【模具設計】模具縫合線（Weld Line）預測

射出成型填充過程的模擬可以識別焊縫形成的位置，不僅在表面上，而且貫穿零件的厚度，採用完全 3D 的方法進行分析。SIGMASOFT® 具備一項獨特功能，其全 3D 焊接預測能力，可以再現焊接區域，不僅表現在表面上，而且貫穿零件的厚度，就像實際情況一樣。

借助 SIGMALINK® 接口，现在可以将这些 3D 信息传输到有限元分析 (FEA) 软件中，以便在进行结构设计时考虑这些区域的机械性能下降。

縫合線是由於模腔內兩條（或更多條）流動鋒相遇的結果。這種注射成型零件均勻性的破壞會造成光學缺陷，進而影響表面質量，同時也會導致機械性能的減弱，在某些情況下，焊接甚至會成為應力集中器。因此，縫合線出現的位置會損失機械性質。

SIGMASOFT® 中的示踪技術可以可視化零件厚度上焊接的完整 3D 輪廓。借助 SIGMALINK，這些資訊現在可以映射到結構 FEA 中。

利用 SIGMASOFT® 多年來一直存在的描繪（Tracer）技術，可以在充填階段再現焊接的出現。可以精確地描述縫合線的位置，並給予縫隙的嚴重程度指示。填充階段焊接的形成以及它們在保壓過程中流動的方式都可以透過 3D 方法準確預測。

SIGMALINK® 介面允許將物理和流動相關屬性匯出（映射）到商用有限元素分析軟體（例如 Ansys、Abaqus、Radioss 等）。有限元素分析中可以考慮諸如流動和熱應力以及纖維取向等因素。透過進一步擴展 SIGMALINK®，現在可以將有關焊接最終位置和 3D 輪廓的資訊匯出到結構有限元素分析中。這樣，在零件的機械設計中也可以考慮焊接縫出現所引起的機械性質下降。

圖 1 展示了 SIGMASOFT® 中焊接區域的形成過程。流動前緣用灰色描繪。橙色的粒子清楚地表明，熔體前緣並非在平坦的區域碰撞，而是該焊接在填充和保壓階段結束時具有複雜的 3D 輪廓。

資料來源 Bernard & Company