チュートリアル：中空プロファイル押出

中空プロファイル押出解析を設定および実行し、データのポスト処理を行います。

モデルにはマンドレルとダイスのキャップが含まれます。このダイスアセンブリを通して、2つの中空プロファイルが押し出されます。データファイルは、<インストールディレクトリ>\Altair\2022\InspireExtrudeMetal2022.1\tutorial_models\extrudemetal\tutorial-2 の下のtutorial_modelsフォルダーにあります。

注: デフォルトの単位は、MPA (mm t N s)に設定されています。

ダイスソリッドのインポートと方向設定

  1. Inspire Extrudeを検索するため、スタートをクリックします。または、ダブルクリックしてデスクトップ上のショートカットからInspire Extrudeを起動します。
  2. ファイル > 新規の順にクリックし、新しいセッションを開始します。
  3. モデルファイルSciBench2011_die.x_tおよびSciBench2011_mand.x_tをInspire Extrudeにドラッグし、ダイス形状をインポートします。
  4. Extrusionリボンをクリックします。
  5. 向きツールをクリックし、モデルを配置します。
    プロファイルが+Z方向に出てくるようにダイスの向きを設定する必要があります。
    ビレットに接触するダイスフェイスの中心は、X=0、Y=0、Z=0です。

  6. ダイスアセンブリの出口フェイスをクリックし、モデルの向きを設定します。


向きのコンテキストが有効になります。

流動ボリュームの抽出

  1. 流動ボリュームアイコンをクリックし、ダイスキャビティ内の流動ボリュームを抽出します。
  2. 左マウスボタンをクリックしたまま、次の図に示すすべてのダイスソリッドを囲むボックスをドラッグします。
  3. 左マウスボタンを放すと流動ボリュームが自動的に抽出されます。

流動ボリュームの結合

  1. CTRLを押したまま、次の図に示す各フローソリッドをクリックします。
  2. 選択したいずれかのソリッドを右クリックし、オーガナイズ > 流動ボリュームの順にクリックします。

流動ボリュームの2つの別個の部分が、同一のFlowVolume部分の一部になります。

ベアリング領域の抽出

  1. ベアリングの開始領域にズームインします。
  2. ベアリングアイコンをクリックします。


  3. ベアリングの開始サーフェスを選択します。


プログラムによって自動的に形状がスキャンされ、リリーフ領域が破棄されて、ベアリングおよびプロファイルソリッドが作成されます。
注: ベアリングが抽出されると、ベアリングおよびプロファイルソリッドの長さを指定するよう求められます。デフォルト値のままにして先に進むことができます。プロファイル領域はベアリング領域の3～5倍です。


注: プロファイルのたわみを捕捉するには、プロファイルをモデルに含めます。

流動ボリュームの編成

  1. 長さに基づくボリュームのオーガナイズアイコンをクリックします。

  2. マイクロダイアログが表示され、ここで次の寸法を入力する必要があります。
  3. OKをクリックしてこのウィンドウを閉じます。
Inspire Extrudeは自動的に、指定したコンポーネントの長さに基づいて流動ボリュームの長さを切り取り、これらをそれぞれのコンポーネントに編成します。

ビレットの作成

  1. ビレット作成アイコンをクリックします。
  2. 表示される小さなウィンドウで、下記のビレット寸法を指定し、Enterを押します。

    注: スキン幅チェックボックスはオフのままにします。
  3. Escを押して、このパネルを抜けます。
指定した寸法に従ってビレットが作成されます。計算は据込後のビレットで開始されるため、ビレットはコンテナーの直径に基づいた据込後の長さで作成されます。

材料の選択

  1. 材料アイコンをクリックします。
  2. Aluminum_Alloys > 6000_Series > AA6063の順でそれぞれの合金に掘り下げます。
  3. 合金名を右クリックし、選択をクリックします。
    これで選択した合金が選択された材料ウィンドウに追加されます。
    注: 選択された材料ウィンドウの材料を選択解除するには、右クリックして選択解除をクリックします。

  4. OKをクリックして材料データベースを閉じます。
  5. ファイル > 名前をつけて保存をクリックして、目的の場所にモデルを保存します。
    注: 古い / 既存のモデルファイルとの競合を避けるため、モデルファイルは常に新しく作成したフォルダに保存することをお勧めします。

処理パラメータの指定とシミュレート

  1. シミュレーションのためのジョブの投入アイコンをクリックして、シミュレーションを実行します。
  2. 表示される解析パラメータウィンドウで、以下に示すように値を入力します。

  3. 実行 ボタンをクリックします。
実行が正常に開始されると、シミュレーションのステータスをモニターできるようになります。
ジョブのサブミット後のステータス


メッシング完了後のステータス


ソルバーでジョブが実行されているときのステータス


シミュレーション結果の表示

さまざまな結果タイプをクリックし、解析出力を変更します。このデータにより、押出の際に材料がどのように変形し、流れるのかが詳細にわかります。このデータを使用して、ダイス出口での流れの不均衡を検出できます。ポートホールやポケットなどのダイス領域での材料の流れを理解することは、ダイスの性能を向上させるための再設計の際に役立ちます。
  1. 結果タイプの下の圧力を選択します。

    ラム端部での圧力により、ビレットを押すのに必要な押出力が与えられます。このデータでは、結果として得られるダイスサーフェス上の押出荷重についての情報も提供され、これを使用してツールたわみを予測できます。


  2. 結果タイプの下の温度を選択します。
    温度分布を理解することは、正常な押出を行うための鍵となります。材料の流動応力は温度とひずみ速度に大きく依存します。また、粒子サイズなどの主な材料特性は温度に依存します。応力仕事によりダイス内で過度な加熱が発生した箇所を特定するには、温度データを使用します。サーフェス品質およびその他の材料特性を特定するには、プロファイル領域内の温度分布を使用します。
    中空プロファイルの場合、ソルバーはシーム溶接の位置と強度を計算します。