成形品の品質を予測することが可能な技術が待望されている。   Since the weld interface shape is not uniform in the resin thickness direction, it cannot be directly calculated by the shell mesh flow analysis, and it is necessary to perform a solid mesh flow analysis. However, the flow analysis of solid meshes has a drawback that it requires abundant calculation resources and takes a long time for calculation. There is a need for a technique that can predict the quality of a molded product by estimating the weld interface shape from the results of shell mesh flow analysis that can be performed in a short period of time with a small amount of computing resources.

本願発明は、樹脂の射出成形における成形品について、シェルメッシュの流動解析の結果から、ウェルド界面形状を推定して、成形品の品質を予測することが可能な技術を提供する。   The present invention provides a technique capable of estimating the quality of a molded product by estimating the weld interface shape from the result of shell mesh flow analysis for a molded product in resin injection molding.

本発明は樹脂の射出成形において発生するウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する方法として具現化される。その方法は、シェルメッシュの流動解析を行う工程と、流動解析の結果から、ウェルドラインの位置を抽出する工程と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する工程と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する工程と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルド界面形状を推定する工程を備えている。   The present invention is embodied as a method of estimating a weld interface shape inside a weld line generated in resin injection molding. The method is based on the flow analysis of the shell mesh, the step of extracting the position of the weld line from the flow analysis result, and the movement along the flow direction of the resin around the weld line from the flow analysis result. The process of estimating the change over time of the quantity, the process of estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line from the results of the flow analysis, and the flow direction of the resin around the weld line And a step of estimating the weld interface shape based on the change with time of the moving amount and the change with time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line.

射出成形においては、樹脂は厚さ方向に均等に硬化していくのではなく、金型と接する外側から内側に向けて徐々に硬化していく。この際に、外側の硬化した樹脂はそれ以上移動しないが、内側の未硬化の樹脂はウェルド界面における圧力バランスの崩れに応じて、樹脂の流れ方向に沿って移動する。従って、樹脂流が会合したウェルド界面は、当初は平坦な形状であっても、樹脂が硬化していく過程において形状が乱れて、樹脂の潜り込みが生じる。   In injection molding, the resin is not cured uniformly in the thickness direction, but gradually cured from the outside in contact with the mold toward the inside. At this time, the outer cured resin does not move any more, but the inner uncured resin moves along the flow direction of the resin according to the collapse of the pressure balance at the weld interface. Therefore, even if the weld interface with which the resin flow is associated is initially flat, the shape is disturbed in the process of curing the resin, and the resin enters.

本発明の方法では、シェルメッシュを用いた流動解析の結果に基いて、樹脂流が会合する位置をウェルドラインの位置として抽出する。そして、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化をそれぞれ推定する。樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化は、例えば流動解析の結果に含まれる樹脂の流れ速度の経時的変化から推定することができる。樹脂の流動層厚みの経時的変化は、例えば流動解析の結果に含まれる樹脂の全体的な厚みと樹脂の固化層の厚みの差をとることによって推定することができる。ウェルドラインの周辺において、すでに硬化した固化層の樹脂はそれ以上移動せず、未だ硬化していない流動層の樹脂は流れ方向に沿って移動するから、流れ方向に沿った移動量の経時的変化と流動層厚みの経時的変化を組み合わせることによって、最終的なウェルド界面形状を推定することができる。   In the method of the present invention, based on the result of flow analysis using a shell mesh, the position where the resin flows meet is extracted as the position of the weld line. Then, a temporal change in the amount of movement along the resin flow direction around the weld line and a temporal change in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line are estimated. The time-dependent change in the amount of movement along the resin flow direction can be estimated from, for example, the time-dependent change in the resin flow speed included in the flow analysis result. The change with time of the fluidized bed thickness of the resin can be estimated, for example, by taking the difference between the overall thickness of the resin and the thickness of the solidified layer of the resin included in the result of the flow analysis. In the vicinity of the weld line, the resin of the solidified layer that has already hardened does not move any more, and the resin in the fluidized bed that has not yet hardened moves along the flow direction, so the amount of movement along the flow direction changes over time. By combining the change with time of the fluidized bed thickness, the final weld interface shape can be estimated.

本発明の方法によれば、シェルメッシュの流動解析の結果から、ウェルド界面形状を推定することができる。ソリッドメッシュの流動解析を行う場合にくらべて、少ない計算資源で迅速にウェルド界面形状を推定することができる。   According to the method of the present invention, the weld interface shape can be estimated from the result of the flow analysis of the shell mesh. Compared to the flow analysis of solid meshes, the weld interface shape can be estimated quickly with less computational resources.

上記のウェルド界面形状の推定方法は装置としても具現化される。本発明の装置は、樹脂の射出成形において発生するウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する装置である。その装置は、シェルメッシュの流動解析を行う手段と、流動解析の結果から、ウェルドラインの位置を抽出する手段と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する手段と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する手段と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルド界面形状を推定する手段を備えている。   The above method for estimating the weld interface shape is also embodied as an apparatus. The apparatus of the present invention is an apparatus for estimating the shape of a weld interface inside a weld line that occurs in resin injection molding. The device includes a means for analyzing the flow of the shell mesh, a means for extracting the position of the weld line from the result of the flow analysis, and a movement along the flow direction of the resin around the weld line from the result of the flow analysis. A means for estimating the change in quantity over time, a means for estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line from the results of the flow analysis, and a flow direction of the resin around the weld line There is provided means for estimating the weld interface shape based on the change over time in the amount of movement and the change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line.

上記のウェルド界面形状の推定方法はプログラムとしても具現化される。本発明のプログラムは、樹脂の射出成形において発生するウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定するためのプログラムである。そのプログラムは、シェルメッシュの流動解析を行う処理と、流動解析の結果から、ウェルドラインの位置を抽出する処理と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する処理と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する処理と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルド界面形状を推定する処理をコンピュータに実行させる。   The method for estimating the weld interface shape is also embodied as a program. The program of the present invention is a program for estimating a weld interface shape inside a weld line generated in resin injection molding. The program analyzes the flow of the shell mesh, extracts the position of the weld line from the flow analysis result, and moves along the flow direction of the resin around the weld line from the flow analysis result. A process that estimates the change over time in the volume, and a process that estimates the change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line from the results of the flow analysis, along the flow direction of the resin around the weld line The computer is caused to execute processing for estimating the weld interface shape based on the change over time in the amount of movement and the change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line.

本発明は成形品の品質を予測する方法としても具現化される。本発明の方法は、樹脂の射出成形における成形品の品質を予測する方法である。その方法は、シェルメッシュの流動解析を行う工程と、流動解析の結果から、射出成形において発生するウェルドラインの位置を抽出する工程と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する工程と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する工程と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する工程と、ウェルド界面形状に基いて成形品の品質を判断する工程を備えている。その方法においては、ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きい場合に、成形品の品質が良好と判断される。   The present invention is also embodied as a method for predicting the quality of a molded product. The method of the present invention is a method for predicting the quality of a molded article in resin injection molding. The method consists of a flow analysis of the shell mesh, a step of extracting the position of the weld line generated in the injection molding from the result of the flow analysis, and a resin flow around the weld line from the result of the flow analysis. The process of estimating the change over time of the moving amount along the direction, the process of estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line from the results of the flow analysis, and the resin around the weld line Estimating the shape of the weld interface inside the weld line based on the change over time in the amount of movement along the flow direction and the change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line, and the weld interface shape A step of judging the quality of the molded product based on the above. In this method, when the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface is large, it is determined that the quality of the molded product is good.

上記の方法によれば、ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率に基いて成形品の品質を予測する。本願の発明者らの調査結果から、ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きいほど、ウェルドライン近傍の面ひずみは小さく目立たないものとなり、成形品の品質は良好なものとなることが分かっている。従って、上記の方法によれば従来よりも正確に成形品の品質を予測することができる。   According to said method, the quality of a molded article is estimated based on the curvature in the center part of the thickness direction of a weld interface. From the investigation results of the inventors of the present application, the greater the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface, the smaller the surface distortion near the weld line becomes less conspicuous, and the better the quality of the molded product. I know. Therefore, according to said method, the quality of a molded article can be estimated more correctly than before.

本発明は装置としても具現化される。本発明の方法は、樹脂の射出成形における成形品の品質を予測する装置である。その装置は、シェルメッシュの流動解析を行う手段と、流動解析の結果から、射出成形において発生するウェルドラインの位置を抽出する手段と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する手段と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する手段と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する手段と、ウェルド界面形状に基いて成形品の品質を判断する手段を備えている。その装置においては、ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きい場合に、成形品の品質が良好と判断される。   The present invention is also embodied as an apparatus. The method of the present invention is an apparatus for predicting the quality of a molded product in resin injection molding. The apparatus includes means for analyzing the flow of the shell mesh, means for extracting the position of the weld line generated in the injection molding from the result of the flow analysis, and the flow of the resin around the weld line from the result of the flow analysis. Means for estimating the time-dependent change in the amount of movement along the direction, means for estimating the time-dependent change in the thickness of the fluidized bed of the resin around the weld line from the results of the flow analysis, and resin around the weld line Means for estimating the weld interface shape inside the weld line based on the change over time in the amount of movement along the flow direction of the resin and the change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line, and the weld interface shape Means for determining the quality of the molded product based on the above. In the apparatus, when the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface is large, it is determined that the quality of the molded product is good.

本発明はプログラムとしても具現化される。本発明のプログラムは、樹脂の射出成形における成形品の品質を予測するためのプログラムである。そのプログラムは、シェルメッシュの流動解析を行う処理と、流動解析の結果から、射出成形において発生するウェルドラインの位置を抽出する処理と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する処理と、流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する処理と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する処理と、ウェルド界面形状に基いて成形品の品質を判断する処理をコンピュータに実行させる。そのプログラムにおいては、ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きい場合に、成形品の品質が良好と判断される。   The present invention is also embodied as a program. The program of the present invention is a program for predicting the quality of a molded product in resin injection molding. The program includes the flow analysis of shell mesh, the process of extracting the position of the weld line generated in injection molding from the result of flow analysis, and the flow of resin around the weld line from the result of flow analysis. Processing to estimate the time-dependent change in the amount of movement along the direction, processing to estimate the time-dependent change in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line from the results of the flow analysis, and resin around the weld line Processing to estimate the weld interface shape inside the weld line based on the change over time in the amount of movement along the flow direction and the change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line, and the weld interface shape The computer is caused to execute processing for judging the quality of the molded product based on the above. In the program, when the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface is large, it is determined that the quality of the molded product is good.

本願発明によれば、樹脂の射出成形における成形品について、シェルメッシュの流動解析の結果から、ウェルド界面形状を推定して、成形品の品質を予測することができる。   According to the present invention, it is possible to estimate the quality of a molded product by estimating the weld interface shape from the result of the flow analysis of the shell mesh for the molded product in resin injection molding.

以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
(形態1)ウェルド界面形状が折り返している場合に、ウェルド界面形状が折り返していない場合に比べて、成形品の品質が良好と判断される。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
(Embodiment 1) When the weld interface shape is folded, the quality of the molded product is judged to be better than when the weld interface shape is not folded.

図1は本発明の実施例に係る成形品質予測装置100の構成を示す図である。成形品質予測装置100は、パーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータであり、演算処理を行う演算部102と、成形品形状の設計データを記憶する設計データ記憶部112と、流動解析におけるパラメータを入力するパラメータ入力部114と、流動解析の結果や、推定されるウェルド界面形状、予測される成形品の品質等を出力する出力部116を備えている。演算部102は、成形品形状のCADデータをシェルメッシュに変換して流動解析を行う流動解析部104と、流動解析の結果データから必要なデータを抽出するデータ抽出部106と、ウェルド界面形状を推定する界面形状推定部108と、ウェルド界面形状に基づいて成形品の品質を予測する成形品質予測部110を備える。CADデータのシェルメッシュへの変換および流動解析は、市販のCAEソフトウェアのプログラムによって行う。流動解析における各種のパラメータ、例えば射出成形に用いる樹脂の特性や、ゲート位置、ガスベント位置、加圧履歴などのパラメータは、パラメータ入力部114で入力される。出力部116は、画像を表示するディスプレイであってもよいし、紙に印刷するプリンタであってもよいし、他のデバイスと通信する通信装置であってもよい。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a molding quality prediction apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The molding quality prediction apparatus 100 is a computer such as a personal computer or a workstation, and inputs a calculation unit 102 that performs calculation processing, a design data storage unit 112 that stores design data of a molded product shape, and parameters in flow analysis. A parameter input unit 114 and an output unit 116 for outputting the flow analysis result, the estimated weld interface shape, the predicted quality of the molded product, and the like are provided. The calculation unit 102 converts the CAD data of the molded product shape into a shell mesh and performs a flow analysis, a data analysis unit 106 that extracts necessary data from the flow analysis result data, and a weld interface shape. An interface shape estimation unit 108 for estimation and a molding quality prediction unit 110 for predicting the quality of a molded product based on the weld interface shape are provided. Conversion of CAD data to shell mesh and flow analysis are performed by a commercially available CAE software program. Various parameters in the flow analysis, such as the characteristics of the resin used for injection molding, the parameters such as the gate position, the gas vent position, and the pressurization history are input by the parameter input unit 114. The output unit 116 may be a display that displays an image, a printer that prints on paper, or a communication device that communicates with other devices.

図2は成形品質予測装置100を用いた成形品質予測処理のフローチャートである。
ステップS202では、設計者により作成された成形品の基準形状を示すCADデータが作成される。作成されたCADデータは成形品質予測装置100の設計データ記憶部112に記憶される。
FIG. 2 is a flowchart of molding quality prediction processing using the molding quality prediction apparatus 100.
In step S202, CAD data indicating the reference shape of the molded product created by the designer is created. The created CAD data is stored in the design data storage unit 112 of the molding quality prediction apparatus 100.

ステップS204では、流動解析部104において、CADデータをシェルメッシュに変換して流動解析を行う。図3は複数の節点を備えるシェルメッシュで表現された流動解析のモデル300を例示している。流動解析においては、ゲート位置302、304から注入された樹脂が金型に沿って流動し、その後に冷却されて硬化していく過程がシミュレーションされる。流動解析によって、2つの樹脂流が会合するウェルドライン306の位置と形状が特定される。また、流動解析結果には、シェルメッシュの各節点における樹脂流れ速度の時系列データや、固化層厚みの時系列データが含まれている。   In step S204, the flow analysis unit 104 performs the flow analysis by converting the CAD data into a shell mesh. FIG. 3 illustrates a flow analysis model 300 represented by a shell mesh having a plurality of nodes. In the flow analysis, a process is simulated in which the resin injected from the gate positions 302 and 304 flows along the mold and is then cooled and hardened. Through the flow analysis, the position and shape of the weld line 306 where the two resin flows meet are specified. In addition, the flow analysis result includes time series data of the resin flow velocity at each node of the shell mesh and time series data of the solidified layer thickness.

ステップS206では、データ抽出部106が、ウェルドライン306の周辺に位置するシェルメッシュの節点308、310、312、314、316を抽出する。
データ抽出部106は、流動解析により位置と形状が特定されたウェルドライン306からの距離を基準として、ウェルドライン306の周辺のシェルメッシュ節点308、310、312、314、316を選択する。
データ抽出部106は、ウェルドライン306の周辺の節点として抽出された節点308、310、312、314、316のそれぞれに関して、樹脂の流れ速度の時系列データと、固化層厚みの時系列データを、流動解析結果から抽出する。
In step S <b> 206, the data extraction unit 106 extracts the shell mesh nodes 308, 310, 312, 314, and 316 located around the weld line 306.
The data extraction unit 106 selects shell mesh nodes 308, 310, 312, 314, and 316 around the weld line 306 based on the distance from the weld line 306 whose position and shape are specified by the flow analysis.
For each of the nodes 308, 310, 312, 314, and 316 extracted as the nodes around the weld line 306, the data extraction unit 106 performs time series data on the resin flow velocity and time series data on the solidified layer thickness. Extract from the flow analysis results.

ステップS208では、界面形状推定部108が、ステップS206で抽出されたシェルメッシュ節点308、310、312、314、316における樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的な変化を推定する。流動層内に樹脂の仮想的な粒子を想定すると、この仮想的な粒子は、樹脂が硬化するまでの間、樹脂の流動に従って移動する。従って、当初の樹脂の流れ速度がV1である場合、単位時間Δtの間に、この仮想的な粒子はV1・Δtだけ移動するから、この粒子の流れ方向に沿った移動量としてはx1=V1・Δtとなる。単位時間Δtの経過後、樹脂の流れ速度がV2となると、単位時間Δtの間に、この仮想的な粒子はV2・Δtだけ移動するから、この粒子の流れ方向に沿った移動量としてはx2=x1+V2・Δtとなる。界面形状推定部108は、ステップS206で抽出された全てのシェルメッシュ節点308、310、312、314、316に関して、樹脂の流れ速度の時系列データV1、V2、・・・、Vnと、流動解析における単位時間Δtから、樹脂の流れ方向に沿った移動量の時系列データx1、x2、・・・、xnを計算する。   In step S208, the interface shape estimation unit 108 estimates changes over time in the amount of movement along the resin flow direction at the shell mesh nodes 308, 310, 312, 314, and 316 extracted in step S206. Assuming virtual particles of the resin in the fluidized bed, the virtual particles move according to the flow of the resin until the resin is cured. Therefore, when the initial resin flow velocity is V1, the virtual particles move by V1 · Δt during the unit time Δt. Therefore, the moving amount along the flow direction of the particles is x1 = V1. Δt. When the flow velocity of the resin reaches V2 after the unit time Δt elapses, the virtual particles move by V2 · Δt during the unit time Δt. Therefore, the amount of movement along the flow direction of the particles is x2. = X1 + V2 · Δt. The interface shape estimation unit 108 performs time analysis data V1, V2,..., Vn of the resin flow velocity on all the shell mesh nodes 308, 310, 312, 314, 316 extracted in step S206, and a flow analysis. , Xn of the amount of movement along the resin flow direction is calculated from the unit time Δt.

ステップS210では、界面形状推定部108が、ステップS206で抽出されたシェルメッシュ節点308、310、312、314、316における、流動層厚みの経時的な変化を推定する。流動解析においては、射出成形において金型と接している外側から内部に向けて、樹脂が徐々に硬化していく過程がシミュレーションされており、流動解析結果にはシェルメッシュの各節点についての樹脂の全体的な厚みの時系列データと、そのうちの固化層の厚みの時系列データが含まれている。界面形状推定部108は、ステップS206で抽出された全てのシェルメッシュ節点308、310、312、314、316に関して、樹脂の全体的な厚みの時系列データと固化層厚みの時系列データの差を計算することによって、流動層厚みの時系列データを取得する。   In step S210, the interface shape estimation unit 108 estimates changes over time in the fluidized bed thickness at the shell mesh nodes 308, 310, 312, 314, and 316 extracted in step S206. In the flow analysis, the process in which the resin gradually hardens from the outside in contact with the mold in the injection molding to the inside is simulated, and the flow analysis results show that the resin at each node of the shell mesh Time series data of the overall thickness and time series data of the thickness of the solidified layer are included. The interface shape estimation unit 108 calculates the difference between the time series data of the total resin thickness and the time series data of the solidified layer thickness for all the shell mesh nodes 308, 310, 312, 314, and 316 extracted in step S206. By calculating, time-series data of fluidized bed thickness is obtained.

ステップS212では、界面形状推定部108が、ステップS208で推定された樹脂の流れ方向に沿った移動量の時系列データと、ステップS210で推定された樹脂の流動層厚みの時系列データに基づいて、ウェルド界面形状を推定する。
図4にウェルド界面形状を推定する様子を示している。以下では図4(A)に示すように、樹脂の流れ方向をx方向とし、樹脂の厚さ方向をz方向とする。また、樹脂の全体的な厚さをz0と表現し、樹脂の厚さ方向の中央部分をz=0とする。
図4(B)はステップS208で推定された樹脂の流れ方向に沿った移動量の時系列データを示している。時刻t1、t2、・・・、tnに対応して、それぞれの時刻における樹脂の流れ方向に沿った移動量x1、x2、・・・、xnが推定されている。図4(C)はステップS210で推定された樹脂の流動層厚みの時系列データを示している。時刻t1、t2、・・・、tnに対応して、それぞれに時刻における樹脂の流動層厚みz1、z2、・・・、znが推定されている。図4(C)では、樹脂の硬化は中央部を挟んで上下対称に進行すると仮定している。
図4(C)に示すように、樹脂の硬化が進むにつれて流動層は減少し、流動層に含まれている樹脂は硬化して固化層を形成するようになる。流動層に含まれている樹脂は、図4(B)に示す樹脂の流れ方向に沿った移動量に従って移動し、その後硬化して固化層を形成するようになると、それ以上移動することがない。このような想定のもとで、ウェルド界面402の周辺の樹脂が、硬化するまでの間に流れ方向に沿ってどれだけ移動するかを、厚さ方向の位置ごとに評価していくことで、最終的に形成されるウェルド界面402の形状を推定することができる。本実施例では、時刻t1、t2、・・・における樹脂の流れ方向に沿った移動量x1、x2、・・・を、時刻t1、t2、・・・における樹脂の流動層厚みz1、z2、・・・・と組み合わせることで、図4(D)に示すように、ウェルド界面402の形状を推定する。
In step S212, the interface shape estimation unit 108 is based on the time series data of the movement amount along the resin flow direction estimated in step S208 and the time series data of the fluidized bed thickness of the resin estimated in step S210. Estimate the weld interface shape.
FIG. 4 shows how the weld interface shape is estimated. In the following, as shown in FIG. 4A, the resin flow direction is the x direction, and the resin thickness direction is the z direction. The overall thickness of the resin is expressed as z0, and the central portion in the resin thickness direction is set to z = 0.
FIG. 4B shows time-series data of the movement amount along the resin flow direction estimated in step S208. Corresponding to the times t1, t2,..., Tn, movement amounts x1, x2,..., Xn along the resin flow direction at the respective times are estimated. FIG. 4C shows time-series data of the fluidized bed thickness of the resin estimated in step S210. Corresponding to times t1, t2,..., Tn, fluidized bed thicknesses z1, z2,. In FIG. 4C, it is assumed that the curing of the resin proceeds vertically symmetrically across the central portion.
As shown in FIG. 4C, the fluidized bed decreases as the resin cures, and the resin contained in the fluidized bed cures to form a solidified layer. The resin contained in the fluidized bed moves according to the amount of movement along the resin flow direction shown in FIG. 4B, and then hardens to form a solidified layer. . Under such assumption, by evaluating for each position in the thickness direction how much the resin around the weld interface 402 moves along the flow direction until it is cured, The shape of the weld interface 402 that is finally formed can be estimated. In this embodiment, the movement amounts x1, x2,... Along the resin flow direction at times t1, t2,... Are expressed as the fluidized bed thicknesses z1, z2,. ... Are combined to estimate the shape of the weld interface 402 as shown in FIG.

ステップS214では、成形品質予測部110が、ステップS212で推定されたウェルド界面形状から、成形品の品質を予測する。
図5は、試作試験によってウェルド界面形状と成形品の品質との関係を取得した結果を示している。図5では、ウェルド界面形状が一方の樹脂に潜り込んで折り返していないもの(図5のA1、A2)と、ウェルド界面形状が一方の樹脂に潜り込んでから途中で折り返しているもの(図5のB1、B2、B3)のそれぞれについて、先端部分の尖り具合に応じて、成形品の品質を評価した結果を示している。ウェルド界面の先端部分は樹脂の厚さ方向の中央部分に位置しており、厚さ方向の中央部分でのウェルド界面の曲率が大きいものが、先端部分が尖ったものに相当する。図5では成形品の品質を1から5までの5段階で示しており、数値が大きいほど、成形品の表面のウェルドライン近傍の面ひずみが目立たず、品質が良好であることを示している。ウェルド界面形状が途中で折り返しているものの方が、ウェルド界面形状が途中で折り返していないものに比べて、品質が良好であった。また、ウェルド界面の先端部分が尖っているもの、すなわちウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きいものの方が、ウェルド界面の先端部分が丸みを帯びているもの、すなわちウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が小さいものに比べて、品質が良好であった。
In step S214, the molding quality prediction unit 110 predicts the quality of the molded product from the weld interface shape estimated in step S212.
FIG. 5 shows the result of acquiring the relationship between the weld interface shape and the quality of the molded product by the prototype test. In FIG. 5, the weld interface shape does not fold into one resin (A1 and A2 in FIG. 5), and the weld interface shape folds in the middle of one resin (B1 in FIG. 5). , B2, B3) shows the results of evaluating the quality of the molded product according to the sharpness of the tip. The tip portion of the weld interface is located at the center portion in the resin thickness direction, and the one having a large curvature of the weld interface at the center portion in the thickness direction corresponds to the tip portion being sharp. In FIG. 5, the quality of the molded product is shown in five stages from 1 to 5, and the larger the value, the less the surface distortion near the weld line on the surface of the molded product and the better the quality. . The one where the weld interface shape was folded halfway was better in quality than the one where the weld interface shape was not folded halfway. In addition, the tip of the weld interface is sharp, that is, the curvature at the center of the weld interface in the thickness direction is larger, the tip of the weld interface is rounded, that is, the thickness of the weld interface. The quality was better than that with a small curvature at the center in the vertical direction.

このようなウェルド界面の先端部分の尖り具合と成形品の品質との関係は、図6に示すように、樹脂内のタルク配向に起因するものと考えられる。図6(A)はウェルド界面の先端部分が丸みを帯びている成形品の断面を例示しており、図6(B)はウェルド界面の先端部分が尖っている成形品の断面を例示している。図6(A)に示すように、樹脂内のタルク602は、通常は樹脂の流れ方向に沿った配向となるが、樹脂流が会合するウェルド界面600の近傍604においては、樹脂の流れ方向ではなく、ウェルド界面600に沿った配向となる。図6(A)のようにウェルド界面600の先端部分が丸みを帯びた形状の場合、ウェルド界面600の近傍604には樹脂の厚さ方向に沿ったタルク配向が形成される。ウェルド界面600の近傍604とそれ以外の部分でタルク配向が大きく相違することから、樹脂が硬化する際の厚さ方向の収縮量が相違して、結果として成形品の表面に大きな面ひずみ606が形成される。図6(B)のようにウェルド界面610の先端部分が尖った形状の場合、ウェルド界面610の近傍614には樹脂の厚さ方向に沿ったタルク配向がそれほど形成されない。ウェルド界面610の近傍614とそれ以外の部分でタルク配向がそれほど相違せず、樹脂が硬化する際の厚さ方向の収縮量もそれほど相違しないから、結果として成形品の表面には小さな面ひずみ616しか形成されない。   Such a relationship between the sharpness of the tip of the weld interface and the quality of the molded product is considered to be caused by talc orientation in the resin, as shown in FIG. FIG. 6A illustrates a cross section of a molded product having a rounded tip at the weld interface, and FIG. 6B illustrates a cross section of a molded product having a sharp tip at the weld interface. Yes. As shown in FIG. 6A, the talc 602 in the resin is usually oriented along the resin flow direction, but in the vicinity 604 of the weld interface 600 where the resin flow meets, Instead, the orientation is along the weld interface 600. When the tip of the weld interface 600 is rounded as shown in FIG. 6A, a talc alignment is formed in the vicinity 604 of the weld interface 600 along the resin thickness direction. Since the talc orientation is greatly different between the vicinity 604 of the weld interface 600 and other portions, the shrinkage amount in the thickness direction when the resin is cured is different, resulting in a large surface strain 606 on the surface of the molded product. It is formed. When the tip of the weld interface 610 has a sharp shape as shown in FIG. 6B, talc alignment along the thickness direction of the resin is not so formed in the vicinity 614 of the weld interface 610. Since the talc orientation is not so different between the vicinity 614 of the weld interface 610 and the other part, and the shrinkage amount in the thickness direction when the resin is cured is not so different, the surface of the molded product has a small surface strain 616 as a result. Only formed.

上記のような知見に基いて、図2のステップS214では、成形品質予測部110が、(1)ウェルド界面の折り返しの有無と、(2)ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率をそれぞれ特定して、評価関数を用いて、成形品の品質を判断する。その評価関数は、値が小さいほど成形品質が良好であることを示すように設定されている。その評価関数は、ウェルド界面が途中で折り返している場合に、ウェルド界面が途中で折り返さない場合に比べて小さな値となるように設定されている。また、その評価関数は、ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きいほど、小さな値となるように設定されている。   Based on the above knowledge, in step S214 of FIG. 2, the molding quality prediction unit 110 determines (1) whether or not the weld interface is folded and (2) the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface. Each is specified, and the quality of the molded product is judged using the evaluation function. The evaluation function is set so that the smaller the value is, the better the molding quality is. The evaluation function is set to have a smaller value when the weld interface is folded halfway than when the weld interface is not folded halfway. The evaluation function is set so as to be smaller as the curvature at the center portion in the thickness direction of the weld interface is larger.

界面形状推定部108で推定されたウェルド界面形状や、成形品質予測部110によって判断された成形品の品質は、出力部116へ出力される。   The weld interface shape estimated by the interface shape estimation unit 108 and the quality of the molded product determined by the molding quality prediction unit 110 are output to the output unit 116.

本実施例の成形品質予測装置100によれば、成形品の品質をシェルメッシュの流動解析の結果に基づいて予測することができる。従って、実際の金型形状を変更しながら試行錯誤的に射出成形試作を繰り返す必要がない。また、ソリッドメッシュを用いた流動解析を行う場合に比べて、少ない計算資源で迅速に評価を行うことが可能である。   According to the molding quality prediction apparatus 100 of the present embodiment, the quality of the molded product can be predicted based on the result of the flow analysis of the shell mesh. Therefore, it is not necessary to repeat the trial injection molding trial and error while changing the actual mold shape. In addition, it is possible to quickly evaluate with less computational resources than when performing flow analysis using a solid mesh.

本実施例の成形品質予測方法は、あらかじめ用意されたコンピュータ読み取り可能なプログラムであってもよく、またそのプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現される。このプログラムは、ハードディスク(HD)、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。   The molding quality prediction method of the present embodiment may be a computer-readable program prepared in advance, and is realized by executing the program on a computer such as a personal computer or a workstation. This program is recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a CD-ROM, an MO, and a DVD, and is executed by being read from the recording medium by the computer.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
Further, the technical elements described in the present specification or drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.

図1は本発明の実施例に係る成形品質予測装置100の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a molding quality prediction apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 図2は本発明の実施例に係る成形品質予測処理のフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart of the molding quality prediction process according to the embodiment of the present invention. 図3は流動解析に用いるシェルメッシュのモデル300を示す図である。FIG. 3 is a view showing a shell mesh model 300 used for the flow analysis. 図4はウェルドラインの内部におけるウェルド界面の形状を推定する様子を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state of estimating the shape of the weld interface inside the weld line. 図5はウェルド界面の形状と成形品の品質の関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the shape of the weld interface and the quality of the molded product. 図6は樹脂のタルク配向とウェルドライン近傍の面ひずみの関係を示す図である。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the talc orientation of the resin and the surface strain near the weld line.

符号の説明Explanation of symbols

100:成形品質予測装置、
102:演算部
104:流動解析部
106:データ抽出部
108:界面形状推定部
110:成形品質予測部
112:設計データ記憶部
114:パラメータ入力部
116:出力部
300:モデル
302、304:ゲート位置
306:ウェルドライン
308、310、312、314、316:ウェルドライン周辺の節点
400:ウェルドライン
402:ウェルド界面形状
404、406:樹脂の流れ方向
600、610:ウェルド界面
602:タルク
604、614:ウェルド界面の近傍
606、626:面ひずみ
100: Molding quality prediction device,
102: Calculation unit 104: Flow analysis unit 106: Data extraction unit 108: Interface shape estimation unit 110: Molding quality prediction unit 112: Design data storage unit 114: Parameter input unit 116: Output unit 300: Model 302, 304: Gate position 306: Weld line 308, 310, 312, 314, 316: Node 400 around the weld line 400: Weld line 402: Weld interface shape 404, 406: Resin flow direction 600, 610: Weld interface 602: Talc 604, 614: Weld Near the interface 606, 626: surface strain

Claims (6)

樹脂の射出成形において発生するウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する方法であって、
シェルメッシュの流動解析を行う工程と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの位置を抽出する工程と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する工程と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する工程と、
ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルド界面形状を推定する工程を備える方法。
A method for estimating a weld interface shape inside a weld line generated in resin injection molding,
A process of analyzing the flow of the shell mesh,
A process of extracting the position of the weld line from the result of the flow analysis;
From the result of the flow analysis, a process of estimating the change over time of the amount of movement along the flow direction of the resin around the weld line;
From the results of the flow analysis, a process of estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line;
A method comprising a step of estimating a weld interface shape based on a change over time in the amount of movement along the resin flow direction around the weld line and a change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line. .
樹脂の射出成形において発生するウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する装置であって、
シェルメッシュの流動解析を行う手段と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの位置を抽出する手段と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する手段と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する手段と、
ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルド界面形状を推定する手段を備える装置。
An apparatus for estimating a weld interface shape inside a weld line generated in resin injection molding,
A means to conduct shell mesh flow analysis;
Means for extracting the position of the weld line from the results of the flow analysis;
From the results of the flow analysis, a means for estimating the change over time of the amount of movement along the flow direction of the resin around the weld line;
From the results of the flow analysis, a means for estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line,
An apparatus comprising means for estimating a weld interface shape based on a change over time in the amount of movement along the resin flow direction around the weld line and a change over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line .
樹脂の射出成形において発生するウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定するためのプログラムであって、
シェルメッシュの流動解析を行う処理と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの位置を抽出する処理と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する処理と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する処理と、
ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルド界面形状を推定する処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
A program for estimating a weld interface shape inside a weld line generated in resin injection molding,
Processing to analyze shell mesh flow,
From the results of flow analysis, the process of extracting the position of the weld line;
From the results of the flow analysis, a process for estimating the change over time of the amount of movement along the resin flow direction around the weld line;
From the results of the flow analysis, a process for estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line;
A computer is used to estimate the weld interface shape based on changes over time in the amount of movement along the resin flow direction around the weld line and changes over time in the fluidized bed thickness of the resin around the weld line. A program to be executed.
樹脂の射出成形における成形品の品質を予測する方法であって、
シェルメッシュの流動解析を行う工程と、
流動解析の結果から、射出成形において発生するウェルドラインの位置を抽出する工程と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する工程と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する工程と、
ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する工程と、
ウェルド界面形状に基いて成形品の品質を判断する工程を備えており、
ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きい場合に、成形品の品質が良好と判断されることを特徴とする方法。
A method for predicting the quality of a molded product in resin injection molding,
A process of analyzing the flow of the shell mesh,
Extracting the position of the weld line generated in the injection molding from the result of the flow analysis; and
From the result of the flow analysis, a process of estimating the change over time of the amount of movement along the flow direction of the resin around the weld line;
From the results of the flow analysis, a process of estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line;
Estimate the shape of the weld interface inside the weld line based on changes in the amount of movement along the flow direction of the resin around the weld line and changes in the fluidized bed thickness around the weld line. And a process of
It has a process to judge the quality of the molded product based on the weld interface shape,
A method in which the quality of a molded article is judged to be good when the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface is large.
樹脂の射出成形における成形品の品質を予測する装置であって、
シェルメッシュの流動解析を行う手段と、
流動解析の結果から、射出成形において発生するウェルドラインの位置を抽出する手段と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する手段と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する手段と、
ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する手段と、
ウェルド界面形状に基いて成形品の品質を判断する手段を備えており、
ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きい場合に、成形品の品質が良好と判断されることを特徴とする装置。
An apparatus for predicting the quality of a molded product in resin injection molding,
A means to conduct shell mesh flow analysis;
Means for extracting the position of the weld line generated in the injection molding from the result of the flow analysis;
From the results of the flow analysis, a means for estimating the change over time of the amount of movement along the flow direction of the resin around the weld line;
From the results of the flow analysis, a means for estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line,
Estimate the shape of the weld interface inside the weld line based on changes in the amount of movement along the flow direction of the resin around the weld line and changes in the fluidized bed thickness around the weld line. Means to
It has a means to judge the quality of the molded product based on the weld interface shape,
An apparatus characterized in that the quality of a molded product is judged to be good when the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface is large.
樹脂の射出成形における成形品の品質を予測するためのプログラムであって、
シェルメッシュの流動解析を行う処理と、
流動解析の結果から、射出成形において発生するウェルドラインの位置を抽出する処理と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化を推定する処理と、
流動解析の結果から、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化を推定する処理と、
ウェルドラインの周辺での樹脂の流れ方向に沿った移動量の経時的変化と、ウェルドラインの周辺での樹脂の流動層厚みの経時的変化に基いて、ウェルドラインの内部のウェルド界面形状を推定する処理と、
ウェルド界面形状に基いて成形品の品質を判断する処理をコンピュータに実行させるためのものであり、
ウェルド界面の厚さ方向の中央部分での曲率が大きい場合に、成形品の品質が良好と判断されることを特徴とするプログラム。
A program for predicting the quality of a molded product in resin injection molding,
Processing to analyze shell mesh flow,
From the result of flow analysis, processing to extract the position of the weld line that occurs in injection molding,
From the results of the flow analysis, a process for estimating the change over time of the amount of movement along the resin flow direction around the weld line;
From the results of the flow analysis, a process for estimating the change over time of the fluidized bed thickness of the resin around the weld line;
Estimate the shape of the weld interface inside the weld line based on changes in the amount of movement along the flow direction of the resin around the weld line and changes in the fluidized bed thickness around the weld line. Processing to
It is for causing a computer to execute processing for judging the quality of a molded product based on the weld interface shape,
A program characterized in that the quality of a molded product is judged to be good when the curvature at the central portion in the thickness direction of the weld interface is large.
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