Ô tô
Ngành công nghiệp ô tô ngày nay không chỉ chịu áp lực về thời gian của thị trường mà còn phải đối mặt với những thách thức thiết kế phức tạp hơn bao gồm tiết kiệm nguyên liệu và nhiên liệu. Khi ngày càng có nhiều loại nhựa được lựa chọn làm vật liệu thay thế, việc tối ưu hóa quy trình ép nhựa là điều cần thiết để các nhà sản xuất ô tô duy trì khả năng cạnh tranh trong ngành.
Moldex3D được thiết kế cho các nhà sản xuất ô tô và kỹ sư thiết kế để mô phỏng và thẩm định các linh kiện ô tô phức tạp dựa trên công nghệ 3D thực. Với Moldex3D, các nhà thiết kế hoặc chế tạo ô tô có thể quản lý vòng đời của một linh kiện thông qua quá trình thiết kế và sản xuất. Điều này cũng giúp các nhà thiết kế hoặc nhà cung cấp linh kiện loại bỏ hầu hết các vấn đề tiềm ẩn trong giai đoạn đầu. Ngoài ra, việc trực quan hóa toàn bộ quy trình ép phun của các bộ phận ô tô cho phép người dùng có được các giải pháp hiệu quả hơn.
- Đường hàn ảnh hưởng để ngoại quan và độ bền linh kiện nội và ngoại thất
- Co rút và biến dạng ảnh hướng đến kích thước của linh kiện dùng vật liệu sợi từ đó ảnh hưởng đến khả năng làm việc của những linh kiện quan trọng như ống nạp khí, nắp động cơ, nắp chắn gió, thùng chứa cuối bộ tản nhiệt
- Khó kiểm soát được quá trình ép phun có trợ khí (hoặc nước) khi gia công những linh kiện dày hoặc rỗng
- Đèn xe thường có hai màu và có yêu cầu cao về độ đồng nhất và trong suốt để bảo đảm chức năng chiếu sáng
- Mô phỏng dòng chảy để dự báo và khắc phục khuyết tật phát sinh do đường hàn gây ra
- Phân tích toàn diện quá trình ép phun để tìm ra yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất đến sự cong vênh và biến dạng hoặc kết nối với các giải pháp phân tích khác thông qua Moldex3D FEA Interface để phân tích sự định hướng sợi dị hướng từ đó có hướng khắc phục đạt hiệu quả cao nhất
- Sử dụng Moldex3D GAIM (Gas Assisted Injection Molding) và WAIM (Water Assisted Injection Module) người dùng có thể xác định các thông số khác nhau như áp suất khí (nước), thời gian trễ và tương tác tan chảy một cách khoa học. Nó làm sáng tỏ những điều còn bí ẩn đối với quá trình ép phun có trợ khí (nước)
- Dự báo sự thay đổi nhiệt độ khuôn giữa hai lần ép phun và tối ưu hóa hiệu quả làm mát từ đó tăng cường sự đồng đều nhiệt độ trong khuôn để làm sản phẩm có yêu cầu cao về tính chất quang học
Hàng không
Vật liệu composite polyme cốt sợi (FRP) đã được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ vì các đặc tính của nó như độ bền cao, độ cứng cao, trọng lượng nhẹ. Khả năng tối ưu hóa quy trình đúc trở thành lợi thế tuyệt đối của bạn trong ngành công nghiệp cạnh tranh này.
Dựa trên công nghệ mô phỏng 3D thực, Moldex3D có thể cung cấp cho các nhà sản xuất hàng không vũ trụ và các kỹ sư thiết kế kết quả mô phỏng mạnh mẽ để tránh các vấn đề tiềm ẩn và tìm ra điều kiện quy trình tối ưu ở giai đoạn đầu. Moldex3D cung cấp các công cụ mạnh mẽ Moldex3D Fiber để dự đoán quá trình sợi không liên tục. Nó không chỉ có thể mô phỏng định hướng sợi, chiều dài sợi (dự đoán đứt gãy sợi) và nồng độ sợi mà còn tính toán các đặc tính cơ nhiệt dị hướng do quá trình gây ra. Đối với quy trình sản xuất sợi liên tục, Moldex3D RTM có khả năng dự đoán hành vi làm đầy nhựa trong các lớp phức tạp. Các giải pháp của Moldex3D mang lại lợi ích phát triển kinh tế bằng cách tiết kiệm chi phí sản xuất và giảm thời gian đưa ra thị trường.
- Các nhà sản xuất thường quan tâm nhiều hơn đến định hướng, chiều dài và nồng độ của sợi, bởi vì những đặc tính này có ảnh hưởng lớn đến cơ tính của sản phẩm. Trong quá trình ép phun, sợi bị đứt bên trong nòng trục vis và lòng khuôn ở giai đoạn điền đầy. Điều rất quan trọng là phải giữ được chiều dài sợi trong quá trình ép phun.
- Sử dụng các điều kiện quy trình không phù hợp dẫn đến sản phẩm bị lỗi như đốm khô là vấn đề thường gặp trong quy trình RTM. Thật khó để dự đoán và kiểm soát hành vi điền đầy của dòng nhựa, vì đặc tính dị hướng của lớp vật liệu mặt ngoài rất khác so với vật liệu bên trong lõi
- Moldex3D có khả năng dự đoán hướng sợi, chiều dài và nồng độ. Quá trình sản xuất vật liệu tổng hợp FRP đều có thể thu được lợi ích từ các mô phỏng Moldex3D. Các công nghệ đúc tiên tiến này được hỗ trợ trong Moldex3D dưới dạng những gói giải pháp bổ sung (Solution Add-ons)
- Mô phỏng 3D nâng cao sẽ bao gồm các thông số dòng chảy khác nhau ở tất cả các chiều và hành vi điền đầy lòng khuôn có thể được trực quan hóa, giúp cải thiện và tối ưu hóa quy trình RTM.
Điện tử
Nhựa được sử dụng chủ yếu cho các thiết bị điện tử do đặc tính cách nhiệt và cách điện cao cấp của nó. Ứng dụng rộng rãi có thể từ đầu nối điện, công tắc, thiết bị di động đến máy tính… Do ngày càng có nhiều thiết bị điện tử có trọng lượng nhẹ, kích thước nhỏ, công suất lớn và hiệu suất cao, xu hướng thu nhỏ đã đặt ra thách thức lớn đối với các bộ phận điện tử bằng nhựa.
Các giải pháp Moldex3D cho phép người dùng mô phỏng và xác minh các quy trình phức tạp bằng công nghệ 3D thực. Với Moldex3D, vấn đề lắp ráp chính xác có thể được dự đoán trước. Có thể tránh được các khuyết tật ngoại hình thường gặp, chẳng hạn như thiếu nhựa, đường hàn, bọt khí và vết lõm ở giai đoạn thiết kế ban đầu. Bên cạnh quá trình ép phun truyền thống, Moldex3D có thể cung cấp các mô phỏng quy trình ép phun phức tạp, bao gồm làm mát bảo hình, hot runner, ép phun nhiều thành phần, ép phun có trợ khí, v.v. giúp giảm chi phí phát triển sản phẩm, rút ngắn thời gian đưa ra thị trường và nhanh chóng tối ưu hóa tỉ suất hoàn vốn của sản phẩm.
- Các nhà sản xuất thường quan tâm nhiều hơn đến định hướng, chiều dài và nồng độ của sợi, bởi vì những đặc tính này có ảnh hưởng lớn đến cơ tính của sản phẩm. Trong quá trình ép phun, sợi bị đứt bên trong nòng trục vis và lòng khuôn ở giai đoạn điền đầy. Điều rất quan trọng là phải giữ được chiều dài sợi trong quá trình ép phun.
- Sử dụng các điều kiện quy trình không phù hợp dẫn đến sản phẩm bị lỗi như đốm khô là vấn đề thường gặp trong quy trình RTM. Thật khó để dự đoán và kiểm soát hành vi điền đầy của dòng nhựa, vì đặc tính dị hướng của lớp vật liệu mặt ngoài rất khác so với vật liệu bên trong lõi
- Moldex3D có khả năng dự đoán hướng sợi, chiều dài và nồng độ. Quá trình sản xuất vật liệu tổng hợp FRP đều có thể thu được lợi ích từ các mô phỏng Moldex3D. Các công nghệ đúc tiên tiến này được hỗ trợ trong Moldex3D dưới dạng những gói giải pháp bổ sung (Solution Add-ons)
- Mô phỏng 3D nâng cao sẽ bao gồm các thông số dòng chảy khác nhau ở tất cả các chiều và hành vi điền đầy lòng khuôn có thể được trực quan hóa, giúp cải thiện và tối ưu hóa quy trình RTM.
Y tế
Vật liệu nhựa được sử dụng rộng rãi trong ngành y tế. Các ứng dụng của khuôn ép nhựa bao gồm phẫu thuật, xét nghiệm chẩn đoán, phân phối thuốc, chăm sóc lão khoa, tự điều trị, y học dự phòng, v.v. Trong những năm gần đây, sự phát triển của ứng dụng tạo hình trong thiết bị giả và dụng cụ phẫu thuật xâm lấn đã thu hút rất nhiều sự chú ý do để tiết kiệm chi phí và khử trùng tốt hơn. Do các yêu cầu tinh tế và không có khuyết tật đối với các thiết bị y tế, kiểm soát chất lượng là chìa khóa cho quy trình sản xuất. Ngoài ra, do kích thước bộ phận nhỏ, nhiều thiết bị y tế được sản xuất theo phương pháp ép phun nhiều lòng khuôn để tăng năng suất. Điều quan trọng là phải điền đầy đồng nhất tất cả các lòng khuôn để đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng đều và năng suất cao. Ngoài ra, vì nhiều thiết bị y tế được làm bằng các ghép nhiều bộ phận với nhau, độ cong vênh của từng bộ phận ép phải được kiểm soát chính xác. Để khắc phục tất cả các vấn đề nêu trên trong điều kiện giới hạn về thời gian và chi phí là một thách thức lớn đối với ngành sản xuất thiết bị và vật tư y tế.
Phần mềm mô phỏng CAE chuyên nghiệp Moldex3D có thể được sử dụng trong các giai đoạn phát triển sản phẩm khác nhau. Trong giai đoạn tiền phát triển, khuôn vẫn chưa được sản xuất và các kỹ sư có thể sử dụng công cụ mô phỏng để xác minh thiết kế của họ như vị trí đường hàn và đường hàn ngắn tiềm năng. Ngoài ra để phát hiện trước các vấn đề, Moldex3D có thể giúp xác minh và tối ưu hóa thiết kế. Người dùng có thể sử dụng công cụ mô phỏng để so sánh nhiều thiết kế khác nhau như số lượng cổng, hệ thống chạy và bố trí hệ thống làm mát bằng cách tạo chạy mô phỏng lặp đi lặp lại để đạt được thiết kế tối ưu hóa mà không lãng phí thời gian và tiền bạc cho các phương pháp thử nghiệm thử và sai.
- Bảo đảm điền đầy nhiều lòng khuôn cùng một lúc để nâng cao nâng suất và có được chất lượng sản phẩm đồng đều
- Kiểm soát độ cong vênh và co rút của từng bộ phận khi ép phun nhiều lần để sản xuất những vật tư y tế gồm nhiều bộ phận lắp ghép với nhau
- Mô phỏng điền đầy để tìm ra phương án cân bằng dòng chảy thông qua việc tối ưu hóa thiết kế hệ thống kênh dẫn nhựa trong khuôn.
- Sử dụng giải pháp phân tích ép phun nhiều lần
Hàng tiêu dùng
Các ứng dụng của nhựa bao gồm vật dụng chăm sóc cá nhân, bao bì thực phẩm và đồ uống, đồ chơi, thiết bị thể thao … Nói cách khác, nhựa có mặt khắp nơi trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta và đóng một vai trò quan trọng trong ngành sản phẩm tiêu dùng. Ngày nay các nhà sản xuất sản phẩm tiêu dùng sẽ phải đảm bảo thành công của họ bằng cách phản ứng nhanh chóng với những thách thức liên tục như sản xuất hàng loạt, thay đổi chất lượng sản phẩm, tiết kiệm nguyên liệu và thời gian đưa sản phẩm ra thị trường.
Sử dụng công nghệ CAE đã trở thành xu hướng tất yếu trong ngành này. Moldex3D giúp rút ngắn chu kỳ thiết kế sản phẩm và tiết kiệm chi phí sản xuất dựa trên độ trung thực và mạnh mẽ của các giải pháp số 3D. Với Moldex3D, các nhà thiết kế hoặc sản xuất trong ngành có thể phát hiện các vấn đề tiềm ẩn trong giai đoạn thiết kế ban đầu. Các công cụ mô phỏng Moldex3D cũng cung cấp nhiều phương pháp khác nhau để giảm sự không ổn định của sản phẩm và tối ưu hóa quy trình sản xuất. Hình ảnh trực quan của toàn bộ quá trình ép phun sẽ cung cấp cho người dùng hiểu biết sâu sắc về sản phẩm. Mô phỏng chính xác mang lại lợi ích của sự phát triển kinh tế và quản lý vòng đời sản phẩm toàn diện.
- Truyền nhiệt và tính tương thích vật liệu của những sản phẩm nhựa nhiều thành phần như dao cạo râu hoặc bàn chải đánh răng
- Khó kiểm soát được tình trạng cong vênh của sản phẩm do thời gian làm mát bị rút ngắn (để tăng năng xuất)
- Lựa chọn loại nhựa phù hợp để tiết kiệm chi phí vật liệu và năng lượng
- Một số sản phẩm như đồ chơi Lego cũng có yêu cầu rất cao về độ chính xác và độ bền cơ học
- Sử dụng phân tích Flow/Pack/Cool/Warp/MCM để tìm nguyên nhân gốc rễ của hiện tượng co ngót và cong vênh, sau đó cung cấp thêm thông tin chi tiết về bộ phận thiết kế sản phẩm và thiết kế khuôn để tối ưu hóa quá trình
- Phân tích quá trình ép phun với nhiều loại vật liệu khác nhau để đánh giá độ bền và so sánh các điều kiện gia công để chọn lựa phương án ép nhựa tối ưu nhất.