제품 최적화를 위한 냉각 해석

안정 상태 냉각 해석은 주어진 사이클에 대한 사이클 평균 온도 분포를 해석하는 정확한 방법을 제공합니다. 그런 다음 이 해석 결과는 금형 설계를 최적화하고 양호한 품질의 제품을 생산하는 데 사용됩니다.

안정 상태 냉각 시뮬레이션에서는 제품 온도와 금형 온도를 해석하고 금형의 사이클 평균 온도 분포를 계산하여 냉각 시간, 사이클 타임, 제품 설계 및 금형 설계를 포함하여 다양한 제품 설계 요소를 최적화합니다.

미드플레인
미드플레인 냉각 해석을 수행할 경우 솔버는 X 및 Y 방향의 열 손실을 계산하지만 Z 방향을 예측하지는 않습니다. 이 계산에서는 제품에서 반무한 평판 계산을 사용하여 플럭스 및 온도 분포를 계산합니다. 그런 다음 이러한 플럭스는 금형의 표면 온도를 계산하는 경계 요소 솔루션에 경계 조건으로 사용됩니다.

Dual Domain
Dual Domain 냉각 해석을 수행할 경우 솔버는 X 및 Y 방향의 열 손실을 계산하고, Z 방향의 열 손실을 예측합니다. 이 계산에서는 제품에서 반무한 평판 계산을 사용하여 플럭스 및 온도 분포를 계산합니다. 그런 다음 이러한 플럭스는 금형의 표면 온도를 계산하는 경계 요소 솔루션에 경계 조건으로 사용됩니다.

3D
3D 냉각 해석을 수행할 경우 솔버는 제품의 온도에 대한 완전한 3차원 천이 유한 요소 솔루션을 구합니다. 이 솔루션은 모델의 열 플럭스를 계산하는 데 사용됩니다. Dual Domain 및 3D 해석의 경우 냉각냉각(FEM)의 두 가지 솔루션을 사용하여 금형의 온도를 계산할 수 있습니다.
주: 냉각냉각(FEM) 간에 솔버를 전환하면 금형 메쉬가 삭제되므로 매번 다시 생성해야 합니다.
  • 냉각 - 제품의 열 플럭스가 금형의 표면 온도를 계산하는 정상 상태 경계 요소 솔루션에 대한 경계 조건으로 사용됩니다. BEM(경계 요소법)은 금형의 모든 표면, 즉 외부 표면과 제품 및 냉각관 표면에서 온도를 확인한 다음 경계 요소 적분을 사용하여 금형의 내부 온도를 계산합니다. 이는 온도를 정확하게 표시하며, 금형에서 냉각관의 배치, 수량 및 작동 조건을 최적화할 수 있도록 해줍니다. 이 옵션은 제품에서 전도 솔버를 선택한 경우 금형에서 냉각(FEM) 옵션과 유사한 솔루션을 제공합니다.
    주: 냉각 해석을 실행하기 위해 금형을 모델링할 필요는 없습니다. 냉각 회로만 있으면 됩니다.

  • 냉각(FEM) - 제품의 열 플럭스가 금형의 깊이 방향 온도를 계산하는 정상 상태 유한 요소 솔루션에 대한 경계 조건으로 사용됩니다. 이는 금형 방향의 모든 절점 온도를 제공하며, 금형에서 냉각관의 배치, 수량 및 작동 조건을 최적화할 수 있도록 해줍니다.
    주: 냉각(FEM) 해석을 실행하려면 제품 및 냉각 회로 주위로 금형을 모델링해야 합니다.

    Dual Domain 메쉬 유형의 경우 제품의 온도 분포를 계산하는 데 전도 솔버가 사용되며, 3D 메쉬 유형의 경우 두 가지 솔버 중에서 선택할 수 있습니다.

    • 전도 솔버 - 고속 솔버로서, 열 전도만 고려합니다. 이 솔버는 보다 짧은 시간에 냉각(BEM)과 유사한 결과를 제공합니다.
    • 유동 솔버 - 이 솔버는 제품의 전체 유동 솔루션을 구하고, 금형 온도 분포 계산을 위한 데이터를 전달한 다음, 금형에서 온도 정보를 가져와 제품의 전체 유동 솔루션을 다시 계산합니다. 이 프로세스는 결과가 수렴될 때까지 여러 차례 반복됩니다. 이 솔버는 전도 솔버 또는 냉각(BEM)보다 느리지만 해당 결과를 사용하여 제품에서 금형으로 유입되는 열 플럭스로 인한 전단 발열 효과를 유동에서 파악할 수 있습니다.