벽 슬립 해석

벽 슬립은 사용되는 유체가 뉴턴 유체 역학의 슬립이 발생하지 않는 클래식 경계 조건을 위반하고, 전단 응력이 임계값을 초과할 때 실제로 솔리드 표면 위에 슬립을 발생시킬 때 주어지는 조건입니다. 일반적으로 고분자 용융으로 벽 슬립이 나타나는 것은 허용됩니다.

슬립 매커니즘은 벽에 흡수된 단일 레이어의 고분자 체인에서 벌크의 고분자 체인이 갑작스럽게 분해되어 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 사출 성형 공정에서 벽 슬립이 발생할 경우 최종 제품의 처리량 및 품질에 영향을 미칠 수 있습니다. 벽 슬립 해석은 3D 메쉬가 있는 모델에서만 사용 가능합니다. 모든 성형 공정과 충전이 포함된 모든 해석 순서에 대해 사용할 수 있습니다. 벽 슬립은 보압 단계에서, 캐비티가 충전된 경우 또는 미성형이 탐지될 경우에 꺼집니다.

기본적으로 벽 슬립은 꺼져 있습니다. 재료에 대해 정확한 벽 슬립 해석을 실행하려면 특정 재료 상수에 대해 재료를 특성화해야 합니다.

재료에 대해 사용할 수 있는 상수가 있으면 벽 속도 모델은 온도와 압력이 슬립 속도에 미치는 효과를 시뮬레이션할 수 있습니다. 재료 상수가 없는 경우 선형 슬립 속도 모델이 사용됩니다.

벽 슬립이 켜지면 새 결과가 생성되지 않습니다. 그러나 모든 유동 해석 결과에는 금형 벽의 슬립 속도 크기가 영향을 미치며 그 정도는 다양합니다. 벽 슬립 속도를 쉽게 확인하는 방법은 벽 슬립을 사용 또는 사용 안 함으로 설정하고 속도 결과를 플롯하여 플롯 배율을 적절히 조정하는 것입니다.

(결과 탭 > 특성 패널 > 플롯 특성)을 클릭하여 차이를 육안으로 구분할 수 있도록 축척 및 플롯 화면표시를 변경합니다.

(결과 탭 > 조사 패널 > 조사)을 사용하여 부품을 따라 이동하면서 정확한 값을 확인할 수 있습니다.

벽 슬립이 있는 속도 결과 및 벽 슬립이 없는 속도 결과 비교

1. 벽 슬립 없음, 2. 벽 슬립 있음

두께의 속도 프로파일이 플러그 흐름에 가까워지면 벽 슬립 속도도 중심 스트림과 같은 값에 가까워집니다. 이 경우 벽 슬립이 설정 및 해제된 결과를 비교할 때 압력, 충전 패턴 등에서 큰 차이가 나타날 것으로 예상할 수 있습니다. 속도 프로파일이 점점 더 곡선이 되면 벽 슬립이 거의 없는 것이며, 벽 슬립이 있을 때와 없을 때의 결과를 비교할 경우 차이를 거의 확인할 수 없습니다.

제한

  • 빔 요소에는 슬립 조건이 적용되지 않습니다. 벽 슬립을 시뮬레이션하려면 3D 메쉬로 메쉬 러너 및 게이트 시스템을 메쉬해야 합니다.
  • 슬립 속도 모델의 상수를 특성화하거나 문헌에서 데이터를 수집해야 합니다. Autodesk Moldflow Plastics Labs에서는 현재 이러한 매개변수를 테스트하지 않습니다.
  • 벽 슬립이 켜져 있을 때 좀 더 엄격한 내부 솔버 설정이 필요하기 때문에 해석이 훨씬 더 느리게 실행될 수 있습니다. 그렇지만 메모리 사용량은 비슷합니다.
  • 고분자/벽 인터페이스의 벽 슬립만 고려됩니다. 이 구현은 두 고분자 유동 선단 간의 슬립을 고려하지 않습니다.
  • 이 단계에서는 유효성 검사 데이터가 제한됩니다.