- 客戶： Extreme Tool and Engineering
- 國家：美國
- 產業：模具製造
- 解決方案： Moldex3D Advanced ;流動分析模組、保壓分析模組、冷卻分析模組、翹曲分析模組；3D Coolant CFD
大綱
Extreme Tool & Engineering (Extreme)在開始接觸Moldex3D之前，常常面臨到以下問題：「充填時間到底需要多久？」、「射出機台的豎澆道壓力，有辦法達到需求嗎？」、「鎖模力需要多大？」、「這個料桶適合多少進料量？」為了減少製造過程中的諸多不確定性，Extreme決定借助Moldex3D來尋找合適的解決方案，希望在製造前能夠獲得更多自信。
挑戰
- 須找到合適的排氣位置
- 須決定最佳的冷卻液溫度
- 須決定最有效的保壓時間，以達到產品可容許的收縮量
解決方案
使用Moldex3D Advanced解決方案(流動、保壓、冷卻、翹曲模組)以及3D Coolant CFD)找到最佳的成型條件
效益
- 找到合適的排氣位置
- 將產品收縮減至最小
- 優化冷卻時間及生產週期
案例研究
Extreme借助Moldex3D來降低成型過程中的不確定性，希望在試模前找到適合排氣的位置、評估機台是否符合需求、最大鎖模力、合理的充填時間，以及預測翹曲情形等等。
從Moldex3D的充填/保壓模擬結果中可發現，充填壓力低於機台最大值，最大的鎖模力和最大剪切率也都在可接受範圍。因此評估機台符合製造需求(圖一)。
圖一 經由Moldex3D充填/保壓模擬，可得知Extreme的機台符合製造需求。
Moldex3D的流動波前模擬結果，也幫助Extreme做出有把握的決策，找到合適的排氣位置並在製造初期就做出正確的工具設計，而不必等到發生短射問題後，才進行後續修正(圖二)。
圖二 Moldex3D的短射模擬符合實際結果。
接下來Extreme降低冷卻液溫度，使得表面平均溫度大幅降低。他們進行了3種不同冷卻液溫度的模擬，並觀察其對於產品收縮的影響。最後發現在117℉時，收縮量符合了規格需求(圖三)。
圖三 透過3種不同冷卻液溫度模擬，發現在117℉時的收縮量最符合規格。
Extreme並嘗試提高保壓時間，進行了4種不同的保壓時間模擬，觀察到其中在保壓時間17秒時，會獲得較佳的收縮結果(圖四)。
圖四 模擬結果顯示17秒的保壓時間可達到最適的收縮量。
結果
Moldex3D提供了有效的模擬工具，幫助Extreme提前預測產品製造問題，及時做出正確的決策。Extreme應用模擬結果優化冷卻效率及生產週期，避免高昂的模具修改和重工，且模擬還可以進一步指引未來的產品設計，帶來更多助益。