[發明專利]設計模制工藝的計算機實施的方法

在審

• 申請號: 202080062244.6
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN114340870A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: S·格拉瑟爾;M·沃爾穆特;A·貝瑟;A·翁尼詩;O·蓋革;D·S·施陶特
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: B29C45/76
• 分類號: B29C45/76
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 關麗麗;鄭建暉

公開了設計用于制造至少一個部件(114)的模制工藝的計算機實施的方法和設計系統(116)。設計用于制造至少一個部件(114)的模制工藝的計算機實施的方法包括：a)檢索描述模具型腔(112)的候選形狀的三維幾何數據(110)；b)分析幾何數據(110)，該分析包括：b1.針對多個預定的標準，通過自動掃描幾何數據(110)，分析模具型腔(112)的幾何形狀；以及b2.通過以下中的至少一個來仿真模具型腔(112)的使用：用至少一種材料的熔融物來填充模具型腔(112)的計算機實施的仿真；以及，使用模具型腔(112)所制造的部件(114)的計算機實施的仿真；c)通過使分析結果符合至少一個目標規格，自動解釋步驟b)中所生成的至少一個分析結果；以及d)輸出步驟c)中所生成的至少一個解釋結果，該解釋結果描述了使用模具型腔(112)的候選形狀的模制工藝和零件設計中的一個或兩個的至少一個性質。

技術領域

本發明涉及設計用于制造至少一個部件的模制工藝的計算機實施的方法、設計系統、計算機程序、計算機程序產品以及計算機可讀存儲介質?？傮w而言，這些方法、系統和設備可以用于技術設計或配置的目的，例如，在模制工藝的開發階段。然而，其他應用也是可能的。

背景技術

模制工藝(諸如，注射模制工藝)是在近期的小型和大型制造業中常見的制造工藝。在典型的注射模制工藝中，塑料材料(諸如，熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料)通常在加熱工藝中被熔化，然后(例如，在施加的壓力下)被注射到空壓模中。塑料材料隨后通常在冷卻工藝或固化工藝中硬化，以保持由壓模所給定的形狀，從而成為制成品。這允許大量復制由壓模所形成的產品。由于設計和配置壓模的成本很高，如果在注射模制期間出現任何問題，則不易修改壓模。因此，為了最小化生產成本和浪費，通常在使用常見的仿真方法之前對壓?；蚰＞咝颓坏奶畛涔に囘M行仿真。

US2008/099569A1描述了用于在材料和具有多個熱控制區的設備中進行導熱分析的系統和方法。現代的裝置(諸如，歧管)通常具有以不同的速率從若干不同的區域引入或去除熱的若干熱設備。先前試圖確定熱剖面需要不斷地猜測和未知次數的仿真來獲得可接受的結果。另外，由于從開始操作時需要仿真的次數是未知的，所以持續時間是未知的，這經常令制造人員不滿意。公開的實施方案包括使用FEA(有限元分析)來幫助設計和/或評估歧管系統。在一個實施方案中，在具體的控制區通過熱設備進行有限元分析來確定由其他控制區所導致的熱通量。

另外，EP1376415A2描述了一種用于對將流體注射到限定三維腔的模具中進行建模的方法，包括：提供限定該腔的三維計算機模型；基于該模型離散化解域；指定邊界條件；以及針對解域的至少一部分，使用質量守恒、動量守恒和能量守恒方程來求解過程變量。離散化解的步驟可以包括通過將模型細分為由多個節點所限定的多個連接的元素來生成基于模型的有限元網格；以及，各向異性地細化網格，使得在材料特性變化較大的第一方向上比在材料特性變化較小的第二方向上存在更多的節點，所述細化包括計算從節點到邊界的距離的子步驟中的至少一個；以及，使用節點層編號系統。

另外，US2018/117816A1描述了一種在注射模制工藝期間確定注射模具內的多個工藝參數值的方法。該方法包括步驟：確定注射模具的和/或待制造的形狀部分的幾何數據、確定注射模制工藝的虛擬的具體部分的壓力曲線、基于虛擬的具體部分的壓力曲線確定具體部分的事件模式、使用注射模具執行注射模制工藝以及在注射模制工藝期間確定測量的壓力曲線以及基于測量的壓力曲線確定測量事件模式。工藝參數值基于虛擬事件模式和測量事件模式來得到。本發明進一步描述了確定裝置和注射模具的布置的對應工藝參數值。