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CAEソフト「DEFORM」を用いた改善事例！不具合(巻込み)発生のメカニズムなどを解説します。
板材から作られている部品のうち、バーリング/ドロー/曲げ/増肉などの 多いものは10工程以上かけて成形されており、近年では複動多軸プレスを 用いた1工程(1ショット成形)での成形が増えています。 その成形過程において、曲げやカップ成形の工程で局部的にくびれてしまう ことにより生じる割れや、増肉工程での巻込みなどの成形不具合は、素材の 流動挙動が予測しにくいため、トライ＆エラーを繰り返しながら開発を実施。 今回は、ドライプレートの成形工程における製品不具合(巻込み)を、当社が 取り扱うCAEソフト「DEFORM」を用いて改善した事例についてご紹介します。 ※事例の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。 詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。
鍛造・板鍛造をはじめ、金属加工における金属の材料流れや金型の応力状態など、加工による様々な変化を解析できるCAEソフトです。
DEFORMは、鍛造・板鍛造をはじめ、金属加工における金属の材料流れや金型の応力状態など、加工による様々な変化を解析することができるCAEソフトです。加工中に起こる不具合を事前に予測することで試作工数・コストを削減します。 【DEFORMで解析できる製造プロセス】 ◎鍛造（冷間・熱間・温間） ◎板鍛造 ◎板成形（プレス加工） ◎切削 ◎熱処理 ◎ロール成形 ◎押出し ◎締結（カシメ・溶接・FSW） ◎金属積層造形 【特長】 ◎多彩な解析機能 CAEソフト初心者の方でも簡単に解析を行える機能から、普段CAEソフトを使用されている方の解析業務の高度化・効率化をお手伝いする機能まで、さまざまな機能が備わっています。 ◎充実のサポート体制 ソフトの使用方法だけでなく、塑性加工に関するお悩みも解決します。 鍛造金型メーカーとして培ってきた技術をもとに専任スタッフがお客様をサポートします。 ◎豊富な導入実績 自動車、鉄鋼、航空・宇宙、電子など、様々な分野のお客様に導入いただいています。また、大学や公的機関での導入実績も多くあります。
ゲート・システム設計とCAE解析をひとつのソフトで迅速に
『CAST-DESIGNER』はゲート・システム設計CAD機能と解析機能の両方を備えたソフトウェアです。 適正なゲート・システムと化加工条件の調整を短時間で実現することができます。 また、初期段階の解析を迅速に行えるカスティング・プラ型向け解析ソフト『GEO-DESIGNER』 も搭載し、ゲート設計よりも手前の段階で不良リスクを回避した設計構想が可能です。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
バイオエンジニアリング分野においては、設計データが存在しないため、 実物を計測して解析モデルを作成する必要があります。 VOXELCONがサポートするイメージベース解析を用いれば、 実物をCTスキャンした画像からモデリングを行うことができるため、 人的誤差を排除した忠実なモデル化ができるうえ、 モデリングの手間を大幅に削減することができます。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
CT画像からモデル作成と構造解析 製品（現物）の形状を測定して直接解析に用いる、リバースエンジニアリングの例をご紹介します。 一般的に、X線CTスキャン画像から解析用のモデルを作成するには、 抽出したサーフェスからCADモデルを起こすという、非常に手間のかかる作業を要します。 しかし、VOXELCONでは、X線CTスキャナの画像データから直接サーフェスモデルを作成し、 サーフェスモデル上にダイレクトに境界条件を付与してそのままボクセル解析ができますので、 リバースエンジニアリングにかかる工数を大幅に削減することができます。 ここでは、人工的に作成した断層画像をX線CTスキャナの断層画像に見立て、 画像からモデルを作成して静応力解析を行う例をご紹介します。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
材料設計において、セラミックスや発泡金属といった多孔質材料や、 FRPに代表される複合材料などのマクロ的な機械的性質を調べることは、非常に重要です。 実際のサンプルがある場合、一般的には実験によってそれらを計測することも可能ですが、 材料の性質やサンプルの状態によっては、必ずしも実験が容易でない場合もあります。 ここでは、実際のサンプルをマイクロX線CTスキャナでスキャンして得られる断層画像から、 VOXELCONのイメージベースモデリング機能と均質化解析機能を利用して、 サンプルのマクロ物性値を解析により算出する例をご紹介します。 注）多孔質材料や複合材料を構成している元の材料の物性値は、事前に得られているものとします。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
VOXELCONでは定常熱伝導解析結果の温度分布を温度荷重として熱応力解析を行う、 定常熱伝導と熱応力の弱連成解析を簡単に行うことができます。 ここではその一例として、簡単なモデルを用いた電子基板のソリ解析をご紹介します。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
コア材を表面板で挟みこんで一体構造とするサンドイッチ構造は、 軽量で大きな曲げ剛性が得られる構造として、さまざまな分野で幅広く用いられています。 しかし、コア部が単一材でなく、複数の材料から構成されているような場合など、 サンドイッチ構造板としての等価物性は、単純な積層理論からは求めることができません。 本例題では、VOXELCONの均質化解析機能を用いて、複合材からなるコア部の等価物性値を算出し、 その得られた物性値を用いた簡略化モデルによって、サンドイッチ構造の曲げ解析を行う例を紹介します。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
複合材料や多孔質材料などの利用増加にともない、 これらのミクロ構造の特性を評価することの重要性が高まっています。 本例題では、VOXELCONの均質化法によるミクロ構造の流れ特性の評価の例として、 多孔質体の等価浸透係数とミクロ流速分布の算出を紹介します。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
VOXELCONにはレベルセット法によるトポロジー最適化が搭載されています。 このトポロジー最適化では、目標体積を設定し、 その体積制約下で剛性が最大（荷重点変位が最小）となるような形状を求めます。 構造最適化では構造解析が繰り返し行われるため、計算時間が非常に長くなります。 また、ボクセルに特化した構造解析は、並列化効率が良い事やメモリ消費量が少ない事が特長であるため、 規模の大きな問題にも現実的な時間で解析することができます。 トポロジー最適化機能はGPUによる並列実行も可能なので、計算時間も併せてご紹介します。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
MAC値を考慮しながら固有振動数を制御．並列化を利用して大規模なモデルも短時間で．
形状を変えることで、固有振動数や共振周波数を向上させます。 また、製造要件に伴い型抜きができるよう条件を加えました。 近年、PCの性能も上がり有限要素解析に要求されるモデルの規模も大規模なものが増えてきています。そのような場合、並列化を利用する事によって大幅な時間の短縮を行う事が可能になります。 今回は、並列化を利用して100万節点を超える大規模なモデルの形状最適化を行いました。 【解析モデル】 ■要素：四面体二次要素 ■要素数：653,931 ■節点数：1,026,428 ＜関連キーワード＞ ・リブ形状 ・MAC値を考慮して合わせこむ ・固有値を制御（コントロール） ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
四角形シェル要素の形状最適化！板厚も同時に最適化することが可能です！
シェル要素の形状最適化解析例として、自動車の車体を構成する部材 "センターピラー"を想定した正方形平板の補剛材を取り上げます。 「OPTISHAPE-TS」には、断面形状を保持する機能があり、形状最適化の 過程で部材の断面形状が複雑になるのを避けることが可能。 形状最適化の過程では、RBE3 要素及びその周辺要素は、自動的にスポット 溶接部として取り扱われ、その部分は剛体運動のみ可能となるような拘束が 設定されます。 つまり、スポット溶接部の位置は移動しますが、溶接部の大きさや形状は 変化しないように拘束されます。 【解析モデル】 ■要素：四角形シェル要素 ■節点数：47,425 ■要素数：46,440 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
3D TIMONと連携し、自動でソリッド要素モデルの肉厚を自在に変更することにより、そり変形を抑制します。
ソリッド要素の肉厚を変更することにより、ソリ最小化を行った事例を ご紹介します。 CADを介さず、有限要素モデルの節点を移動させることにより形状を変更する 「基底ベクトル法」で解析。初期モデルから、変更させたい形状のパターン （基底ベクトル）をいくつか用意し、それらを組み合わせました。 最適化結果として、初期形状に比べ、ソリの2乗和は4.9480e-004と33％改善、 最大そり量（mm）は3.8607e-002と12％改善となりました。 【事例概要】 ■最適化条件 ・設計変数：肉厚A、B ・サンプリング：最初LHS20点、近似最適解＋推奨案10点 ・近似モデル：CRBF（畳み込みRBF） ■解析：基底ベクトル法 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
CAD、磁界解析・音響解析などの様々なソフトを連携させて、幅広い最適化が行えます！
3つのソフトウェアを連携させ、リアクトルの電気的性能を落とさずに 静音化する例を紹介します。 まず、汎用パラメーター最適化ソフトウェア「AMDESS」が試行寸法で 3次元CADソフトウェア「SolidWorks」のVBスクリプトファイルを書き換え、 モデル寸法を変更。 次に、電磁界解析ソフトウェア「JMAG」が「SolidWorks」と通信して CADモデルを取り込み、メッシング・解析を行い、「JMAG」の解析結果から 「AMDESS」が応答を抽出します。 結果として、ラテン超方格による30個のサンプリングからスタートし、 6回の応答曲面の更新で音圧31％の低減を実現しました。 【最適化条件】 ■設計変数：コアの寸法 D1～D4 ■目的関数：リアクトルの音圧最小化 ■制約関数：インダクタンス 初期値以上、コアの体積 初期値以下 ■近似モデル：RBF ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
3D TIMONと連携し、そり対策とロバスト性を両立させた設計案を探索します。
ロバスト性は、環境や状況の変化に対する強さ(バラツキの小ささ)を表し、 実際の生産において歩留りに影響する重要な評価指針です。 『AMDESS』は近似モデルに仮想的なバラツキを与え、このロバスト性を 評価することができます。 ここでは、「AMDESS」と「3D TIMON」を連携させ、通常の最適化後、 ロバスト性を評価したゲート位置最適化の事例を紹介します。 【掲載内容】 ■概要 ■解析モデル ■最適化条件 ■最適化結果 ■バラツキ評価 ■考察 ※事例の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。 詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。
