가스관 모델링

기존의 사출 성형에 대한 모델링에 비해 가스 충전+보압 해석에 대한 모델링에서는 가스가 침투될 것으로 예상되는 리전의 메쉬 세부사항에 더 많은 주의를 기울여야 합니다.

따라서 특정 모델링 및 메쉬 기술이 필요합니다.

가스 공정의 주요 목표는 가스가 캐비티 벽으로 누출되거나 대기 중으로 날아가지 않도록 하면서 최대 가스 침투를 얻는 것입니다. 따라서 해석을 통해 가스 유로 및 가스 침투를 정확하게 예측해야 합니다. 이러한 정확도는 유로 및 메쉬 품질의 지오메트리에 따라 달라집니다.

일반적으로 두꺼운 리브인 가스관은 고분자를 통과하는 기본 가스 경로를 나타냅니다. 쉘이나 빔 요소를 사용하여 이러한 경로를 모델링하고 메쉬하는 방법은 관의 너비 대 두께 비율에 따라 달라집니다.

너비 대 두께 비율 > 4:1인 가스관

다음 그림과 같이 리브를 포함하는 가스 사출 성형에 대한 제품 설계는 일반적으로 너비-두께 비율이 4:1보다 큽니다.



이러한 리브 피처(a)는 리브 프로파일에 따라 단계별 두께 값을 사용하여 리전(b)으로 모델링해야 합니다. 다음 그림과 같이 단계별 프로파일의 모델링을 최적화하려면 두께 천이 리전을 모델링해야 합니다. 솔루션 불안정 상태를 방지하기 위해 유동 솔버는 천이 모서리에서 절점의 한 측면에 있는 한 요소의 거리에 대해 두께 단계를 평탄화합니다. 천이 리전을 포함하면 리브 프로파일을 더 잘 표현할 수 있습니다.



이 다이어그램에서 아래쪽의 두 이미지는 해석에 따라 해석된 지오메트리입니다. 천이 리전(R)을 모델링하면 보다 정확한 지오메트리 형상을 정의할 수 있습니다.

너비 대 두께 비율 < 4:1인 가스관

다음 그림과 같이 가스관 단면의 너비 대 두께(W 대 T) 비율이 4보다 작으면 적절한 단면 치수를 사용하여 제품 빔 유형의 곡선으로 가스관을 모델링해야 합니다. 빔은 너비-두께 비율이 4:1보다 작은 두꺼운 리브의 모서리를 통한 열전달 효과를 더 잘 해석합니다. 이 전달은 냉각 및 고화층 예측에 중요한 영향을 주고 가스 침투 경로를 정의하는 중요한 계수이기도 합니다.



다음 그림은 빔으로 모델링되어야 하는 가스관에 대한 예를 추가로 제공합니다.

단면이 불규칙한 빔에는 동등 지름 및 형상 계수가 빔 요소에 대한 단면 형상에 설명된 대로 계산된 기타 단면 형상을 지정할 수 있습니다.



메쉬 밀도

가스 침투의 정밀도는 최종 가스 유동 선단의 임의 점에 있는 메쉬의 한 요소에 대한 것입니다. 따라서 가스관 및 가스가 침투할 것 같은 인접 영역에 면비가 가장 낮은 작은 요소가 있어야 합니다. 목표는 쉘 유형 표면을 메쉬하여 다음을 만드는 것입니다.

작은 요소는 전역 모서리 길이 값을 낮은 값으로 설정하거나 관심 영역에서 지역 메쉬 밀도를 조정하여 생성할 수 있습니다.