JPH0469858B2 - - Google Patents
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- JPH0469858B2 JPH0469858B2 JP62297855A JP29785587A JPH0469858B2 JP H0469858 B2 JPH0469858 B2 JP H0469858B2 JP 62297855 A JP62297855 A JP 62297855A JP 29785587 A JP29785587 A JP 29785587A JP H0469858 B2 JPH0469858 B2 JP H0469858B2
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Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、樹脂等の溶融材料を金型成形する
に際し、高品質の成形品を得るための溶融材料の
最適成形条件を評価判定する方法に係り、特に所
要の溶融材料による充填速度の時間的変化の状態
を表示して充填速度の適否を判定並びに評価する
方法に関する。
に際し、高品質の成形品を得るための溶融材料の
最適成形条件を評価判定する方法に係り、特に所
要の溶融材料による充填速度の時間的変化の状態
を表示して充填速度の適否を判定並びに評価する
方法に関する。
従来、樹脂材料による射出成形において金型内
の樹脂流動解析（シミユレーシヨン）を行う場
合、第３図に示すように、成形品の形状を２次元
のシエルモデルとして形状定義し、微小要素に分
割しさらに各要素毎に肉厚と温度を定義して、有
限要素法、境界要素法、差分法、FAN法等の数
値解析法を用いて、流体の運動方程式、連続の式
およびエネルギーの式などを演算する方法が一般
に利用されている。
の樹脂流動解析（シミユレーシヨン）を行う場
合、第３図に示すように、成形品の形状を２次元
のシエルモデルとして形状定義し、微小要素に分
割しさらに各要素毎に肉厚と温度を定義して、有
限要素法、境界要素法、差分法、FAN法等の数
値解析法を用いて、流体の運動方程式、連続の式
およびエネルギーの式などを演算する方法が一般
に利用されている。
このような金型内での樹脂流動解析方法では、
使用する樹脂の選択と、成形機の運転条件として
樹脂温度、金型温度、充填速度を入力して演算す
ることにより、樹脂の充填の進行状況（時間）を
示すものとして、全充填時間を任意の数に分割
し、各時間毎に充填される樹脂の到達位置を線に
より結んで作成した等時間線図（第４図参照）、
充填中または充填完了後の各要素の温度、圧力、
剪断速度、剪断応力等がそれぞれ所要の計算によ
つて求められる。
使用する樹脂の選択と、成形機の運転条件として
樹脂温度、金型温度、充填速度を入力して演算す
ることにより、樹脂の充填の進行状況（時間）を
示すものとして、全充填時間を任意の数に分割
し、各時間毎に充填される樹脂の到達位置を線に
より結んで作成した等時間線図（第４図参照）、
充填中または充填完了後の各要素の温度、圧力、
剪断速度、剪断応力等がそれぞれ所要の計算によ
つて求められる。
しかしながら、前述した従来の樹脂流動解析方
法では、入力条件が適正であつたかどうか、さら
にもつと適正な入力条件はないのか、あるいは幾
つかの入力条件のうちどの条件が最良か等を判定
する手段が知られておらず、従つて演算結果の適
否の判定は解析結果と実際の成形との対比を繰返
すことにより得られた経験的ノウハウに頼らざる
を得なかつた。
法では、入力条件が適正であつたかどうか、さら
にもつと適正な入力条件はないのか、あるいは幾
つかの入力条件のうちどの条件が最良か等を判定
する手段が知られておらず、従つて演算結果の適
否の判定は解析結果と実際の成形との対比を繰返
すことにより得られた経験的ノウハウに頼らざる
を得なかつた。
このように、従来の金型内での樹脂流動解析方
法は、使用する樹脂に対して経験的に得られてい
る樹脂温度、金型温度、充填速度等を入力して、
成形品の形状（製品肉厚、ゲートの位置や個数、
ランナの寸法等）の適否を判定することを主な目
的として使用され、成形条件の適否の評価につい
ては試みられていない。
法は、使用する樹脂に対して経験的に得られてい
る樹脂温度、金型温度、充填速度等を入力して、
成形品の形状（製品肉厚、ゲートの位置や個数、
ランナの寸法等）の適否を判定することを主な目
的として使用され、成形条件の適否の評価につい
ては試みられていない。
しかるに、このような金型内での樹脂流動解析
方法は、樹脂成形品の設計が完成した段階で、金
型を製作する前にプログラム上での演算により成
形の可否、難易を判定し、その成形品を生産する
ために要求される条件を求めることを目的とする
ものであり、金型形状に関する適否（製品肉厚、
ゲートの位置や個数、ゲートやランナ寸法等）を
判定するだけでなく、適正成形条件範囲や最適成
形条件の算出を行い、最終的には成形機の運転条
件を全て決定することが望まれている。
方法は、樹脂成形品の設計が完成した段階で、金
型を製作する前にプログラム上での演算により成
形の可否、難易を判定し、その成形品を生産する
ために要求される条件を求めることを目的とする
ものであり、金型形状に関する適否（製品肉厚、
ゲートの位置や個数、ゲートやランナ寸法等）を
判定するだけでなく、適正成形条件範囲や最適成
形条件の算出を行い、最終的には成形機の運転条
件を全て決定することが望まれている。
しかしながら、このような金型内での樹脂流動
解析方法では、充填中の樹脂速度が過大な場合に
生じる流動の乱れや剪断発熱に起因する成形不
良、あるいは充填中の樹脂速度が過小な場合に生
じる非流動層の過度な成長に起因する成形不良等
が、特定の点に発生する場合、これを防止し得る
最適成形条件としての充填速度の設定の適否を判
定することができない難点がある。特に、前述し
た等時間線図のみでは、樹脂速度を多段に設定す
るプログラム射出での成形機の速度プロフアイル
設定が、特定の点に生じる成形不良を改善する効
果の適否を判定することは困難であつた。
解析方法では、充填中の樹脂速度が過大な場合に
生じる流動の乱れや剪断発熱に起因する成形不
良、あるいは充填中の樹脂速度が過小な場合に生
じる非流動層の過度な成長に起因する成形不良等
が、特定の点に発生する場合、これを防止し得る
最適成形条件としての充填速度の設定の適否を判
定することができない難点がある。特に、前述し
た等時間線図のみでは、樹脂速度を多段に設定す
るプログラム射出での成形機の速度プロフアイル
設定が、特定の点に生じる成形不良を改善する効
果の適否を判定することは困難であつた。
従つて、本発明の目的は、所要の成形金型に対
する溶融材料の流動解析のため、従来の金型充填
パターンの等時間線図を応用して金型に充填され
る溶融材料の充填流れ線図を作成し、この充填流
れ線図に沿つた各等時間線間の距離から各充填速
度を求めることによつて、充填中の速度の変動状
態を表示して充填速度入力の適否を評価判定する
溶融材料の金型成形における流動解析の評価方法
を提供するにある。
する溶融材料の流動解析のため、従来の金型充填
パターンの等時間線図を応用して金型に充填され
る溶融材料の充填流れ線図を作成し、この充填流
れ線図に沿つた各等時間線間の距離から各充填速
度を求めることによつて、充填中の速度の変動状
態を表示して充填速度入力の適否を評価判定する
溶融材料の金型成形における流動解析の評価方法
を提供するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明に係る溶融材料の金型成形における流動
解析の評価方法は、 成形品形状モデルを微小要素に分割し、有限要
素法、境界要素法、差分法、FAN法等を含む数
値解析法を使用して、前記成形品形状モデルの各
要素に対する溶融材料の充填進行状況を、充填到
達時間の計算により等時間線図として求め、さら
に充填中または充填完了後の各要素における温
度、圧力、剪断速度、剪断応力等を演算すること
により溶融材料の金型成形における流動解析を評
価する方法において、 金型内への溶融材料の充填工程における全所要
時間を任意の数に分割し、各時間における充填進
行状況を等時間線図として表わし、 任意の等時間線上に任意の要素に対応する点を
選択設定し、この設定点より当該等時間線に対す
る法線を引くと共に、隣接する等時間線と直交す
る直線を引いて、これら方線と直線とのなす角度
の２等分線を引き、 次いで前記２等分線と隣接する等時間線との交
点を設定し、この設定点より当該等時間線の法線
と次の隣接する等時間線に直交する直線のなす角
度の２等分線を引く操作を順次繰返し、 前記各等時間線に対する設定点とこれらを結ぶ
前記２等分線によつて充填流れ線図を作成し、 さらに前記充填流れ線図のそれぞれ隣接する等
時間線で区切られた長さを求めると共に各充填速
度を演算し、 これらの充填速度の全充填時間に亘る変動状態
をデイスプレイ装置にグラフイツク表示して適正
な充填を行うための成形機の充填速度設定の評価
判定を行うことを特徴とする。
解析の評価方法は、 成形品形状モデルを微小要素に分割し、有限要
素法、境界要素法、差分法、FAN法等を含む数
値解析法を使用して、前記成形品形状モデルの各
要素に対する溶融材料の充填進行状況を、充填到
達時間の計算により等時間線図として求め、さら
に充填中または充填完了後の各要素における温
度、圧力、剪断速度、剪断応力等を演算すること
により溶融材料の金型成形における流動解析を評
価する方法において、 金型内への溶融材料の充填工程における全所要
時間を任意の数に分割し、各時間における充填進
行状況を等時間線図として表わし、 任意の等時間線上に任意の要素に対応する点を
選択設定し、この設定点より当該等時間線に対す
る法線を引くと共に、隣接する等時間線と直交す
る直線を引いて、これら方線と直線とのなす角度
の２等分線を引き、 次いで前記２等分線と隣接する等時間線との交
点を設定し、この設定点より当該等時間線の法線
と次の隣接する等時間線に直交する直線のなす角
度の２等分線を引く操作を順次繰返し、 前記各等時間線に対する設定点とこれらを結ぶ
前記２等分線によつて充填流れ線図を作成し、 さらに前記充填流れ線図のそれぞれ隣接する等
時間線で区切られた長さを求めると共に各充填速
度を演算し、 これらの充填速度の全充填時間に亘る変動状態
をデイスプレイ装置にグラフイツク表示して適正
な充填を行うための成形機の充填速度設定の評価
判定を行うことを特徴とする。
前記の流動解析の評価方法において、
前記隣接する等時間線と直交する直線は、前記
任意の要素に対応する点より当該等時間線に対す
る法線が隣接する等時間線と交わる点を含む要素
内の等時間線またはその延長線を起点とすること
ができる。
任意の要素に対応する点より当該等時間線に対す
る法線が隣接する等時間線と交わる点を含む要素
内の等時間線またはその延長線を起点とすること
ができる。
この場合、前記充填流れ線図と同一の充填時間
軸により、成形機の設定値である充填速度の設定
入力プロフアイルを同時に表示すれば好適であ
る。
軸により、成形機の設定値である充填速度の設定
入力プロフアイルを同時に表示すれば好適であ
る。
また、前記充填流れ線図と同一の充填時間軸に
より、充填流れ線図に沿つた全要素の肉厚変化状
態を同時に表示すれば好適である。
より、充填流れ線図に沿つた全要素の肉厚変化状
態を同時に表示すれば好適である。
さらに、前記充填流れ線図と同一の充填時間軸
により、充填流れ線図に沿つた全要素の固定側お
よび移動側金型設定温度を同時に表示すれば好適
である。
により、充填流れ線図に沿つた全要素の固定側お
よび移動側金型設定温度を同時に表示すれば好適
である。
本発明に係る溶融材料の金型成形における流動
解析の評価方法によれば、金型内への溶融材料の
充填進行状況を表わす等時間線図を利用し、等時
間線上の任意の選択設定より法線を引くと共に隣
接する等時間線と直交する直線を引いてこれら法
線と直線とのなす角度の２等分線を引き、隣接す
る等時間線との交点を順次求めて充填流れ線図を
作成することによつて、前記等時間線図に対し一
定の基準線を表わすことができ、この充填流れ線
図に沿つた各等時間線間の距離から各充填速度を
求めて、これらを全充填時間に亘る各充填速度の
変動状態として表示することにより、適正な充填
を行うための成形機の設定条件である充填速度の
評価判定を容易に行うことができる。従つて、こ
の場合、隣接する等時間線間の各充填速度の変動
状態から高速度であれば低速となるように、また
低速度であれば高速となるように、それぞれ成形
機の設定条件である充填速度の設定入力プロフア
イルを決定することができ、これにより適正な均
等充填を達成することができる。
解析の評価方法によれば、金型内への溶融材料の
充填進行状況を表わす等時間線図を利用し、等時
間線上の任意の選択設定より法線を引くと共に隣
接する等時間線と直交する直線を引いてこれら法
線と直線とのなす角度の２等分線を引き、隣接す
る等時間線との交点を順次求めて充填流れ線図を
作成することによつて、前記等時間線図に対し一
定の基準線を表わすことができ、この充填流れ線
図に沿つた各等時間線間の距離から各充填速度を
求めて、これらを全充填時間に亘る各充填速度の
変動状態として表示することにより、適正な充填
を行うための成形機の設定条件である充填速度の
評価判定を容易に行うことができる。従つて、こ
の場合、隣接する等時間線間の各充填速度の変動
状態から高速度であれば低速となるように、また
低速度であれば高速となるように、それぞれ成形
機の設定条件である充填速度の設定入力プロフア
イルを決定することができ、これにより適正な均
等充填を達成することができる。
次に、本発明に係る溶融材料の金型成形におけ
る流動解析の評価方法の実施例につき、添付図面
を参照しながら以下詳細に説明する。
る流動解析の評価方法の実施例につき、添付図面
を参照しながら以下詳細に説明する。
本発明において、所定の成形品の形状モデルに
ついて金型内の樹脂流動解析を行う手順は、従来
のシミユレーシヨン法と同じである。すなわち、
第３図に示すように、金型内の樹脂流動解析を行
うため、２次元のシエルモデルとして成形品の形
状モデルの要素分割を行い（図示例では三角形要
素を用いているが、四角形要素を用いる場合もあ
る）、有限要素法を適用する。この成形品の形状
モデルに対し、ゲートの位置と個数を設定し、必
要に応じてランナを設けることにより流動解析の
ための金型側形状の設定を完了する。ここで、使
用する樹脂を選定して樹脂物性データを入力した
後、樹脂温度、金型温度、充填速度等の入力条件
を入力して、金型に充填される樹脂の進行状況を
示す充填パターンすなわち等時間線図（第４図参
照）の解析に移行する。ここまでの手順は、従来
の金型内の樹脂流動解析と同様である。
ついて金型内の樹脂流動解析を行う手順は、従来
のシミユレーシヨン法と同じである。すなわち、
第３図に示すように、金型内の樹脂流動解析を行
うため、２次元のシエルモデルとして成形品の形
状モデルの要素分割を行い（図示例では三角形要
素を用いているが、四角形要素を用いる場合もあ
る）、有限要素法を適用する。この成形品の形状
モデルに対し、ゲートの位置と個数を設定し、必
要に応じてランナを設けることにより流動解析の
ための金型側形状の設定を完了する。ここで、使
用する樹脂を選定して樹脂物性データを入力した
後、樹脂温度、金型温度、充填速度等の入力条件
を入力して、金型に充填される樹脂の進行状況を
示す充填パターンすなわち等時間線図（第４図参
照）の解析に移行する。ここまでの手順は、従来
の金型内の樹脂流動解析と同様である。
そこで、本実施例においては、前述した第３図
に示す成形品形状モデルの要素分割表示図と、第
４図に示す充填パターンとしての等時間線図とを
重ね合せることにより、第１図に示すような充填
パターン図を得ることができる。第１図におい
て、特性線t1〜t19は充填の順序を示す等時間線図
を表わしている。従つて、これら各等時間線t1〜
t19の間隔が均等であれば、全体的に充填速度が
変動少なく金型へ樹脂の充填を行うことができ
る。この充填時間の変動を数値で表示するには、
隣接する２つの等時間線間の距離を求めることに
より達成することができる。
に示す成形品形状モデルの要素分割表示図と、第
４図に示す充填パターンとしての等時間線図とを
重ね合せることにより、第１図に示すような充填
パターン図を得ることができる。第１図におい
て、特性線t1〜t19は充填の順序を示す等時間線図
を表わしている。従つて、これら各等時間線t1〜
t19の間隔が均等であれば、全体的に充填速度が
変動少なく金型へ樹脂の充填を行うことができ
る。この充填時間の変動を数値で表示するには、
隣接する２つの等時間線間の距離を求めることに
より達成することができる。
前述した第１図に基づき、本発明においては、
まず、任意に選択した等時間線to（図示例では第
２の等時間線t2）上に任意の点Ao（＝A2）を起点
として前記等時間線to（＝t2）に対する法線ob
（＝2b）を引き、この時隣接する等時間線to+1
（＝t3）との交点をBo+1（＝B3）とする。また、前
記Ao点を通り前記隣接する等時間線to+1（＝t3）
と直交する直線oc（＝2c）との交点をCo+1（＝
C3）とする。ここで∠Bo＋１，Ao，Co+1（B3，
A2，C3）の２等分線o（＝3）との交点Ao+1
（＝A3）を求める。この２等分線oは、点Aoと
点Bo+1および点Co+1とそれぞれ交差して形成され
る三角形の角度θに対し、そのθ／２の角度を有
するものであつて、溶融樹脂の等時間線toから
to+1間の流れの工程を示すものとなる。以下、同
様の手順に従つて、点Ao+1〜点A19に至る第ｎ〜
１９の等時間線to〜t19に対する法線ob〜19b
と、隣接する等時間線to+1〜t19と直交する直線と
のなす角度の２等分線o〜19をそれぞれ接続
していくことにより、第１図に示すような連続す
る１本の充填流れ線図を画くことができる。な
お、ｇはゲート位置を示す。
まず、任意に選択した等時間線to（図示例では第
２の等時間線t2）上に任意の点Ao（＝A2）を起点
として前記等時間線to（＝t2）に対する法線ob
（＝2b）を引き、この時隣接する等時間線to+1
（＝t3）との交点をBo+1（＝B3）とする。また、前
記Ao点を通り前記隣接する等時間線to+1（＝t3）
と直交する直線oc（＝2c）との交点をCo+1（＝
C3）とする。ここで∠Bo＋１，Ao，Co+1（B3，
A2，C3）の２等分線o（＝3）との交点Ao+1
（＝A3）を求める。この２等分線oは、点Aoと
点Bo+1および点Co+1とそれぞれ交差して形成され
る三角形の角度θに対し、そのθ／２の角度を有
するものであつて、溶融樹脂の等時間線toから
to+1間の流れの工程を示すものとなる。以下、同
様の手順に従つて、点Ao+1〜点A19に至る第ｎ〜
１９の等時間線to〜t19に対する法線ob〜19b
と、隣接する等時間線to+1〜t19と直交する直線と
のなす角度の２等分線o〜19をそれぞれ接続
していくことにより、第１図に示すような連続す
る１本の充填流れ線図を画くことができる。な
お、ｇはゲート位置を示す。
さらに、このようにして得られた充填流れ線図
に基づき、充填流れ線と各等時間線との交点A1
とA2，A2とA3，……A18とA19の距離をそれぞれ
求め、これらを等時間線の間隔を設定した時間で
割算すると、それぞれ充填速度Voを求めること
ができる。このようにして、第１図に示す充填流
れ線図のt1〜t19までの各充填速度V1〜V19を求め
ることができる。この時の成形機の設定条件であ
る充填速度の設定入力プロフアイルはV〓であり、
V〓に対する各等時間線間の充填速度V1〜V19の
変動状態を示せば、第２図に示すようになる。
に基づき、充填流れ線と各等時間線との交点A1
とA2，A2とA3，……A18とA19の距離をそれぞれ
求め、これらを等時間線の間隔を設定した時間で
割算すると、それぞれ充填速度Voを求めること
ができる。このようにして、第１図に示す充填流
れ線図のt1〜t19までの各充填速度V1〜V19を求め
ることができる。この時の成形機の設定条件であ
る充填速度の設定入力プロフアイルはV〓であり、
V〓に対する各等時間線間の充填速度V1〜V19の
変動状態を示せば、第２図に示すようになる。
第２図から明らかなように、本実施例によれ
ば、全充填工程をV〓で示す一定速度の設定入力
により充填した場合における速度の変動状態を示
したものであり、等時間分割点９〜１７の間にお
いて実充填速度が低下していることが示されてい
る。従つて、第２図に示す特性線図から、第２図
に破線で示すように、特に前記等時間分割点９〜
１７の間の充填速度を増大させるようプログラム
した充填速度特性V〓とすることにより、均等な
充填を行うことが可能となる。
ば、全充填工程をV〓で示す一定速度の設定入力
により充填した場合における速度の変動状態を示
したものであり、等時間分割点９〜１７の間にお
いて実充填速度が低下していることが示されてい
る。従つて、第２図に示す特性線図から、第２図
に破線で示すように、特に前記等時間分割点９〜
１７の間の充填速度を増大させるようプログラム
した充填速度特性V〓とすることにより、均等な
充填を行うことが可能となる。
従つて、本発明によれば、第２図に示す特性線
図を液晶、CRT、プラズマ、ELなどのデイスプ
レイ装置にグラフイツク表示することにより、全
平均充填速度V〓に対する各等時間線毎の変動状
態を容易に評価判定することができると共に、こ
れに基づいて均等充填を行うための適正なプログ
ラム充填速度V〓の設定を簡便に実現することが
できる。
図を液晶、CRT、プラズマ、ELなどのデイスプ
レイ装置にグラフイツク表示することにより、全
平均充填速度V〓に対する各等時間線毎の変動状
態を容易に評価判定することができると共に、こ
れに基づいて均等充填を行うための適正なプログ
ラム充填速度V〓の設定を簡便に実現することが
できる。
なお、第２図に示す特性線図においては、充填
中の速度に対して充填速度の設定入力プロフアイ
ルV〓を同時に表示する場合を示したが、その他
充填流れ線の通過する各分割された要素（第１図
にハツチングで示す一連の要素領域）に対して、
肉厚の変動を表わす肉厚変化状態や固定側および
移動側金型温度の設定状態を同時に表示すること
が可能であり、これにより成形のための設定内容
の適否をより詳細に判定することができる。
中の速度に対して充填速度の設定入力プロフアイ
ルV〓を同時に表示する場合を示したが、その他
充填流れ線の通過する各分割された要素（第１図
にハツチングで示す一連の要素領域）に対して、
肉厚の変動を表わす肉厚変化状態や固定側および
移動側金型温度の設定状態を同時に表示すること
が可能であり、これにより成形のための設定内容
の適否をより詳細に判定することができる。
前述した実施例から明らかなように、本発明に
よれば、所要の形状モデルからなる金型内へ溶融
樹脂を充填する場合の流動解析に際し、その充填
パターンを示す等時間線図とこの等時間線図に基
づいて求めた充填流れ線図とによつて隣接する等
時間線間の充填速度を求めると共に全充填時間に
亘る充填速度の変動状態を求めることができ、こ
れにより充填パターンの適否を容易に評価判定す
ることができる。そして、このような隣接する等
時間線間の充填速度の変動状態に基づいて、均等
充填を行うための成形機の設定条件である適正な
プログラム充填速度の設定も可能となる。
よれば、所要の形状モデルからなる金型内へ溶融
樹脂を充填する場合の流動解析に際し、その充填
パターンを示す等時間線図とこの等時間線図に基
づいて求めた充填流れ線図とによつて隣接する等
時間線間の充填速度を求めると共に全充填時間に
亘る充填速度の変動状態を求めることができ、こ
れにより充填パターンの適否を容易に評価判定す
ることができる。そして、このような隣接する等
時間線間の充填速度の変動状態に基づいて、均等
充填を行うための成形機の設定条件である適正な
プログラム充填速度の設定も可能となる。
従つて、本発明によれば、成形品形状モデルに
関する樹脂の流動解析に際し、高品質の成形品を
得るための成形条件を簡単なグラフイツク表示で
容易に判定することができると共に、この判定結
果に基づいて各種の適正な成形条件の選択を行う
ことができ、溶融樹脂の金型成形プログラムの作
成に資する効果は極めて大きい。
関する樹脂の流動解析に際し、高品質の成形品を
得るための成形条件を簡単なグラフイツク表示で
容易に判定することができると共に、この判定結
果に基づいて各種の適正な成形条件の選択を行う
ことができ、溶融樹脂の金型成形プログラムの作
成に資する効果は極めて大きい。
なお、前述した実施例においては、溶融樹脂の
金型成形における流動解析の評価方法について説
明したが、本発明はこの実施例に限定されること
なく、樹脂以外の溶融材料の金型成形、例えばダ
イカストマシンへの応用も可能であり、その他本
発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設
計変更をなし得ることは勿論である。
金型成形における流動解析の評価方法について説
明したが、本発明はこの実施例に限定されること
なく、樹脂以外の溶融材料の金型成形、例えばダ
イカストマシンへの応用も可能であり、その他本
発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設
計変更をなし得ることは勿論である。
第１図は本発明に係る溶融材料の金型成形にお
ける流動解析の評価方法を実施するための金型の
要素分割とその充填パターンとしての等時間線と
の関係並びに充填流れ線およびこれと対応する分
割された要素の一連の領域を示す表示図、第２図
は本発明方法を実施する充填速度の全充填時間に
亘る変動状態を示すグラフイツク表示図、第３図
は成形品の形状モデルを２次元の微小要素に分割
した状態を示す表示図、第４図は第３図に示す形
状モデルにおける充填パターンの等時間線図であ
る。 t1〜t19……等時間線、A2……第２の等時間線t2
上の任意の１点、2b……第２の等時間線t2の法
線、2c……第３の等時間線t3と直交する直線、
2……２等分線、A3〜A19……各２等分線と各
等時間線との交点、ｇ……ゲート位置、V1〜V19
……各等時間線間の平均充填速度、V〓……全充
填時間に亘る平均充填速度、V〓……均等充填を
行うためのプログラム充填速度。
ける流動解析の評価方法を実施するための金型の
要素分割とその充填パターンとしての等時間線と
の関係並びに充填流れ線およびこれと対応する分
割された要素の一連の領域を示す表示図、第２図
は本発明方法を実施する充填速度の全充填時間に
亘る変動状態を示すグラフイツク表示図、第３図
は成形品の形状モデルを２次元の微小要素に分割
した状態を示す表示図、第４図は第３図に示す形
状モデルにおける充填パターンの等時間線図であ
る。 t1〜t19……等時間線、A2……第２の等時間線t2
上の任意の１点、2b……第２の等時間線t2の法
線、2c……第３の等時間線t3と直交する直線、
2……２等分線、A3〜A19……各２等分線と各
等時間線との交点、ｇ……ゲート位置、V1〜V19
……各等時間線間の平均充填速度、V〓……全充
填時間に亘る平均充填速度、V〓……均等充填を
行うためのプログラム充填速度。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 成形品形状モデルを微小要素に分割し、有限
要素法、境界要素法、差分法、FAN法等を含む
数値解析法を使用して、前記成形品形状モデルの
各要素に対する溶融材料の充填進行状況を、充填
到達時間の計算により等時間線図として求め、さ
らに充填中または充填完了後の各要素における温
度、圧力、剪断速度、剪断応力等を演算すること
により溶融材料の金型成形における流動解析を評
価する方法において、 金型内への溶融材料の充填工程における全所要
時間を任意の数に分割し、各時間における充填進
行状況を等時間線図として表わし、 任意の等時間線上に任意の要素に対応する点を
選択設定し、この設定点より当該等時間線に対す
る法線を引くと共に、隣接する等時間線と直交す
る直線を引いて、これら法線と直線とのなす角度
の２等分線を引き、 次いで前記２等分線と隣接する等時間線との交
点を設定し、この設定点より次の隣接する等時間
線に対する２等分線を引く操作を順次繰返し、 前記各等時間線に対する設定点とこれらを結ぶ
前記２等分線によつて充填流れ線図を作成し、 さらに前記充填流れ線図のそれぞれ隣接する等
時間線で区切られた長さを求めると共に各充填速
度を演算し、 これらの充填速度の全充填時間に亘る変動状態
をデイスプレイ装置にグラフイツク表示して適正
な充填を行うための成形機の充填速度設定の評価
判定を行うことを特徴とする溶融材料の金型成形
における流動解析の評価方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の溶融材料の金型
成形における流動解析の評価方法において、 前記隣接する等時間線と直交する直線は、前記
任意の要素に対応する点より当該等時間線に対す
る法線が隣接する等時間線と交わる点を含む要素
内の等時間線またはその延長線を起点としてなる
溶融材料の金型成形における流動解析の評価方
法。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の溶
融材料の金型成形における流動解析の評価方法に
おいて、 前記充填流れ線図と同一の充填時間軸により、
成形機の充填速度の設定入力プロフアイルを同時
に表示してなる溶融材料の金型成形における流動
解析の評価方法。 ４ 特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
に記載の溶融材料の金型成形における流動解析の
評価方法において、 前記充填流れ線図と同一の充填時間軸により、
充填流れ線図に沿つた全要素の肉厚変化状態を同
時に表示してなる溶融材料の金型成形における流
動解析の評価方法。 ５ 特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか
に記載の溶融材料の金型成形における流動解析の
評価方法において、 前記充填流れ線図と同一の充填時間軸により、
充填流れ線図に沿つた全要素の固定側および移動
側金型設定温度を同時に表示してなる溶融材料の
金型成形における流動解析の評価方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297855A JPH01141019A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 溶融材料の金型成形における流動解析の評価方法 |
| US07/272,792 US5031127A (en) | 1987-11-27 | 1988-11-18 | Molten injection-molding method |
| KR1019880015527A KR970000929B1 (ko) | 1987-11-27 | 1988-11-25 | 용융재료의 금형성형에 있어서의 유동해석 평가방법 |
| DE3839907A DE3839907A1 (de) | 1987-11-27 | 1988-11-25 | Verfahren zum auswerten der analyse des flusses eines geschmolzenen spritzgiessmaterials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297855A JPH01141019A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 溶融材料の金型成形における流動解析の評価方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01141019A JPH01141019A (ja) | 1989-06-02 |
| JPH0469858B2 true JPH0469858B2 (ja) | 1992-11-09 |
Family
ID=17852023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62297855A Granted JPH01141019A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 溶融材料の金型成形における流動解析の評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01141019A (ja) |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP62297855A patent/JPH01141019A/ja active Granted
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CAE COMPUTER AIDEDENGINEERING FOR INJECYION MOLDING=1983 * |
| PR MFLINT=1985 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01141019A (ja) | 1989-06-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |