加入Moldex3D 成功增进汽车零件强度

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台湾裕隆日产汽车股份有限公司成立于 2003 年 10 月 22 日，受到极多肯定：2004 年 11 月 取得 ISO 9001 及 ISO 14001 认证、2006 年 10 月 裕隆日产汽车获颁经济部「全国标准化奖」、2007 年 11 月 NISSAN 全球六大设计中心「裕隆日产设计中心」正式开幕启用。裕隆日产秉持 「人、车、生活」的信念，并坚持「以人为本」的企业精神，以更 e 化的前瞻视野，引领台湾汽车发展跨入下一个阶段的新里程碑。
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挑战
. H) L0 q1 K! c) K: P3 Z) l) T  水洗板设计需要兼顾以下成型重点：强度足以承受重物、轻量化、平整度

解决方案
  藉由 Moldex3D 模流分析的辅助，调整产品几何及厚度分布设计，使变形量达到最小，另外经由分析发现此产品可藉由模温有效控制其变形量，而达到平整度的要求。

; {! C! A( J- k; A7 T价值效益
  有效达到减少人力及物力等相关成本。有助于发展内装设计结构轻量化及缩短设计及开发的时效性。
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Moldex3D 接口友善及 icon 清楚有条理的特质，使得身为此套软件初学者也能轻松上手
( N/ o; \0 W3 B/ d) s科盛与台湾裕隆最早的源起可追溯到十多年前，现任裕隆日产副总李俊忠即与国立清华大学 CAE 研究室合作，期间陆续进行多项模流分析之案例委托，产品含括车灯、仪表板及保险杆等汽车零件。当时的台湾经济快速起飞，汽车市场规模达到 40 万台，裕隆汽车已开始汽车制造，并积极培育本土汽车设计人才。
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开发产品时，除了外观及功能上的考虑外，产品的结构强度也是一重要课题。就射出件而言，还有另一项相当重要的考虑，就是成型性。由于产品的几何及厚度分布影响结构强度以及射出成型的性质，因此，单方面考虑其中一项是绝对不足的。透过模流分析排除产品在成型时可能的缺陷，再以结构分析确认产品的机械性质，可使产品无论在生产或应用上，都能在设计者要求的规范内，确保质量。

/ d; ~' G& \1 \% X& D: O1 q1 l0 W: ~% a此次主要参与计划人员即为裕隆日产内装设计工程师林华龙先生。林华龙先生专职于汽车内装设计部门，针对仪表板、乘客座、行李箱等进行设计开发的工作。水洗板一案透过 Moldex3D 的精密计算，在开发过程阶段即预测出产品问题点并给予正确的方向建议。此次成功的合作，让裕隆日产对 Moldex3D 软件有更深一步了解并且决定将此套软件正式的导入至裕隆日产。林先生表示，Moldex3D 接口友善及icon清楚有条理的特质，使得身为此套软件初学者的他也能轻松上手。

水洗板设计上的问题与要求

( @5 i6 [. g3 ]$ B+ V: r0 p; U" z用途为休旅车内地板，必须满足几种要求：强度足以承受重物，如乘客和货物、为方便取用位于下方的备胎，必须轻量化。此产品亦属于外观件，平整度为重要考虑之一 ( 图1，图2 )。

& m1 ]( X2 \7 h( j' }) G8 O旧款水洗板设计结合金属件与塑料，以金属件克服变形及强度问题，但在生产上必须耗费较多的时间及成本，另一方面，重量也相对较重。水洗板在成型时最大的问题为变形量的控制，藉由 Moldex3D 模流分析的辅助，调整产品几何及厚度分布设计，使变形量达到最小，另外经由分析发现此产品可藉由模温有效控制其变形量，而达到平整度的要求。
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  r5 S$ N6 ~2 i4 S; C图1.  水洗板 1                                                              图2.  水洗板 2

导入 Moldex3D 确认产品强度
; E/ e6 M. p) ?( U8 o7 d5 W- n改良后的设计以结构设计加强结构强度并抑制变形 ( 图3~图6 )。仅使用单一塑料材料，就能达到与旧设计含金属件相同的结构强度，如此可简化制程并降低成本，还有减轻成品重量。此次项目导入 Moldex3D 模流分析，针对成型的部分，寻求最佳几何设计，达到功能上的需求，并以结构分析确认产品强度。
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图3. 流道配置                                                       图4. 流动波前 50%

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图5. 流动波前 90%                                                 图6.  翘曲变形/ Z- 方向位移

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在现今日新月异的时代，每个人均在实践时间就是金钱的理念，各项产品不只求新、求变、更要求速度以符合消费者多样的需求，而这在汽车业界中也不例外。

: M. F5 J- [8 W( Y8 z台湾裕隆日产于软件导入后，在实际案例分析上已累积数十件实战经验，其产品包含了保险杆、门板、电动窗饰盖、MP3 饰盖…等汽车内外装零组件。未来则计划进一步全面用于模具开发阶段，即在模具设计过程中，经由人员与 Moldex3D 软件的双向配合，以有效达到减少后续人力及物力等相关成本。相信未来想要达成内装设计结构轻量化及缩短设计及开发的时效性方面的展望是指日可待的。
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