MOLDEX-3D

大纲及挑战叙述:

伸兴工业是的家用缝纫机制造商，其生产的刺绣机结合了传统机械式与电子式，由于组装上的需求，零件都必须有一定的质量。其中最关键的零件即为刺绣框，必须有稳定的尺寸及良好的变形量控制，才能确保刺绣时有精准的定位， 让使用者容易制作出高细致度的作品。刺绣框的几何是非对称开口之框型结构，同时为了增加强度，材料中添加了玻璃纤维，但也因次在实际试模时发现有产品有严重的翘曲问题。为了使产品达到流动平衡与可接受的变形范围。伸兴工业首先以鱼骨图分析析问题产生原因，包括产品外型、浇口数量及位置、加入玻纤影响等；透过导入Moldex3D进行全面的研究和改善。

解决方案:

藉由Moldex3D模流分析，伸兴工业全面检视刺绣框翘曲问题，包括热影响、纤维配向对Z方向位移的影响等，发现纤维配向是最主要的原因。而由于过去传统的分析方法只着重于流动平衡，因此在设计时间常无法察觉此问题。透过进行6次的流道/浇口系统的设计变更仿真，以及改变进浇方式。分析结果显示，将原先4个浇口的系统改为2个进浇口，Z方向翘曲可大幅减少50%；同时原始和变更设计的总翘曲量模拟结果，也都与实验结果相符。经过验证后，再进行另外14组双浇口进阶变更，最后发现其中最佳设计的进胶位置与成型条件，可以让Z方向翘曲成功降低79.5%，并与实验结果有高度一致性。如此一来，伸兴工业不但解决了现有的问题、获得优化的产品设计。

效益:

• 解决冷却效率不彰所导致的翘曲和拉丝问题
• 找到理想的异型水路系统，改善冷却效率
• 冷却时间缩短30%
• 生产周期缩短21%

使用产品(模块):

• Moldex3D eDesign 解决方案
  – 流动分析模块 Flow
  – 翘曲分析模块 Warp
  – 纤维配向模块 Fiber