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J-GLOBAL ID：200903029552298083

射出成形プロセスにおける温度履歴予測装置及び方法

Inventor： 山縣 弘明
Applicant, Patent owner： キヤノン株式会社
Agent (1)： 大塚 康徳 (外1名)
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1997089293
Publication number (International publication number)：1998278085
Application date： Apr. 08, 1997
Publication date： Oct. 20, 1998
Summary：

【要約】【課題】 金型内部を微小要素に分割することなく、金型表面を要素分割して、成形プロセス中の成形品、金型の温度履歴を予測し、計算時間も短縮させる。【解決手段】 段階1では金型、成形品、冷却管の形状の寸法、材料物性、境界条件、成形条件を入力する。段階2では、入力情報を元に、後続する各段階3、4、6で用いる要件を作成する。段階3では成形品表面から金型へ逃げる1サイクル平均の熱流速を算出する。段階4では各要素毎に温度および熱流速を算出する。段階5では、成形品から冷却管までの温度の熱の伝わり方の最も悪い部分を代表点として選び、その代表点の関係が1次元モデルと等価になるような距離及び等価熱伝達率を算出する。段階6は成形品および金型のサイクリックな温度履歴を計算し、段階7は等価一次元モデルでの解析6によって計算された結果を出力する。

Claim (excerpt)：

射出成形プロセスの成型品および金型の温度履歴を数値解析により予測する装置において、成形品部を微小要素に分割し、有限要素法、差分法、有限体積法、境界要素法などの数値計算法を適用することにより、非定常熱伝導問題を解くことで、成形品から金型中のキャビ面へ逃げる1サイクル平均の熱量を要素ごとに算出する第1の手段と、金型部を微小要素に分割し、境界条件として金型キャビ面の各要素に前記第1の算出手段で算出された各要素の成形品から金型へ逃げる1サイクル平均の熱量を、冷却管の表面には冷媒温度・冷媒と金型の間の熱伝達率を、外気と接する金型表面には外気温度・外気と金型の間の熱伝達率を与え、境界要素法、有限要素法、有限体積法、差分法などの数値計算法を適用して、定常熱伝導問題を解くことで、金型の温度および熱流速を算出する第2の算出手段と、入力された境界条件および前記第2の算出手段で得られた温度分布、熱流速をもとに、キャビ面から冷却管までの距離および冷媒と冷却管の間の熱伝達率を一次元的なモデルに置き換えた等価距離、等価熱伝達率を算出する第3の算出手段と、前記第3の算出手段で求めた等価距離、等価熱伝達率を用い、成形品およびキャビ面から冷却管までの金型を板厚方向に一次元の微小要素に分割し、有限要素法もしくは差分法、有限体積法を用いた数値計算により、非定常熱伝導問題を繰り返し解くことで、射出成形加工プロセス中の成形品および金型の温度履歴を算出する第4の算出手段とを備えることを特徴とする射出成形プロセスにおける温度履歴予測装置。