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書籍詳細

加工プロセスシミュレーションシリーズ 4)

流動解析―   プラスチック成形   CD-ROM
- CD-ROM付 -

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中野亮 東レ(株) 著

須賀康雄 東レ(株) 著

小西研一 東レ(株) 著

多田和美 (株)プラメディア 著

吉川秀雄 (株)プラメディア 著

奈良崎則雄 三菱エンジニアリングプラスチックス(株) 工博 著

発行年月日:2004/10/28 , 判 型: A5,  ページ数:272頁

ISBN:978-4-339-04504-8,  定 価:4,320円 (本体4,000円+税)

ジャンル:

本書はプラスチックCAEを利用する際の樹脂流動,金型冷却,収縮・そり変形などの解析法について述べ,成形法の実用的なシミュレーション技術について原理と活用方法を解説した。また簡単な流動解析ソフトプログラムも添付した。

【目次】

1.プラスチック成形シミュレーションの概要
 1.1 プラスチック成形の概要
  1.1.1 プラスチックとは
  1.1.2 プラスチック成形の基本原理
  1.1.3 プラスチック成形加工の分類
1.プラスチック成形シミュレーションの概要
 1.1 プラスチック成形の概要
  1.1.1 プラスチックとは
  1.1.2 プラスチック成形の基本原理
  1.1.3 プラスチック成形加工の分類
  1.1.4 プラスチック成形の困難
 1.2 プラスチック成形シミュレーションの概要
  1.2.1 成形シミュレーションの役割
  1.2.2 プラスチック成形の数理モデル
  1.2.3 プラスチック成形の支配方程式
  1.2.4 成形シミュレーション開発研究の経緯
  1.2.5 成形シミュレーションの現状

2.保存則
 2.1 連続体力学
 2.2 質量保存則
 2.3 運動量保存則
 2.4 ナビエ-ストークス方程式
 2.5 エネルギー保存則

3.構成式
 3.1 プラスチック材料の概要
 3.2 流動特性
  3.2.1 粘度
  3.2.2 粘弾性
 3.3 熱特性
  3.3.1 比熱
  3.3.2 熱伝導率
 3.4 PVT特性と状態方程式

4.射出成形プロセス
 4.1 概要
 4.2 射出成形機と成形条件
 4.3 金型構造
 4.4 成形工程

5.樹脂流動解析
 5.1 概要
 5.2 薄肉粘性流れの基礎法定式
 5.3 流動先端の取扱い
 5.4 熱伝導の基礎方程式
 5.5 境界条件
 5.6 圧力方程式の離散化
 5.7 流動先端の進行
 5.8 熱伝導方程式の離散化
 5.9 充てん解析のフロー
 5.10 保圧・冷却工程の基礎法定式

6.金型冷却解析
 6.1 概要
 6.2 BEM熱伝導解析
 6.3 FEM熱伝導解析
 6.4 冷却回路の取扱い

7.収縮・反り解析
 7.1 概要
  7.1.1 収縮・反りのメカニズム
  7.1.2 収縮・反りシミュレーションの経緯
  7.1.3 収縮・そりシミュレーションの流れ
 7.2 金型内の応力-ひずみ構成式
  7.2.1 弾性モデルによる構成式
  7.2.2 肉厚方向の収縮
  7.2.3 粘弾性モデルの構成式
 7.3 FEMによる収縮・反り解析
  7.3.1 仮想仕事の原理と離散化
  7.3.2 シェル要素による反り解析

8.3次元解析
 8.1 概要
 8.2 定式化
  8.2.1 溶融樹脂流体の流速と圧力の基礎式
  8.2.2 溶融樹脂流体の流速と圧力の解法
  8.2.3 SIMPLE法のアルゴリズム
  8.2.4 離散化式
 8.3 3次元特有の取扱い
  8.3.1 自由表面の表現
  8.3.2 境界条件
 8.4 検証事例
  8.4.1 モデル形状
  8.4.2 充てん解析結果

9.メッシュ分割
 9.1 概要
 9.2 デローニ三角形分割
 9.3 アドバンシングフロント法
 9.4 中立面生成
 9.5 デュアルドメイン法
 9.6 ボクセル法

10.射出成形シミュレーションの活用事例
 10.1 金型設計への活用
  10.1.1 歯車の収縮・反り変形解析
  10.1.2 ファミリーモールド解析
  10.1.3 ランナー・ゲート設計
 10.2 金型設計の最適化事例
  10.2.1 ゲート最適化によるウェルドラインの位置制御
  10.2.2 ゲート最適化による型締め力の低減
  10.2.3 ノートパソコン筐体の反り低減検討
  10.2.4 製品開発へのディジタルエンジニアリングの応用
 10.3 CADとの統合
 10.4 構造解析とのリンク

11.射出成形シミュレーションソフトウェアシステム
 11.1 統合システムの紹介
  11.1.1 射出成形CAEシステムの全体構成
  11.1.2 ユーザーインタフェース
  11.1.3 解析プログラム
  11.1.4 計算に必要なデータ
  11.1.5 計算結果と評価
 11.2 ガスアシスト射出成形シミュレーション
  11.2.1 解析手法
  11.2.2 流動解析事例
  11.2.3 ガスアシスト射出成形法による流動実験
  11.2.4 流動解析結果と実験の比較
 11.3 射出圧縮成形シミュレーション
  11.3.1 射出圧縮成形法の理論
  11.3.2 フィルムをインサートした射出圧縮成形解析事例
 11.4 射出成形機との統合
  11.4.1 はじめに
  11.4.2 MOLDESTについて
  11.4.3 射出圧力波形による射出成形
  11.4.4 実成形樹脂の粘度特性測定
  11.4.5 最適成形条件
  11.4.6 今後
 11.5 製品設計との統合化

12.押出し成形シミュレーション
 12.1 概要
 12.2 押出し機内のシミュレーション
  12.2.1 研究理論
  12.2.2 簡略評価ソフトウェア(Aタイプ)
  12.2.3 汎用解析ソフトウェア(Bタイプ)
  12.2.4 専用解析ソフトウェア(Cタイプ)
  12.2.5 まとめ
 12.3 ダイ内・ダイ流出後の押出し成形シミュレーション
  12.3.1 研究理論
  12.3.2 簡略評価ソフトウェア(Aタイプ)
  12.3.3 汎用解析ソフトウェア(Bタイプ)
  12.3.4 専用解析ソフトウェア(Cタイプ)
  12.3.5 まとめ

13.ブロー成形シミュレーション
 13.1 概要
 13.2 パリソン形成過程のシミュレーション
  13.2.1 スウェル
  13.2.2 ドローダウン
 13.3 ブローアップ過程のシミュレーション
  13.3.1 大変形構造解析手法によるアプローチ
  13.3.2 粘塑性流体解析手法によるアプローチ
 13.4 熱成形シミュレーション
 13.5 今後のブロー成形シミュレーション

14.プログラミング
 14.1 樹脂流動解析プログラムの構造
 14.2 樹脂流動解析プログラムの定式化
 14.3 主要な変数について
 14.4 主要サブルーチンのプログラミング

引用・参考文献
索引

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