CAE 검증 루틴을 통한 시뮬레이션 정확도 향상
시뮬레이션은 설계 리스크를 줄이고 개발을 가속화하는 데 필수적이지만, 시뮬레이션 품질은 여러 요소에 의해 좌우됩니다. 그 중 중요한 하나가 소재 데이터입니다. 본 세션에서는 디지털 트윈 및 사내 벤치마크 연구를 활용한 사출성형 시뮬레이션의 체계적 검증 접근법을 설명합니...
작성자 Lucien Douven
Senior Design Engineer, Envalior
응력-변형 거동은 애플리케이션 개발에서 설계 엔지니어에게 매우 중요합니다. 응력-변형 곡선의 정확한 예측은 소재 선택을 간소화하고 지연을 최소화합니다. Envalior의 첨단 Stress-Strain Tool은 사용자가 온도 및 습도와 같은 특정 조건 하에서 다양한 소재의 곡선을 신속하게 산출할 수 있게 해주며, 검증 속도를 높이고 설계 과정 전반에서 높은 정밀도를 보장합니다.
Envalior의 Stress-Strain Tool 은(는) 설계 엔지니어가 어플리케이션 설계를 효율적으로 검증하고 최적화할 수 있도록 지원하는 혁신적 도구입니다. 소재 등급, 온도, 상대 습도를 도구에 입력하기만 하면, 즉시 응력-변형률 곡선과 인장 탄성률, 파단 변형률 등 주요 값을 생성합니다. 이 데이터를 소재 간 비교하여 귀하의 어플리케이션에 최적합인 소재를 식별할 수 있습니다.
현재 본 도구는 온도와 습도에 집중하고 있지만, 변형 속도와 섬유 방향성 등 기타 요소 역시 응력-변형률 거동에 영향을 미친다는 점을 주목해야 합니다. 본 도구는 ISO527-1A 표준 사출성형 시편에 대한 표준 준정적(Quasi-static) 변형 속도에서 데이터를 제공하여 일관되고 신뢰성 있는 결과를 제공합니다.
Stress-Strain Tool은 제품 개발의 컨셉 및 상세 설계 단계에서 특히 유용합니다. 이 단계에서는 강성 및 강도 요건 충족 여부를 주로 유한요소(FE) 시뮬레이션을 통해 평가합니다. 이러한 시뮬레이션의 품질은 재료 데이터의 정확성에 크게 좌우되므로, 응력-변형률 곡선은 필수적인 입력 데이터입니다. 만약 응력-변형률 곡선 집합으로부터 FE 시뮬레이션용 재료 카드 도출에 지원이 필요하실 경우,CAE 전문가에게 문의하십시오.
정확한 예측값을 제공함으로써, 본 툴은 기존의 응력-변형률 곡선 측정 또는 미실험 조건에 대한 데이터 보간 등 전통적 방법에 비해 리드 타임을 획기적으로 단축합니다. 결과는 Excel 파일로 바로 다운로드 받을 수 있어, 프로젝트 일정의 지연 없이 팀이 신속하게 진행할 수 있습니다. 추가로, Envalior는 다양한 Grade와 조건에서 사전 측정된 응력-변형률 데이터를 풍부하게 제공하며, 데이터시트와PlasticsFinder에서 확인 가능합니다.
Envalior의 Stress-Strain Tool은 광범위한 재료 Grade별로 측정된 응력-변형률 곡선 데이터베이스에 의해 구동됩니다. 최첨단 고분자 물리 모델을 통해 온도, 수분, 글라스 섬유 함량 및 배향 등의 요소가 탄성률, 파단응력, 파단변형률과 같은 주요 곡선 지표에 미치는 영향을 평가합니다. 필요한 경우, 머신러닝 알고리즘이 예측 정확도를 향상시켜 실제 측정값 대비 오차 10% 이내의 결과를 보장합니다.
본 툴은 지속적으로 업데이트되며, 추가적인 Grade, 폴리아마이드의 수분 조건, 필러 배향 및 변형률 속도와 같은 요인까지 반영합니다. 이는 Envalior의 MMaterialAdvisor 제품군에서 Stress-Strain Tool은 크리프, 피로, 열 팽창 계산기 등 업계 선도적인 디지털 서비스와 함께 제공되어,열 팽창, 내화학성, 그리고 내열노화. 또한, Failure Modes Advisor는 잠재적 파손 지점 및 완화 전략에 대한 인사이트를 제공하여 엔지니어가 고성능 설계를 구현하도록 지원합니다.
최첨단 Stress-Strain Tool을 활용하면 제품 개발 과정에서 더 신속하고 정확한 예측이 가능합니다. Envalior의 디지털 솔루션을 통해 프로젝트를 최적화하고 리드 타임을 단축하세요.지금 문의하세요 당사의 혁신적인 도구가 귀하의 설계 프로세스를 어떻게 변화시킬 수 있는지 자세히 알아보십시오.
Lucien Douven은 네덜란드 Envalior Materials Center에서 첨단 CAE(CAE: Computer-Aided Engineering) 도구 개발을 담당하고 있습니다. 그는 Eindhoven University of Technology에서 기계공학 박사 학위를 취득하였습니다.
시뮬레이션은 설계 리스크를 줄이고 개발을 가속화하는 데 필수적이지만, 시뮬레이션 품질은 여러 요소에 의해 좌우됩니다. 그 중 중요한 하나가 소재 데이터입니다. 본 세션에서는 디지털 트윈 및 사내 벤치마크 연구를 활용한 사출성형 시뮬레이션의 체계적 검증 접근법을 설명합니...
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