021-52688862
Marketing@plaschain.com
兰蒂奇聚酰胺材料增韧设计与CAE仿真
时间:2026.06.26
责任编辑:奥莉
浏览:7

什么是CAE?

CAE(Computer Aided Engineering)计算机辅助工程,通过数值模拟(通常采用FEM有限元法)代替物理试验,帮助工程师解决不同领域复杂技术问题,例如:结构强度/刚度评估、碰撞模拟、疲劳寿命预测、振动噪声分析、热传导、流体动力学、电磁场分析等等。

图片1.png

图片2.png 

为什么需要选择CAE工程仿真服务?

如今,塑料制品通常需要满足高性能、轻量化和可持  续性的要求,这对产品设计师来说,很有挑战性;通过使用可靠的CAE仿真工具,可以更加容易、有效地预测材料注塑行为、零部件实际装配状况以及系统工作性能;尤其是先进的CAE材料建模能力,可以准确、可靠地表征测纤维增强复合材料力学性能,并预测其失效情况。

在不同的项目开发阶段:

产品开模前(Virtual design: 尽量减少试错; 评估项目可行性;发现并纠正任何问题并且设计变更成本较低;优化零部件,充分发挥材料性能;探索和对比可供选择的解决方案;

产品开模后(Trouble Shooting):在虚拟环境中再现实际问题,以便更好地了解原因,评估可能的改进措施;评估更换材料的可行性、降本增效方案的可行性。

图片3.png

兰蒂奇不仅是材料供应商更是创新伙伴,我们拥有一支专业的全球化CAE 服务团队,在项目的各个阶段均可以为客户提供支持。

CAE服务功能

图片4.png

此外,兰蒂奇以塑代钢(metal replacement)项目服务是CAE高级增值服务。用工程热塑性塑料替代金属的典型优点:

(1)    轻量化,减少二氧化碳排放;

(2)    形式自由,一体化设计;

(3)    简化工艺;

(4)    降低成本。

图片5.png

兰蒂奇的CAE仿真工具及技能

以下涉及到的分析软件均为行业主流软件,正版订阅;配备高性能工作站。

图片6.png

图片7.png

模流分析

预测填充、保压、冷却结果和成型翘曲情况,优化浇注系统设计,可使注塑熔料达到最佳的流动平衡,降低填充压力,使压力均匀分布;评估最佳工艺参数,建议注塑类型和浇口位置,预测工艺相关缺陷等,减少试模次数;预知注塑机所需的注射压力及锁模力等;通过模流分析验证模具结构的合理性,优化了模具设计,最重要的是提高了塑料制品的成型质量。

利用先进的软件模块,模拟粘弹性材料响应、结晶速率、纤维流动相互作用、嵌件注塑型芯偏移等;

部分案例如下:

图片8.png图片9.png

某高压Busbar产品模流分析案例(无卤无红磷阻燃PPA+30%GF)

图片10.png

某高压充电插座/法兰模流分析案例(低析出阻燃PA66+25%GF

 结构分析

a) 针对设计载荷和滥用载荷的静态刚度和强度评估;b) 非线性结构仿真,多体接触,小规模装配体;c) 模态和响应分析,以评估振动失效情况;d) 高速冲击和碰撞现象可以用显式动力学来模拟,同时考虑材料应变率依赖性;e) 可以考虑对结构热力耦合作用分析,如高低温工况;考虑材料不同温度下的特性变化。

部分案例如下:

图片11.png图片12.png

某零件四点弯屈曲分析案例(PA66+35%GF耐热)

图片13.png

某端子座轨道卡扣配合分析案例

(无卤无红磷阻燃PA66+增强热老化机械性能)

图片14.png图片15.png

某托架模态频响&随机振动疲劳分析(考虑各项异性)案例

PA6+30%GF耐热)

图片16.png

水处理产品Dynamic Impact分析案例(PBT+增韧抗冲击)

注塑工艺诱发的结构属性

 

图片17.png

联合仿真

图片18.png

兰蒂奇联合仿真基本流程

图片19.png图片20.png图片21.png图片22.png

某发动机挡油板联合仿真案例(PA6+35%GF耐热)

不确定性分析

对于可再生材料,实际内在性能存在更多的变异性,传统CAE分析,增加安全系数法,导致过设计;为此,我们正在使用更精确且科学的方法,基于统计学不确定性原理,使用AI/ML工具预测RENYCLE®(兰蒂奇一种可再生材料牌号)材料的失效概率。

 图片24.png

材料卡片

兰蒂奇材料卡片均经过独立性检查和验证,如FEM和标准样件(演示件)测试结果进行比较;可以提供客户最新的、可靠的材料卡片,用于仿真模拟。

图片25.png

CAE分析所需的许多力学和物理数据都在RadiciGroup HPP Material Data Center PROMETEO内部数据管理解决方案中进行管理。如客户需要,可通过我们的技术支持获得; 当然,部分数据也发布在仿真软件的公共数据库上,如Autodesk Moldflow.udb文件(135个); MSC Digimat.daf文件(518个文件,涉及33个材料牌号)等。

图片26.png

对特别的项目和应用,兰蒂奇可以和客户协作,开发特殊的专用的材料卡片。

兰蒂奇材料卡片主要包括

图片27.png

(1)不同温度下的应力-应变曲线

图片28.png

(2)不同应变率下的应力-应变曲线

图片29.png

(3)不同取向下材料应力-应变曲线

图片30.png

(4-1)兰蒂奇多尺度材料卡片生成流程

图片31.png

4-2Digima材料卡片

图片32.png

(5)疲劳SN曲线

图片33.png

(6)Aging老化曲线

图片34.png

(7)CLTE热膨胀系数

图片35.png

 

(8)模流分析材料卡片

图片36.png

 

(9) 其它

图片37.png图片38.png图片39.png

 

如蠕变、热属性等

以上是兰蒂奇高性能工程塑料CAE工程服务的简单阐述;如果您或您的客户有相关CAE分析的需求或者疑问,您可以联系我们的相关工作人员,以便我们为您提供即时周到的技术服务。非常感谢!


文章来源:兰蒂奇工程塑料
欢迎您投稿至:wei.liu@plaschain.com
相关资讯
Relevant information