巴斯夫提供了一个用于模拟注塑部件应用的新工具. 巴斯夫的Ultrasim仿真工具一直在对注塑成型的产品进行纤维填充塑料的各向异性力学行为进行精确计算. 如今又增加了一项---纤维增强热塑性塑料的热机械模型, 现在可以通过模拟精确预测温度引起的变形.
对客户而言, 他们现在可以在组件的实际开发阶段确定可能的缺陷, 并在生产阶段之前阻止. 新模块考虑了复杂的热机械材料行为, 各向异性纤维取向的影响以及组件中的温度分布和变化.
巴斯夫模拟专家Andreas Wonisch表示 '在开发早期, 对最终产品进行详细预测是绝对必要的. 特别是用于汽车的高性能塑料以及暴露于巨大的温度差异时, 需要预测可能发生的变形' .
纤维填充塑料显示了非常复杂的热力学行为. 在热负荷下, 可能存在意料之外的变形, 这取决于部件中的局部温度和纤维取向. 这对于集成开关元件的电子电气元件尤为重要. 高度敏感的电子产品不得受到任何损害. 精确预测热变形的模拟节省了开发过程的时间和金钱.
用Ultrasim仿真的集成方法
凭借对材料和注塑成型试样的直接测量, Ultrasim可在整个温度范围内提供全面的表征. 不用在单一温度下进行模拟, 可以针对各种应用计算-40至150°C的温度负载. 通过模拟过程的整合, 组件中纤维取向的影响会导致各向异性热机械行为.
考虑到流变和热性能以及注塑工艺中的纤维取向, 必须进行更全面的模拟. 这样可以在早期识别并避免组件故障. 巴斯夫已经在大量应用中利用该技术, 主要用于汽车行业.
汽车制造商从精准模拟中受益
电动汽车的问题给汽车行业带来了巨大的挑战. 用于高度保护灵敏导体, 传感器或电路板的新型创新组件正在研发中. 虽然温差较大, 也不会发生变形, 从而保护电子设备.
新型Ultrasim仿真器已经成功应用于各种项目中, 如控制电子系统. 电子控制单元(ECU)外壳的热膨胀模拟在所研究的整个温度范围内表现出非常好的一致性. 另一个用途是用于大灯中的塑料部件, 其使用大量的功率电子器件并且具有散热效果.