高品質のプラスチック製品を実現

コンシューマ向けプリンタ コンセプトの

プラスチック射出成形シミュレーション

設計：Autodesk® Inventor®

シミュレーション：Autodesk® Simulation Moldflow®

レンダリング：Autodesk® 3ds Max®

Moldflow®

3

目次

プラスチック部品の検証と最適化 ......... 3

シミュレーション機能 ........................ 4

CAD との相互運用性とメッシュ生成 ...... 7

結果の評価と生産性向上ツール ........... 8

機能比較表 ................................... 10

プラスチック部品の検証と最適化

今日ではあらゆる業界においてプラスチック部品の使用が増加しており、 ますます高まるコスト削減および市場投入期間の短縮へのプレッシャーも 相まって、プラスチック射出成形プロセスを詳細に把握できるシミュレーション ツールへのニーズがかつてないほど高まっています。

オートデスクのデジタル プロトタイプ ソリューショ

ンの 1 つである Autodesk Simulation Moldflow

は、プラスチック射出成形シミュレーションのため

のアプリケーションで、プラスチック部品および射

出成形用金型の設計を検証および最適化し、プラ

スチック射出成形のプロセスを詳細に検証できま

す。 世 界 中 の 多くの 企 業 で 使 用 さ れて い る

Autodesk® Simulation Moldflow® Adviser および

Autodesk® Simulation Moldflow® Insight は、コ

ストのかかる試作の回数を低減し、潜在的な製造

上の不具合を低減し、革新的な製品をより早く市

場に投入することに貢献します。

Autodesk Simulation Moldflow 製品ライン

オートデスクは、解析専任者、設計者、金型製造

業者、成形のプロが、より正確なデジタル プロト

タイプを作成して優れた製品をより低コストで市場

投入できるよう、幅広い射出成形シミュレーション

ツールの提供に力を注いでいます。

4

シミュレーション機能

プラスチック部品と射出成形プロセスの検証と最適化を行います。

プラスチック充填シミュレーション

溶融樹脂の流動挙動を解析して、プラスチック部品

および射出成形用金型の設計を最適化し、部品の

潜在的な不良をなくし、成形プロセスを効率化さ

せます。

部品の不良

ウェルド ライン、エアー トラップ、ヒケなどの潜在

的な部品の不良を判別し、こうした問題を回避す

るために設計を練り直します。

熱可塑性充填（右図）

熱可塑性射出成形プロセスにおける充填工程を解

析します。溶融樹脂の充填を予測し、金型キャビティ

への同時充填を実現し、( ショート ショットも回避 )

ウェルド ラインおよびエアー トラップの除去、最

小化、および場所の変更を行います。

熱可塑性樹脂の保圧

保圧プロファイルを最適化し、体積収縮の大きさと

分布をビジュアル化して、プラスチック部品の反り

を最小限に抑え、ヒケなどの不良を低減します。フィード システムのシミュレーション

ホットランナーとコールドランナーおよびゲート形

状のモデリングと最適化を行います。部品外観の改

善や、反りの低減、そして、サイクル時間の短縮を

します。

ゲート位置解析

最大 10 個までのゲートを設定します。射出圧力を

最小化することや、特定の領域をゲート位置対象

から外すことができます。

ランナー デザイン ウィザード

レイアウト、サイズ、コンポーネント ( スプルー、

ランナー、およびゲート ) の種類に基づいて、フィー

ド システムを作成します。

ランナー バランス

シングルキャビティ、マルチキャビティ、セット取り

金型レイアウトのランナー システムのバランスを良

くすることで、部品を同時に充填し、応力レベルお

よび使用する材料の量を低減します。

ホット ランナー システム

ホット ランナー システムのコンポーネントをモデ

リングし、バルブ ゲートを設定することで、ウェル

ド ラインの排除と保圧工程の制御をコントロール

します。

5

シミュレーション機能

金型冷却シミュレーション

冷却システムの効率を高めることで、部品の反りを

最小に抑え、きれいな成形品表面を作成し、サイ

クル時間を短縮します。

冷却コンポーネントのモデリング

金型の冷却システム効率を解析します。

冷却回路、バッフル管、バブラー管、およびモー

ルド インサートとモールド ベースをモデリングでき

ます。

冷却システム解析

金型および冷却回路の設計を最適化することによ

り、均等な部品冷却を実現し、サイクル時間を短縮

し、部品の反りを抑え、製造コストの低減を実現し

ます。

ヒート & クール モールディング

可変の金型表面温度のプロファイルを設定します。

美しい外観品質を得るために充填中は高い温度を

保持し、保圧および冷却の過程では温度を下げて

部品の固化を促進して、サイクル時間を短縮します。

収縮と反りのシミュレーション

プラスチック部品および射出成形用金型の設計を

評価して、収縮と反りをコントロールします。

収縮

プロセスのパラメータおよびグレード固有の樹脂

材料データに基づいて部品の収縮を予測し、部品

の許容範囲に収まるようにします。

反り

プロセスに起因した内部応力から発生する反りを

予測します。反りが発生する位置を識別して部品お

よび金型の設計、樹脂材料の選択、およびプロセ

スのパラメータを最適化して、部品の変形をコント

ロールします。

コア シフト解析

充填保圧解析と構造解析を短時間に交互に繰り返

すことで樹脂圧力による金型コアやインサート部品

の変形、コアの変形による樹脂流動の影響を検証

します。

繊維配向解析

繊維強化樹脂の繊維配向を予測し、部品の強度の

ばらつき、異方性収縮による反りを検証します。

構造解析連成

構造解析ソフトウェアとのインタフェースを使用して、

プラスチック部品設計の評価および最適化を行いま

す。CAE データ変換は、Autodesk® Simulation、

ANSYS®、Abaqus® 等との連成に対応しており、

製品と同じ樹脂材料プロパティを使用して、プラス

チック部品の実際の動作を予測します。

6

シミュレーション機能

熱硬化性樹脂充填シミュレーション

熱硬化性射出成形、RIM/SRIM、レジン トランス

ファ成形、およびゴム コンパウンド射出成形を解

析します。

リアクティブ射出成形

繊維強化プリフォームの有無に応じて、金型の充填

挙動を予測します。樹脂の早期ゲル化によるショー

ト ショットを回避し、エアー トラップや問題となる

ウェルド ラインを特定できます。ランナー システム

のバランスをとり、成形機のサイズを選択し、熱硬

化性材料を評価します。

半導体封止成形

熱硬化性樹脂を使用した半導体チップの封止およ

び電子チップの影響を解析します。圧力の不均衡

によるワイヤの変形とリードフレームのずれを予測

します。

アンダーフィル封止

フリップチップの封止を解析して、チップと基盤の

間のキャビティにおける材料の充填性を予測し

ます。

専門的なシミュレーション ツール

シミュレーションで設計の課題を解決します。

インサート オーバーモールディング

インサート成形における、樹脂流動、冷却速度、

および部品の反りにインサートが与える影響を判別

します。

2 ショット連続オーバーモールディング

2 ショット連続オーバーモールディング プロセスを

解析します。次のことをイメージして解析されます。

1 つ目の部品が成形された後、金型が開き、新た

な位置にセットされ、2 つ目の部品が 1 つ目の部

品の上に成形されます。

複屈折

内部応力から発生する屈折率の変化を評価するこ

とにより、射出成形プラスチック部品の光学的性能

を予測します。複数の材料の評価、成形条件、ゲー

トおよびランナーの設計により、部品内の複屈折を

コントロールします。

特殊成形プロセス

さまざまなプラスチック射出成形プロセスと特殊な

加工方法を解析します。

ガスアシスト射出成形

プラスチックとガスの注入位置、ガスを注入する前

に射出するプラスチックの量、およびガス チャネ

ルのサイズと配置を検証します。

コ・インジェクション成形（サンドイッチ成形）

キャビティ内におけるスキン材とコア材の進行をビ

ジュアル化し、充填の進行中における 2 つの樹脂

材料の関係を動的に示します。また 2 つの樹脂材

料の充填比率を検証し、製品の費用対性能比率を

検討します。

射出圧縮成形

樹脂射出と金型圧縮を同時または連続で解析しま

す。材料候補、成形品および金型設計と、成形条

件を評価します。

7

CAD との相互運用性とメッシュ生成

ネイティブ CAD モデルのインポートおよび最適化ツールを使用できます。 Autodesk Simulation Moldflow では、薄肉部品から厚肉およびソリッドの 成形品まで、幅広い部品形状をサポートしています。必要なシミュレーション精度と解析時間に基づいてメッシュのタイプを選択できます。

CAD ソリッド モデル

Parasolid® ベ ース の CAD シ ステム、Autodesk

Inventor、CATIA® V5、Pro/ENGINEER®、

SolidWorks® に 加 えて、ACIS®、IGES、STEP の

ユニバーサル ファイルからソリッド ジオメトリをイ

ンポートし、メッシュ化します。

Autodesk Inventor、Alias、SAT、IGES、STEP、

STL 等は標準対応、CATIA V5、Pro/ENGINEER/

Creo、SolidWorks、Parasolid、NX、Rhino は

Autodesk Simulation Moldflow Design Link を介

してソリッド ジオメトリをインポートし、メッシュ化

します。

エラー チェックと修復

インポートしたジオメトリを確認し、CAD からモ

デルを変換するときに発生するエラーを自動的に

修復します。

中心線のインポートとエクスポート

ランナー システムおよび冷却管の中心線を CAD

からインポートしたり、CAD にエクスポートしたり

することにより、モデリング時間を短縮し、ランナー

および冷却管のモデリング エラーを回避します。

Autodesk Simulation Moldflow CAD Doctor

3D CAD システムからインポートしたソリッド モデ

ルのチェック、修正、修復、簡略化を行って、シミュ

レーションの準備を整えます。

3D シミュレーション

四面体、有限要素のメッシュ技法を使用して、複雑

なジオメトリの 3D シミュレーションを行います。こ

の方法は、電気コネクタ、厚肉の構造用部品、お

よび厚みが変化するジオメトリに最適です。

Dual Domain テクノロジー

Dual Domain ™ テクノロジーを使用して、薄肉部品

のソリッド モデルを解析します。3D CAD で作成

したソリッド モデルを直接使用できるため、繰り返

される設計変更に追従した解析が可能です。

Midplane（中立面）メッシュ

薄肉部品に割り当てられた厚み情報を利用して、

2D の平面サーフェス メッシュを生成します。

8

結果の評価と生産性向上ツール

シミュレーション結果をビジュアル化して評価し、自動レポート生成ツールを使用して結果を関係者と共有できます。材料データベースやアドバイザなどの機能を活用すれば、生産性が大幅に向上します。

結果の解釈とプレゼンテーション

結果に応じて表示される設計アドバイスを利用し

て、問題点抽出から解決までの最速の方法を探り、

解決法をドキュメント化します。

結果アドバイザ

モデルの領域を照会して、ショート ショットおよ

び不良部品や不良冷却品質の主な原因を特定し

ます。部品、金型、またはプロセスを修正する方

法についてのヒントが表示されます。

不具合をフォトリアリスティックに可視化

Autodesk® Showcase® との連携により、画面上

でフォトリアルなレンダリングによってプラスチッ

ク部品の表面状態を実物のように見せることがで

きるので、品質の検証および評価を、より正確に

行うことができます。

自動レポート生成ツール

レポート生成ウィザードを使用して、Web ベース

のレポートを作成できます。シミュレーション結果

を、顧客、ベンダ、およびチーム メンバーと、迅

速かつ簡単に準備し、共有できます。

Microsoft Office エクスポート機能

結果と画像をMicrosoft® WordおよびPowerPoint®

のファイル形式にエクスポートできます。

Autodesk Simulation Moldflow Communicator*

Autodesk® Simulation Moldflow® Communicator に

よって、製造担当者、購買部門、サプライヤ、外部顧

客との共同作業が可能になります。結果確認用ビュー

ア Autodesk Simulation Moldflow Communicator を

使用すれば、Autodesk Simulation Moldflow から解

析結果をエクスポートして、関係者がシミュレーション

結果を簡単にビジュアル化し、比較することができ

ます。

材料データ

正確な材料データにより、シミュレーションの精

度を向上します。

材料データベース

8,700 以上のプラスチック材料のグレード固有

の情報を網羅し、プラスチック射出成形シミュレー

ションでの使用に特化した、標準登録済みの材料

データベースを使用できます。

Autodesk Simulation Moldflow

Plastics Labs

Autodesk® Simulation Moldflow® Plastics Labs

により、プラスチック マテリアル テスト サービ

ス、専門家によるデータ フィッティング サービス、

膨大なマテリアル データベースを利用できます。

9

結果の評価と生産性向上ツール

生産性向上ツール

アドバイザ機能や豊富なヘルプにより、生産性が大幅に向上します。

コスト アドバイザ

コストを最小に抑えるために、部品コストを決定する要因を調べる

ことが重要です。コスト アドバイザを使用することで、材料の選択、

サイクル タイム、加工費、および固定費に基づいて製品コストを

予測できます。

デザイン アドバイザ

射出成形プロセスにおいて、製品モデルの肉厚、抜き勾配、アンダー

カットなど、設計仕様に違反している領域がないかを確認できる

ツールです。これにより、修正すべき箇所をすばやく正確に特定で

きます。

ヘルプ

解析結果を検証する際に、役立つヘルプ機能を結果画面 ( プロッ

ト ) から表示できます。このヘルプには解析結果の検証方法が記

載されており、解釈の手助けになってくれるので、専門家ではなく

ても最適な結果を導き出すことが可能になります。

自動化とカスタマイズ

頻度の高い作業を自動化し、Autodesk Simulation Moldflow を

組織に合わせてカスタマイズすることができます。

API ツール

API（Application Programming Interface）ツールにより、よく

使用する解析作業を自動化する、ユーザ インタフェースをカスタマ

イズする、他社製アプリケーションを組み合わせて使用する、社内

標準およびベスト プラクティスの実装を促進するといったことが

可能になります。

10

機能比較表

Autodesk Simulation Moldflow Adviser および Autodesk Simulation Moldflow Insight の各パッケージに搭載されている機能一覧です。

組織のニーズに照らしてご検討ください。

Autodesk Simulation Moldflow Adviser

Standard

Autodesk Simulation Moldflow Adviser Premium

Autodesk Simulation Moldflow Adviser Ultimate

Autodesk Simulation Moldflow Insight

Standard

Autodesk Simulation Moldflow Insight

Premium

Autodesk Simulation Moldflow Insight

Ultimate

メッシュ生成テクノロジー

Dual Domain ● ● ● ● ● ●

3D ● ● ● ● ●

Midplane（中立面） ● ● ●

CAD 相互運用性

CAD ソリッド モデル ● ● ● ● ● ●

部品 ● ● ● ● ● ●

アセンブリ ● ● ●

シミュレーション機能

熱可塑性充填 ● ● ● ● ● ●

ゲート位置 ● ● ● ● ● ●

モールディング ウィンドウ ● ● ● ● ● ●

熱可塑性樹脂の保圧 ● ● ● ●

ランナー バランス ● ● ● ● ●

冷却（定常・非定常） ●（定常のみ） ● ●

反り ● ● ●

繊維配向 ● ● ●

インサート オーバーモールディング ● ● ●

2 ショット連続オーバーモールディング ● ● ●

コア シフト ● ●

成形プロセス

熱可塑性射出成形 ● ● ● ● ● ●

熱硬化性射出成形 ● ● ●

半導体封止成形 ● ●

アンダーフィル封止 ● ●

ガスアシスト射出成形 ●

射出圧縮成形 ●

コ・インジェクション成形 ●

MuCell® ●

複屈折 ●

データベース

熱可塑性材料 ● ● ● ● ● ●

熱硬化性材料 ● ● ●

成形機 ● ● ●

冷却材料 ● ● ●

金型材料 ● ● ●

11

Autodesk Simulation Moldflow Adviser

Standard

Autodesk Simulation Moldflow Adviser Premium

Autodesk Simulation Moldflow Adviser Ultimate

Autodesk Simulation Moldflow Insight

Standard

Autodesk Simulation Moldflow Insight

Premium

Autodesk Simulation Moldflow Insight

Ultimate

構造解析インタフェース

Autodesk Simulation ● ● ●

Abaqus ● ● ●

ANSYS ● ● ●

LS-DYNA®● ●

NEi Nastran ● ●

Autodesk Simulation Moldflow 2013 動作環境■ Windows 環境

購入先Autodesk Simulation Moldflow関連製品、サブスクリプション、その他のオートデスク製品は、下記にてご購入ください。オートデスク認定販売パートナー

www.autodesk.co.jp/reseller

Autodesk® Subscription（オートデスク サブスクリプション）サブスクリプションをご契約いただくと、クラウドサービスの利用、最新バージョンの入手、前バージョンの使用などの特典により、フレキシブルなライセンス運用が可能となります。

www.autodesk.co.jp/subscription

Moldflow Adviser Moldflow Insight

OSMicrosoft Windows 7（Ultimate、Enterprise、Professional）32bit/64bit 日本語版Microsoft Windows XP Professional SP3 日本語版Microsoft Windows XP Professional x64 Edition SP2 日本語版

Microsoft Windows 7（Ultimate、Enterprise、Professional）32bit/64bit 日本語版Microsoft Windows XP Professional SP3 日本語版Microsoft Windows XP Professional x64 Edition SP2 日本語版Microsoft Windows Server 2008 64bit SP1 日本語版

CPU 1GHz 以上 2GHz 以上

物理メモリ（RAM） 2GB 以上

仮想メモリ 1GB 以上 2GB 以上

ディスク空き容量 4GB 以上（インストール時はさらに 750MB の空き容量が必要） 4GB 以上（インストール時はさらに 1.5GB の空き容量が必要）

グラフィックス カード 512MB 以上のメモリを実装した OpenGL 対応品

ディスプレイ 1280 ×1024 以上

※ オートデスクは現在、Autodesk Moldflow製品と特定のグラフィックスカードの組み合せに対して、動作保証を行っておりません。

　 オートデスクは特定のカードと当社のソフトウェアの組み合せで生じる可能性のある全ての問題の解決を、カード製造元と協力し全力で取り組んでいます。

（2012年5月現在）

■ Linux 環境（Moldflow Insight のみ対応）

OS Red Hat Enterprise Linux 6（64bit）

CPU 1GHz 以上

物理メモリ（RAM） 2GB 以上

仮想メモリ 1GB 以上

ディスク空き容量 4GB 以上（インストール時はさらに 600MB の空き容量が必要）

Autodesk Simulation Moldflowに関する詳細www.autodesk.co.jp/moldflow

オートデスク認定販売パートナー

* 無償の製品には、ダウンロードしたソフトウェアに付随するエンドユーザ使用許諾の使用条件が適用されます。

Autodesk、Inventor、Moldflow、Showcase、3ds Max は、 米 国 お よび／またはそ の 他 の 国々に お ける、Autodesk, Inc.、その子会社、関連会社の登録商標または商標です。その他のすべてのブランド名、製品名、または商標は、それぞれの所有者に帰属します。オートデスクは、通知を行うことなくいつでも該当製品およびサービスの提供、機能および価格を変更する権利を留保し、本書中の誤植または図表の誤りについて責任を負いません。© 2012 Autodesk, Inc. All rights reserved.

オートデスク株式会社　 www.autodesk.co.jp〒104-6024 東京都中央区晴海1-8-10 晴海アイランド トリトンスクエア オフィスタワーX 24F

〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原3-5-36 新大阪トラストタワー3F

〒461-0001 愛知県名古屋市東区泉1-13-36 パークサイド1091ビル5F