몰덱스3D의 경량화 기술 소개   몰덱스3D(Moldex3D)는 사출성형해석 분야에서 전세계적으로 많이 쓰이고 있는 소프트웨어이다. 이번 호에서는 몰덱스3D의 경량화 기술 가운데 물리 발포(MuCell)의 다양한 공법에 대하여 알아본다. ■ 임영빈 | 씨테크시스템 Moldex3D 사업부의 기술영업 담당으로 근무하고 있으며 다양한 고객사 기술지원 및 프로젝트 업무를 담당하고 있다. 이메일 | yyb098@citek.co.kr 홈페이지 | www.citek.co.kr   1. 몰덱스3D의 경량화 기술 최근 국내외 플라스틱 제품에 있어서 제품 경량화에 대한 관심과 실적용 사례가 급격히 증가하고 있다. 특히, 친환경 자동차 분야에서 차체 경량화 기술은 연비 절감에 직접적인 영향을 미치는 중요한 기술로 평가받고 있다. 이러한 경량화 기술에 있어서 몰덱스3D(Moldex3D)는 <그림 1>과 같이 다양한 경량화 기술을 지원하고 있다.   그림 1. 경량화 기술   특히, 발포 해석에서 몰덱스3D는 크게 화학 발포와 물리 발포(MuCell) 등 두 가지 공법 모두를 지원하고 있다. <그림 2>는 두 가지 발포 기술을 설명하고 있다.   그림 2. 몰덱스 3D의 발포 기술(물리, 화학발포)   물리 발포(MuCell)는 2011년 모 기업의 C/Pad 성공사례를 발표한 바 있고, 현재까지도 다양한 제조사에서 검토하고 있으며 실제 양산 적용 사례가 점차 증가하고 있다. 다음에서 물리 발포에 대하여 알아 보겠다.  

  ■ 개발 및 공급 : Moldex3D, 886-3-560-0199, www.moldex3d.com ■ 주요 특징 : 초고속, 고품질 러너 메시 기술, 더욱 쉽고 빠르게 완전한 몰드 메시 생성, 원플랫폼 워크플로로 더욱 신속한 시뮬레이션 작업, 향상된 인몰드 데코레이션(IMD) 시뮬레이션 기능, 완벽히 결합된 프로세싱 시뮬레이션으로 제품의 정밀도 확보   Moldex3D(몰덱스 3D) R15.0는 더욱 높아진 시뮬레이션 해석 효율과 정확성을 갖추고 있어, 제품 설계자가 해석시뮬레이션 과정을 더욱 간편하게 다룰 수 있게 되어, 제품의 설계와 개발 속도를 배가할 수 있다.   더욱 간편하고 신속해진 전처리 작업   Moldex3D R15.0는 전처리 작업에 대해 눈에 띄는 성능 향상을 보여주며, 이에 필요한 시간과 리소스를 대폭 절감했다. 새 러너 메시 기술은 고조밀 육면체 메시를 자동으로 생성, 라인 러너 연결을 위한 다양한 노드 타입을 제공하여 런너의 기하학적 형상에 반영함으로써 해석의 정확도를 높힌다. 또한 새 버전은 Non-matching 메시 기술을 성형품목에 확장함으로써 제품과 제품 인서트/몰드 베이스 간 경계와 같은 Non-matching 연결을 자동으로 처리하여, 해석 결과를 얻기까지 필요한 사용자의 시간과 노력을 최소화해 준다.   ▲ Moldex3D R15.0는 더욱 간편하고 신속해진 전처리 작업으로 시간과 리소스를 대폭 절감했다.   전·후 처리 과정을 동일 플랫폼에 통합, 더욱 원활해진 시뮬레이션   새로운 시뮬레이션 플랫폼인 Moldex3D Studio를 통해 더욱 직관적인 리본 인터페이스를 제공하는 Moldex3D R15.0는 해석의 전·후 처리 과정을 통합하여 해석 작업에 필요한 작업 효율을 대폭 제고하였다. Moldex3D Studio는 Moldex3D Designer와 Moldex3D Project간 시뮬레이션 통합을 더욱 순조롭게 구현하며, 이에 따라 Moldex3D 사용자는 하나의 플랫폼을 통해 다양한 설계 해석 결과를 동시에 검토하고 비교할 수 있게 되어 제품 개발 주기를 단축할 수 있다.   ▲ Moldex3D Studio를 통해 해석의 전·후 처리 과정을 통합하여 해석 작업에 필요한 작업 효율을 대폭 제고하였다.   통합된 프로세스 시뮬레이션으로 높은 정밀도 확보   Moldex3D R15.0의 가장 혁신적인 변화 중 하나는 바로 ‘완벽하게 결합된 프로세스 시뮬레이션’이다. 이 새로운 결합 기술을 통해 충진, 보압, 냉각 및 변형 솔버를 동시적으로 작동시킴으로써 더욱 높은 수준의 정확도로 시뮬레이션 해석 작업을 할 수 있게 되었다. 특히 급냉·열 성형(RHCM)과 같은 복잡한 기하학적 형상을 가진 제품이나 고도의 기술이 필요한 특수한 제조 과정에까지 적용할 수 있다.   더욱 강력한 해석 능력   인몰드 데코레이션(IMD) 및 폴리우레탄(PU) 화학 발포 제조과정에서 Moldex3D R15.0은 더욱 강력한 해석능력을 제공하여 업계의 다양한 요구를 만족시킨다. 또한 업계에서 유일하게 인몰드 데코레이션 전처리 프로세스의 경계조건 적용을 지원함으로써, 보다 신속하고 쉽게 데코레이션 메시 레이어를 처리할 수 있다. 더불어 Washout Index 예측 기능을 통해 제품 설계자는 더욱 정확하게 데코레이션 필름 잉크의 Wash-out 상태를 예측할 수 있어, 고품질의 인몰드 데코레이션 제품 생산이 가능하다. 미세 발포 제조공정의 해석기능 외에도 폴리우레탄(PU) 화학 발포 제조공정의 해석 기능까지 추가되었다. 이에 따라 Moldex3D 발포 제조공정 솔루션이 더욱 완벽해졌으며, 폴리우레탄(PU) 화학 발포 제조공정 해석으로 설계자는 실제조공정 전에 제품의 밀도분포를 선검토하여 가장 이상적인 체적-중량비를 갖는 완성품을 생산할 수 있다.   특히 Moldex3D R15.0는 LS-DYNA와의 통합을 통해, 고체에서 용융상태로 유동 충진성형을 거쳐 최종적으로 경화되기까지 모든 단계의 섬유강화 플라스틱 압축성형 공정을 보다 정확히 해석할 수 있다.   ▲ 향상된 인몰드 데코레이션(IMD) 시뮬레이션 기능으로 높은 품질의 인몰드 데코레이션 제품을 설계할 수 있다.   해석 시뮬레이션과 현장 제조공정 간의 오차 제거   Moldex3D와 사출기 인터페이스의 통합을 통해 새 버전 R15.0에는 15개의 유명 사출기 브랜드가 추가되었으며, 이를 통해 시뮬레이션 성형 파라미터 조건을 실제 사출 성형 시와 더욱 유사하게 구현할 수 있게 되었다.   ▲ Moldex3D R15.0는 사출기 인터페이스에 대한 지원이 더욱 강화됐다   효율적 해석을 위한 빅데이터 관리   Moldex3D의 새 솔루션인 Intelligent Simulation Lifecycle Management(ISLM)을 통하여, 방대한 해석데이터를 효과적으로 관리하며, 대내외 어느 위치에서 근무하는 팀이라도 마치 한 곳의 한 조직처럼, 안전하고 중앙집중적인 환경아래 해석데이터를 저장, 공유, 재사용 할 수 있다.   Moldex3D 제품 개발 연구소 소장인 David Hsu는 “Moldex3D의 새로운 버전을 출시할 때마다 소프트웨어의 기능개선과 해석 정확도의 향상에 가장 중점을 두고 개발하여 왔다”고 언급하며, “R15.0는 고효율, 고정밀도 CAE 기술의 구현이라는 목표와 부합되게 고성능 해석 솔루션을 제공한다. 사용자는 고품질 플라스틱 제품을 더욱 빠르게 생산하여, 고품질의 제품을 시장에 공급할 수 있다고 생각한다”라고 밝혔다.   ▲ 완벽하게 결합된 새로운 프로세싱 시뮬레이션으로 제품 개발자가 더욱 정밀하게 제품을 시뮬레이션할 수 있다.   기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.

몰덱스 3D 캐드닥터를 활용한 메시 품질 확보 해석 정확도를 높이는 형상 단순화 몰덱스 3D 캐드닥터를 활용한 메시 품질 확보 몰덱스3D 캐드닥터(Moldex3D CADdoctor)는 복잡한 형상에 대한 단순화와 필렛/챔퍼와 같은 제거 가능한 형상을 단순화시키는 기술을 제공한다. 이번 호에서는 필렛/챔퍼와 병합 가능한 형상들에 대하여 단순화시키는 방법을 소개한다.  ■ 자료 제공 : 코어텍시스템, www.moldex3d.com/kr 시뮬레이션 분석 전처리를 할 때 지나치 게 복잡한 기하학 구조는 표면 메시의 품질 저하를 가져오고, 나아가 분석 정확도에 영 향을 준다. 복잡한 기하학적 외관을 충족하 기 위하여 제품 표면 메시를 더 많이 하게 되면 메시의 전체 수량이 크게 늘어나고, 더 많은 시간과 비용을 투자해야만 분석 계 산이 가능하다. 몰덱스3D 캐드닥터( M o l d e x3D CADdoctor)는 복잡한 형상에 대한 단순 화와 필렛/챔퍼와 같은 제거 가능한 형상을 단순화시키는 기술을 제공한다. 이번 호에 서는 필렛/챔퍼와 병합 가능한 형상들에 대 하여 단순화시키는 방법을 소개한다.  1. 모형을 불러오기한 후, 왼쪽 상단 메인 메뉴의 ‘데이터 검증’에서 드롭다운하여 ‘단순화’ 페이지로 전환한다. 2. ‘단순화’ 페이지에서 캐드닥터가 탐지 한 모든 형상 특성 및 속성을 보여준다. 사 용자는 원하는 속성에 대하여 선택적으로 확인할 수 있다. 예를 들어, 필렛 특징을 선 택하고 모든 필렛 형상의 위치를 확인할 수 있다. ‘Modify Threshold’ 기능은 마우스 우클릭으로 필렛의 한계 값을 입력하여 메시 품질에 영향을 미치는 작은 필렛을 확인 할 수 있다. 기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.  

설계자의 답답함 씻어주는 소프트웨어 개발로 경기침체 돌파                피엘지정보기술(www.plgit.co.kr)은 3D CAD 카티아와 설계 검증을 위한 IPS 솔루션의 판매 및 교육을 중심으로 다양한 특화 설계 툴의 개발까지 진행하고 있다. 제조 산업이 맞고 있는 어려운 상황에서 독자적인 기술 개발 역량을 꾸준히 다지면서 위기를 극복하고 성장의 기반을 마련한다는 것이 피엘지정보기술 장동원 대표이사의 비전이다.   ■ 정수진 편집장sjeong@cadgraphics.co.kr   1. CAD 및 설계 검증 소프트웨어 공급과 교육 진행 지난 2008년 설립한 피엘지정보기술은 현재 16명의 인원을 갖추고 CAD를 중심으로 한 소프트웨어 판매와 교육, 개발을 진행하고 있다. 피엘지정보기술의 장동원 대표이사가 소개하는 피엘지정보기술의 비전은 'CAD 개발 전문 기업'이다. 3D CAD 솔루션인 카티아를 중심으로 소프트웨어 판매에 그치지 않고, 사용자의 가려운 곳을 긁어 줄 수 있는 기술 지원과 개발을 통해 성장을 이어가겠다는 것이다. 오랜 기간 카티아와 함께 지내 온 장동원 대표이사의 경력을 반영하듯, 피엘지정보기술은 카티아와 관련해서 자동차 산업을 중심으로 한 솔루션 공급과 함께 다쏘시스템의 서비스/교육 파트너로서 트레이닝 센터 운영과 교재 등 교육 프로그램을 개발하고 있다. 현대모비스의 중국 연구소에서 카티아 교육 사업을 진행하는 등 국내뿐 아니라 해외에서도 비즈니스를 전개하고 있다고 한다. 또한 피엘지정보기술은 독일 FCC(Fraunhofer-Chalmers Centre)에서 개발한 IPS 솔루션을 국내에 공급하고 있다. 케이블과 같은 유연체 파트의 거동을 예측하는IPS 케이블 시뮬레이션(IPS Cable Simulation), 부품의 분해/조립을 빠르게 검증하는 IPS 패스 플래닝(IPS Path Planning), 페인팅 과정을 예측할 수 있는 IPS 버추얼 페인팅 시뮬레이션(IPS Virtual Painting Simuation), 실링(sealing) 경로를 생성하고 품질을 예측하는 IPS 버추얼 실링 시뮬레이션(IPS Virtual Sealing Simulation) 등의 IPS 솔루션은 자동차 산업뿐 아니라 다양한 제조 영역에서 그 동안 접근하기 어려웠던 특화된 영역의 설계 검증을 하는 유용한 도구를 제공한다. 장동원 대표이사는 "지난 2014년 국내 비즈니스를 시작한 이후 1년 만에 현대자동차가 도입하는 등 제조기업의 주목을 받고 있다. 특히 국내 자동차 회사에서 페인트 공정에 대한 유동해석 활용이 많지 않은 상황에서, 이를 구현할 수 있는 IPS 버추얼 페인팅 시뮬레이션은 프로젝트에서 높은 정확도를 보여 2017년에는 본격적인 시장 확대를 기대한다"고 소개했다.   2. 쉽게 사용할 수 있는 설계 자동화 솔루션 개발 피엘지정보기술이 특히 중점을 두는 부분은 자체 솔루션의 개발이다. 그간 다수의 프로젝트를 수행하는 과정에서 현업 사용자들의 불편과 요구사항을 파악하고, 이에 대응하기 위해 카티아 기반의 특화된 툴을 개발하고 있다. 와이어 하네스의 설계/생산 자동화 시스템 이지 하네스(eZ Harness)는 타타상용차에서 도입해 사용하고 있으며, 램프 설계를 위한 광학 설계/검증 툴 이지 옵틱(eZ Optic)이나 파이프 설계를 위한 템플릿인 이지 파이핑(eZ Piping), 그리고 투명 면적이나 페인팅 면적을 계산할 수 있는 측정 툴까지 개발 범위가 다양하다. 최근에 개발한 이지 테이블(eZ Table)은 자동차 회로의 옵션 테이블을 자동 생성하는 툴로, 기존에 수작업으로 했던 작업을 자동화해 시간을 크게 줄일 수 있는 것이 장점이라고 한다. 장동원 대표이사는 "자체 개발한 소프트웨어의 이름에 '이지(eZ)'를 붙인 것은 현장에서 쉽게 사용할 수 있도록 하는데 중점을 두기 때문"이라면서 "고객사로부터 설계 프로세스에서 어떤 부분이 필요한지 요구를 받고, 내부 검토를 거쳐 개발 여부를 결정한다. 개발자가 개발 업무에 집중할 수 있는 여건을 마련하는 것이 중요하다고 생각한다"고 소개했다.   3. 소프트웨어 기술력으로 경기 침체 극복한다 국내 제조산업의 어려운 상황은 소프트웨어 업계에도 그대로 영향을 주고 있다. 피엘지정보기술 역시 예외는 아닌데, 장동원 대표이사는 컨설팅과 개발 기술력을 높이는 것을 위기 극복의 돌파구로 보고 있다. "최근 소프트웨어 업계가 맞고 있는 어려운 경기 상황은 결코 녹녹치 않다는 점에서 위기의식이 없을 수 없다. 업계에서는 내년~내후년에 대한 걱정이 많은 상황"이라고 소개하면서 "독자적인 기술력이 없이 세일즈에만 의존했다면 요즘처럼 제조업체의 기술 투자가 위축될 때 타격을 고스란히 받을 수밖에 없어 더 위험했을 것이다. 피엘지정보기술은 자체 개발을 꾸준히 진행하면서 기술 역량을 다져 왔기 때문에, 앞으로의 시장 전망에 기대를 걸고 있다"고 밝혔다. 피엘지정보기술의 목표는 '카티아 중심의 CAD 개발 전문 기업'이다. 국내에는 카티아 관련 솔루션 개발 기업이 전무하고, 해외에도 사례가 많지 않다는 것이 장동원 대표이사의 설명이다. 기술 개발에 있어서 여러 영역으로 발을 넓히기 보다는 우선 제품 설계의 시작인 CAD에 집중할 계획이다. CAE나 PLM과 관련한 개발에서도 CAD 연동 부분에 주력하고 있는데, 몰덱스3D(Moldex3D) 개발사인 코어텍시스템과 협약을 맺고 몰덱스-카티아 인터페이스를 개발한 것이 그 사례이다. 장동원 대표이사는 "초심을 잃지 않고 구성원들과 함께 더불어 성장하는 것이 목표"라면서 "자체 개발과 신규 솔루션 런칭 등을 꾸준히 고민하며 성장을 추구할 계획이다. 회사 설립 후 10년 내 30억 원까지 성장한다는 목표를 세웠는데, 어려운 상황이지만 비전을 이루도록 노력할 것"이라고 소개했다. 또한"자체 개발 솔루션들이 입소문을 타고 있어, 기존에 해결이 어려웠던 틈새 영역을 공략할 수 있는 솔루션들이 조만간 결실을 맺을 수 있을 것"이라고 기대했다.   기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.    

설계에서 가공까지 금형산업을 위한 원 프로세스 솔루션 제공 지멘스PLM소프트웨어코리아(www.plm.automation.siemens.com/ko_kr)가 5월 19일부터 21일까지 서울/구미/창원에서 협력사인 솔루젠, 캐디언스시스템과 함께 금형 산업을 위한 원 프로세스(One-Process) 솔루션 로드쇼를 개최했다. 대기업의 생산기지 해외 이전과 내수경기 침체가 지속되고 있는 상황에서 이루어진 이번 행사는 금형업계의 설계 주기 단축, 빠른 금형의 납품과 더불어 우수한 품질 및 신뢰성을 제공할 수 있는 대안을 제시하기 위해 마련되었다. ■ 최경화 국장 kwchoi@cadgraphics.co.kr 금형업계는 지금! 한국금형공업협동조합에 따르면 우리나라 금형산업이 생산 10조원 시대를 맞이한 가운데 2014년 금형 수출이 사상 처음으로 32억 달러를 넘어서는 등 생산 세계 5위, 수출 세계 3위의 입지를 굳건히 하고 있다. 그러나 최근 대기업의 생산기지 해외 이전과 내수경기 침체가 지속되는 가운데 장기화되고 있는 엔저 현상과 한중FTA 등으로 금형업계의 어려움은 가중되고 있다. 이러한 상황에서 금형업계는 경쟁력을 갖추기 위해 좋은 품질의 금형을 신속히 개발해야 하는 과제를 안고 있으며, CAD/CAM/CAE 시스템의 최적 활용은 업계의 지속적인 과제가 되고 있다. 금형설계자를 위한 NX의 솔루션 소개 올 1월 지멘스PLM소프트웨어코리아와 NX CAE 총판 계약체결을 체결, 사업을 확장하고 있는 솔루젠 이정현 사장은 "NX는 국내에서 가장 많이 사용되고 있는 금형설계 소프트웨어이다. 그리고 같은 환경 하에서 사출품의 충전해석과 금형의 신뢰성을 평가할 수 있는 CAE 모듈과 설계된 금형을 바로 가공할 수 있는 CAM 모듈을 보유하고 있다"면서 "NX 환경하에서 하나의 프로세스로 금형 설계로부터 검증, 가공까지의 과정을 수행함으로써 빠른 금형 설계와 동시에 높은 품질 및 신뢰성을 보장하는 가공 방법을 제시할 것"이라고 밝혔다. 이번 행사에서는 금형설계자를 위한 NX 기반의 솔루션으로 금형설계 솔루션 NX Mold Wizard(몰드위저드)와 금형설계자가 바로 할 수 있는 사출성형 솔루션 NX Easyfill(이지필), 금형설계와 연계된 일관화 CAM 솔루션인 NX CAM, CAE 솔루션 NX CAE가 소개되었다. NX가 금형산업에서 많이 사용되는 이유는 디자인 변경 시 대응이 쉽고, 멀티 캐드 지원을 통해 캐드 데이터에 상관없이 수정 및 지원이 용이하며, 재사용을 통해서 회사 표준을 구축, 재활용할 수 있고, 검증을 통해 디자인 초기에 대응할 수 있다는 점 등을 들 수 있다. NX 몰드위저드는 부품모델에서 바로 파팅 라인 및 곡면, 코어 및 캐비티, 몰드베이스 설계를 통해 금형 설계 전체 프로세스를 자동화하는 솔루션이다. 지멘스 PLM 소프트웨어 문재학 부장은 NX 몰드위저드의 유용한 기능을 통해 최대 60%까지 개발 기간을 단축시킬 수 있다고 밝혔다. 또한 제품개발 초기에 품질에 대한 내용을 검증할 수 있는 솔루션으로 DFM Pro를 소개하고, 사출과 관련해서는 몰드플로우 어낼리시스와 몰드 & 파트 퀄리티 등을 소개했다. 캐디언스 이창재 차장은 “사출해석이 시뮬레이션이 아닌 설계 프로세스에 포함되어 가고 있으며, 금형납기와 맞물려 시간과 효율의 문제가 대두되고 있다”면서“ 이지필은 사출성형 해석프로그램인 몰덱스 3D를 기반으로 NX 상에서 금형 설계자가 빠르게 대응할 수 있는 솔루션”이라고 소개했다. 또한 NX CAE는 NX 사용자들에게 모델링, 구조/열/유동/모션, 다중물리 시뮬레이션, 최적화, 시뮬레이션 데이터 관리 및 시뮬레이션 기반 설계를 위한 최신 시뮬레이션 환경을 제공한다. 솔루젠 김상영 상무는 “NX CAE 전문교육센터를 올 초 개설, 운영하고 있다”면서 “각 업체별 맞춤형 & 온사이트 교육과 함께 기술지원을 통해 고객과 함께 성장해 나갈 것”이라고 밝혔다. 기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.

자동차 윈도 레귤레이터 업체, 호산 CAE를 사용해 웰드라인 문제 해결 타이완의 호산 자동차 부품 주식회사(www.hushan.com.tw)는 자동차 문 손잡이, 윈도 레귤레이터 및 예비 부품을 생산하는 전문 제조업체이다. 호산은 표면 외관 품질 향상을 위해 몰덱스 3D(Moldex3D)를 통한 CAE 시뮬레이션을 이용했으며, 이를 통해웰드라인에 영향을 받을 수 있는 제품 외관과 강도가 향상되었다. ■ 고객사 : 호산 자동차 부품 주식회사■ 산업 : 자동차 산업■ 솔루션 : Moldex3D eDesign■ 국가 : 타이완 1972년에 설립된 타이완의 호산 자동차 부품 주식회사(www.hushan.com.tw)는 자동차 문 손잡이, 윈도 레귤레이터 및 예비 부품을 생산하는 전문 제조업체이다. 호산은 매년 300개 이상의 신제품을 개발하고 새로운 시설을 구축하고 새로운 생산 라인을 개발하기 위해 고객과 함께 일한다. 애프터 마켓 사업에 초점을 맞추고 호산은 애프터 마켓 자동차 문손잡이의 세계 선두 공급 업체가 되기 위해 노력하고 있다. 웰드라인 문제에 직면했을 때, 호산은 표면 외관 품질 향상을 시키기 위해 몰덱스3D(Moldex3D)를 통한 CAE 시뮬레이션을 이용하여 제품 두께 및 게이트 위치의 일부를 변경하였다. 호산은 시뮬레이션 결과에 따라 최고의 디자인 변화와 가장 짧은 웰드라인을 얻었으며, 웰드라인에 영향을 받을 수 있는 제품 외관과 강도가 크게 향상되었다. 과제원래의 디자인에 따르면, 충전 말단 부분에 중요한 웰드라인이 그림과 같이 존재한다. 이 제품의 금형은 이미 제작되었기 때문에, 이 프로젝트의 주 목표는 최소한의 비용과 수정으로 웰드라인을 줄이는 것이었다. 솔루션호산은 몰덱스3D를 사용하여 제품의 메시를 만든 후, 제품 디자인을 개선하기 위해 게이트 위치와 제품의 두께를 변경했다. 제품 두께를 3mm에서 2mm로 수정하였고, 제품의 두께 분포를 조정하고 실린더의 속을 비게 수정하였다. 최종 설계가 성공적으로 웰드라인 길이를 9.5mm에서 4.3mm로 감소시켰다. 효과금형을 만드는데 50~100만 달러의 비용이 필요하고, 금형을 한번 수정하는데 5만~10만 달러가 필요하다. 호산은 이 프로젝트에 CAE 시뮬레이션을 사용함으로써, 실패에 대한 돈을 낭비하지 않으면서 46세트 제품 설계를 변경하였고 상당한 비용을 절감하였다. 목표■ 몰덱스3D를 통해 웰드라인 위치 확인■ 설계 변경을 통해 웰드라인 감소■ 몰덱스3D를 통해 새로운 디자인의 가능성을 확인 방법몰덱스3D를 통해 웰드라인 문제 재현 용융 수지의 유동선단은 <그림 3>에 나타나 있다.<그림 4>에 따르면, 웰드라인의 위치와 웰드라인의 타이밍은 웰드라인 교차각과 웰드라인의 길이를 보여준다. 문제웰드라인 교차각은 웰드라인의 중요한 인자이다. 웰드라인 길이는 웰드라인 교차각과 관계가 있다. 호산의 실험에 따르면 웰드라인 교차각이 90도 이상이면 분자배향이 거의 같고 이 웰드라인은 무시할 수 있다.몰덱스3D를 사용하여 두 용융 수지의 선단이 서로 만날 때 웰드라인 교차각을 수정하고 올바른 유동선단을 만들 수 있다. 해결책게이트 위치를 수정하고 제품 살 두께 변경 등 지속적으로 재설계를 수행한 최종 설계는 <그림 6~11>과 같다. 설계 변경-두께중앙 홀 근처의 제품 살 두께를 증가시키고 제품 평면의 중간 부분의 두께를 감소시킴으로써, 중앙 홀 근처의 유동 선단의 흐름을 가속시켰다. 이 설계는 두 용융 수지 선단이 큰 웰드라인 교차각과 짧은 웰드라인을 갖도록 가장자리에서 만나게 했다. 베벨 두께 설계베벨 디자인은 두께를 변경하였다. 이 것은 중앙 홀 근처의 유동 선단 흐름을 가속시켰고, 제품 평면의 유동선단의 속도를 감소시켰다. 이 설계는 두 용융 수지 선단이 큰 웰드라인 교차각과 짧은 웰드라인 길이를 갖도록 만나게 했다. 설계 변경-실린더웰드라인 근처의 실린더를 비게 만들고 용융 수지가 찰 부피를 줄인다. 실린더 설계 때문에 왼쪽의 유동 선단이 너무 느리게 흐르지 않도록 해야 한다. 변경된 설계의 유동 선단 결과는 <그림 12>와 같다. CAE 시뮬레이션을 통해 호산은 두께 분포를 변경하면 유동 선단의 속도를 조정할 수 있고 추가로 웰드 라인 문제를 해결할 수 있다는 것을 알았다. 결론최종 설계는 구조, 두께 분포, 게이트 위치를 변경하였다. 유동 선단의 방향은 두께 분포와 구조 각도를 변경하여 조정할 수 있다. 설계 변경은 웰드라인 교차각과 웰드라인 길이에 영향을 미칠 것이다. 원래 웰드라인 길이는 9.5mm였다. 설계 변경 후 웰드라인은 약 50% 감소한 4.3mm가 되었다. 이 프로젝트에서 호산은 제품 설계를 46세트 수정하였다. 만약 이것이 실제라면 매회 5만~10만 달러 비용이 들 것이고, 모든 금형 제조 시 50만~150만 달러가 들 것이다. 만약 이 제품이 실제 46세트의 금형을 제조하였다면 230만~460만 달러가 들었을 것이다. 만약 수정이 실패하였다면 비용은 증가할 것이다. 최적의 설계를 찾기 위해 CAE 시뮬레이션을 사용하여 호산은 금형 수정과 비용을 상당히 줄였다.   ◆ 상세 내용은 PDF 파일을 통해 제공됩니다.

빠르고 최적화된 개발로 성능 개선 및 개발 기간 단축 워터 인젝션 기술(WIT)은 제품의 생산 사이클 타임 단축 및 전체 비용 절감에 있어서 큰 이점이 있다. 또한 중공 형태의 제품에서 더 나은 기계적 성능뿐만 아니라 적은 재료비로 사출이 가능하게 한다. 그러나 이렇게 하기 위해서는 제품의 잔류 벽 두께(RWT) 분포에 의한 구조적 거동을 정확하게 예측할 수 있어야 한다. BATZ는 몰덱스3D(Moldex3D)와의 협업을 통해 WIT 시뮬레이션 모듈의 성능을 개선했다. ■ 자료 제공 : 코어텍시스템, http://www.moldex3d.com ■ 고객사 : BATZ S. Coop. ■ 산업 : 자동차 산업 ■ 솔루션● Moldex3D Advanced Package● Water-Assisted Injection Molding Module● Fiber Module● FEA Interface ■ 과제● 구조적으로 중요한 제품(클러치 페달)● 정확한 잔류 벽 두께(RWT) 분포 예측으로 제품 개발 단계에서 최적화● 더 정확한 공정 시뮬레이션을 위한 소프트웨어 튜닝● 구조 해석을 수행하기 위한 결과 출력● 가상 프로토 타입과 실제 제품의 연관성 확보 ■ 해결 방안 : 철저한 실제 제품 검사와 테스트, 결과 비교와 소프트웨어 튜닝 그리고 업데이트된 입력 데이터가 포함된 반복적인 업무 흐름 ■ 평가 : RWT 분포와 질량 예측 정밀도가 크게 향상되었고 메시 내려 보내기(Mesh Exportation) 기능이 추가 금속에서 플라스틱으로 대체되는 것이 자동차 산업 분야의 세계적인 추세이다. 연료 소비 절감과 점차 강화되는 규제들은 경량화 디자인이 적용되는 이유이기도 하며, 플라스틱 소재는 이 시나리오 속에서 중요한 역할을 하고 있다. 한편으로는 안전에 대한 요구사항들이 엄격해지고 있기 때문에 새로운 플라스틱 솔루션들은 과거 금속재질의 그것에 비해 더 까다로운 기계적 사양과 타협을 해야 한다. 페달 모듈과 클러치 페달들은 이러한 추세의 구체적인 예들이다. 그것들은 기본적으로 굽혀진 두꺼운 강판이었고, 회전 축과 차종별 그리고 사용자 인터페이스를 제공하기 위해 추가되는 각 요소들은 서로 용접해 붙여야만 했다. 오늘날의 페달들은 가벼워야 할 뿐만 아니라, 페달 릴리즈 시스템이나 더 복잡한 형상을 요구하는 센서 인터페이스와 같은 추가적인 기능이 요구된다. 이러한 점에서 플라스틱 디자인은 경량화와 기능 통합 간에 간편하게 절충을 할 수 있다. 더 나아가 일반적으로 용접이나 기계화와 같은 추가적인 공정들이 필요 없기 때문에 생산비용이 절감된다. 이런 이유로 오늘날 대부분의 차량에서 플라스틱 페달들을 찾아볼 수 있다. 하지만 대부분의 경우 그것들은 기하학적인 리브 패턴의 특성을 가진 전형적인 사출 성형 제품들이다. 경량화 디자인 철학에 따라, BATZ는 더 높은 경량화를 달성하기 위해 그 형상에서 위상 최적화 툴을 시행하기 시작했다. 결과는 놀라웠고 제품은 판매되었지만 이것으로 충분하지 않았다. 그래서 BATZ는 한 단계 더 나아가야 했고, 워터 인젝션 기술(WIT)의 적용을 고려하게 되었다. 워터 인젝션 기술의 장점들인 용융 냉각 특성에 의한 사이클 타임의 단축과 전체 비용 절감에 대해서는 잘 알려져 있다. 그러나 구조 부품 개발자로서 BATZ에게 피력하는 것은 중공 형태의 플라스틱 제품 디자인의 가능성이다. 동일한 역학적 성능을 위해 폐쇄적인 단면 형태와 같은 적은 재료를 필요로 했고 이것을 통해 높은 관성 모멘트를 얻을 수 있다. 하지만 구조적인 성능은 잔류 벽 두께(RWT) 분포와 직접적인 관계가 있고 적절한 재료 양의 예측을 위해 제품 개발 단계에서의 최적화, 실험과 수정의 최소화, 재료 비용의 절감과 경쟁력 유지를 해야 한다. WIT 시뮬레이션 모듈 덕분에 몰덱스3D(Moldex3D)는 제품 내부의 중공형태 예측의 기회를 제공하여 구조적 해석이 수행될 수 있었다. 지난 2012년 BATZ와 몰덱스3D는 소프트웨어의 튜닝에 공동으로 작업하는 것에 합의했다. 몰덱스3D는 시뮬레이션 능력을 갖추고 있고 BATZ는 WIT 사출 제품의 생산 준비가 되어 있어 효과적인 파트너십이 가능했다. 따라서 이 프로젝트는 수 개월 동안 이루어졌다. 프로젝트 기간 동안 사출 공정의 시뮬레이션 및 실제 제품의 측정과 실험 그리고 결과의 연관 분석 작업이 반복적으로 수행되었다. BATZ는 실제 제품의 형태와 사출 파라미터 및 수지의 물성과 같은 입력 데이터를 몰덱스3D에 제공하기 시작하였고, 그에 따른 사출 공정을 시뮬레이션하고 BATZ는 철저하게 일련의 제품 측정과 결과들을 비교하였다. 몰덱스3D는 실물과 시뮬레이션 결과의 편차를 확인하고 솔버를 튜닝하기 위해 이러한 피드백들을 수집했다. 가상 및 물리적 프로토타입의 적절한 상관관계가 비용 절감의 핵심이기 때문에 제품의 역학적 성능에 대해 특히 주의하였다. 애당초에 메시 내려보내기(Mesh Exportation) 문제는 약간의 재작업이 필요하였으나 계산에 큰 시간이 소요되지는 않았다. 그런데 프로젝트가 진행되는 동안 강력한 메시 내려보내기 도구가 통합된 몰덱스 3D R12가 릴리즈되었고, 이제는 전체 프로세스가 정말로 간단하게되어 전체 개발기간이 크게 감소하였다. 이러한 반복적인 업무 흐름은 수 개월 동안 계속되었고, 상황은 초기 실험 이후 크게 개선되었다. 앞서 언급한 메시 내려보내기(Mesh Exportation) 옵션을 제외하더라도, 새로운 커널은 그 전보다 더 나은 성능을 제공하였다. 몰덱스3D와 BATZ의 협력은 큰 성공을 거두었고, 현재 질량 예측 정밀도가 30% 더 나은 구조 분석의 상호 관계로 바뀌어 최대 60% 이상 높아졌다. 전반적으로 몰덱스3D가 빠르고 최적화된 WIT 제품 개발의 핵심 도구인 것으로 드러났다. BATZ의 Fernando Burguera 어드밴스드 엔지니어링 매니저는 `워터 인젝션 기술은 정말로 유망한 기술이지만, 효과를 내기 위해서는 몰덱스3D와 같은 정확한 시뮬레이션 툴의 지원을 필요로 한다`고 밝혔다.   ◆ 상세 내용은 PDF 파일을 통해 제공됩니다.  

JUN. 2012 Having trouble reading this email? View it in your browser   Moldex3D R11에서의 물사출성형 모듈과 사출기 인터페이스 1970년대 고안된, 물사출성형(WAIM)은 전통적방법을 벗어난 특수사출성형방법의 하나로서, 그 개념은 가스사출성형(GAIM) 에서 개발되었다. 양 기술은 수지비용 감소와 고품질 획득을 위하여 고안되었다. 그러나, 물사출성형은 가스사출성형에 비해 보다 고른 벽두께, 사이클타임 단축 및 매체비용 감소와 같은 여타 이점을 갖고 있다. Read More >>   스킨두께분포(skin thickness distribution) 결과와 오버플로(overflow) Moldex3D R11은 스킨두께분포(skin thickness distribution) 결과와 오버플로(overflow) 설정과 같은 새로운 특징을 제공한다. Read More >> 복잡성을 오히려 장점으로 변화시키다 – Ramcar사의 성공스토리 시뮬레이션을 사용하여, 설계품질을 검증하고 시장출시를 가속화시키는 것은 더 이상 불가능한 임무가 아니다. 요즈음은CAE솔루션이 그만큼 보편화되어 있고 사용자에게 친숙하기 때문이다. 그렇다고 설계개념과 제조성사이의 간격을 밀착시키는 데는 여전히 어려움이 존재한다. 이는 프로토타입 시험의 제약성이나 생산제어변수 등과 같은 다양한 문제에 기인한다. Read More >>     날짜 제목 장소 등록하기 JUN 18, 2012 - JUN 22, 2012 (6/18-22) 2012년도 Moldex3D R11.0 교육 (ETS-Soft) ETS-Soft JUN 20, 2012 - JUN 22, 2012 (6/20-22) 2012년도 Moldex3D R11.0 교육 (캐디언스시스템) CADians System 행사 및 이벤트 날짜 2012년 6월 13일(수) 제목 Molding Innovation Day- Towards Green Manufacturing and Sustainability 장소 서울 프레지던트 호텔 등록하기 http://www.moldex3d.com/kr/events/conference/molding-innovation-day/ 페이스북에서 Moldex3D를 만나보세요! Moldex3D는 한국 유저들을 위하여 전용 페이스북 커뮤니티를 오픈하였습니다!지금 바로 facebook.com/moldex3d.kr 에서 우리와 함께하세요! Read More >> About CoreTech System (Moldex3D) Co., Ltd.   Moldex3D (한국) “끊임없는 기술 혁신과 보다 포괄적이며 헌신적인 서비스를 통하여 최고 수준의 전문 소프트웨어를 금형 디자이너 및 플라스틱 산업의 파트너에게 제공합니다.” CoreTech System Co., Ltd. Headquarters   Moldex3D North America Sales & Support Center   Tai Yuen Hi-Tech Industrial Park,8F-2, No.32, Taiyuan St. Chupei City, Hsinchu County 302, TaiwanTel: +886-3-560-0199 Fax:+886-3-560-0198     Farmington Hills Corporate Center I,21800 Haggerty Road, Suite 109, Northville, MI, 48167Tel: +1-248-946-4570 Fax:+1-248-928-2270support.us@moldex3d.com           Taipei Branch Office, Taiwan   Suzhou, Mainland China   Rm. 2, 7F., No.268, Sec. 1, Wenhua Rd., Banqiao Dist., New Taipei City 220, Taiwan Tel:+886-2-8969-0299     C-1609, Wanda Plaza, No.3188, Renmin Rd.,Suzhou, Jiangsu Province 215031, ChinaTel:+86-512-6288-7663           Taichung Branch Office, Taiwan   Xiamen, Mainland China   7F-5, No.97, Sec. 3, Taichung Port Rd., Situn District, Taichung City 407, TaiwanTel:+886-4-2355-0618     4F-23, No.398 Jiahe Rd.,Xiamen, Fujian Province 361000, ChinaTel:+86-592-528-4526           Tainan Branch Office, Taiwan   Dongguan Branch Office, Mainland China   13F-1, No.30, Jhongjheng S. Rd., Yongkang City, Tainan County 710, Taiwan Tel:+886-6-282-6188     B-1202, Huakai Plaza, No.8, YuanMei Rd.,Dongguan, Guangdong Province 523071, ChinaTel:+86-769-2282-8570         Bangkok, Thailand     8F, Science and Technology Research Center,No.1518 Piboonsongkram Rd.,Bangsue, Bangkok, ThailandTel: +66-2-913-2500 #1535