ここまで笔谤辞颁础厂罢による热応力解析の基础知识として弾塑性解析における热の影响や凝固に伴う挙动,材料物性値についてご説明してきました.
これらを基础として実际の解析事例についてご绍介します.
これは二轮车のスイングアーム,二轮车の车体とタイヤをつなぐ部分になります.タイヤを挟み込んで取り付けることになりますので,このアームの间隔が精度よく製造されなければなりません.しかし鋳造製品は热応力によって変形しますので,その変形を予测して规定の间隔で製造する必要があります.
この製品ではアーム间の间隔を237.0±0.2尘尘にコントロールする必要があります.
最初の方案にて笔谤辞颁础厂罢による変形予测を行ったところ,236.11尘尘と狙いよりもやや间隔が狭すぎる结果となりました.
しかし製品形状を変更することはできませんので,ゲート方案部分を変更することで再度検讨しましたところ,アーム间隔が236.61尘尘とまだ狙い値±0.2尘尘に対して0.19尘尘狭いという结果でした.
これを踏まえて最终的にさらに方案改善を行った结果,以下のように237.0±0.2尘尘を満足する结果となったという事例です.
この事例では単なる冷却凝固中の热応力および変形だけではなく,脱型冷却さらにはゲート方案を削除した最终製品形状での评価が必要であり,笔谤辞颁础厂罢では下図のイメージのように,金型予热,鋳造から最终形状までのプロセスを形状変化を考虑して计算できる仕组みとなっていますので,このような予测に活用することができます.
鉄钢材料メーカーの製钢鋳造プロセス研究技术者を経て2000年日本イーエスアイ株式会社入社.鋳造,溶接といった热加工プロセス,材料技术に従事.