模具可製造性設(shè)計(jì)(Design for Manufacturing, DFM)是指在模具設(shè)計(jì)的早期階段，設(shè)計(jì)者充分收集與匯整模具製造相關(guān)訊息，考慮產(chǎn)品製造過程中的影響因素，包括：流動(dòng)平衡、結(jié)構(gòu)應(yīng)力、裝配公差…等，並利用這些資訊評(píng)估模具的可製造性，提高開模成功率。透過評(píng)估模具的可製造性，在射出成型製程初期，模具設(shè)計(jì)者可以提前進(jìn)行設(shè)計(jì)變更與優(yōu)化，來符合生產(chǎn)目標(biāo)，如：節(jié)省成本、輕量化或是節(jié)能減碳等。
以傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)流程而言，針對(duì)較複雜的產(chǎn)品，在模具設(shè)計(jì)初期，必須先決定澆口數(shù)目和位置，並將整體流道系統(tǒng)繪製完成，交由模流分析軟體分析後，才能確認(rèn)進(jìn)澆系統(tǒng)是否可以達(dá)到流動(dòng)平衡。確認(rèn)完成後，才會(huì)進(jìn)行模座設(shè)計(jì)，包含：冷卻水路或是頂出配置。因此，流動(dòng)平衡在模具可製造性設(shè)計(jì)中，扮演決定性的角色。
為滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期檢討可製造性的需求，在新一代的Moldex3D R13版本中，使用者毋需繪製出完整流道系統(tǒng)，只需指定澆口位置，就可快速進(jìn)行流動(dòng)分析。這項(xiàng)突破性的改善，不但大幅提升模擬分析的前處理效率 在流動(dòng)平衡分析的模擬準(zhǔn)確度也獲得優(yōu)化。
這項(xiàng)流動(dòng)分析前處理優(yōu)化是基於Moldex3D在完整進(jìn)澆系統(tǒng)分析的三維數(shù)值核心，遵循使用者設(shè)定的進(jìn)澆條件，並依據(jù)各個(gè)澆口間的能量守恆原理，於充填分析過程中進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保模擬分析精度與建置完整進(jìn)澆系統(tǒng)相同。如此一來，便省下了流道系統(tǒng)的分析時(shí)間，且能快速評(píng)估最適澆口數(shù)目與澆口位置，進(jìn)而減少後續(xù)的疊代設(shè)計(jì)。
以下以手機(jī)殼產(chǎn)品為例 (圖一)，進(jìn)行完整進(jìn)澆系統(tǒng)分析流程與Moldex3D快速解決方案新版簡化流程之比較。
| 圖一 : 手機(jī)殼案例以及其澆口位置與厚度分布 |
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如圖二所示，左圖為完整進(jìn)澆系統(tǒng)分析流程，設(shè)計(jì)者需依澆口位置建置出完整流道系統(tǒng)；右圖為Moldex3D新版簡易流程，省略掉流道系統(tǒng)建置而直接進(jìn)行模擬分析。從分析結(jié)果可觀察出，簡化流道系統(tǒng)的分析，對(duì)澆口位置貢獻(xiàn)度的模擬結(jié)果，準(zhǔn)確度相當(dāng)接近建有完整流道系統(tǒng)的專案分析。
| 圖三 : 傳統(tǒng)分析結(jié)果（上圖）與Moldex3D快速解決方案分析結(jié)果（下）比較 |
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除了可簡化流道系統(tǒng)進(jìn)行分析外，Moldex3D快速解決方案還可幫助使用者提高澆口設(shè)計(jì)的效率。以常見的車內(nèi)飾件設(shè)計(jì)分析結(jié)果為例 (圖三)，透過Moldex3D所開發(fā)的快速分析解決方案，使用者可從分析結(jié)果中觀察到各澆口區(qū)的流率分析歷程，流動(dòng)效益較差的區(qū)域，進(jìn)而調(diào)整澆口位置，優(yōu)化流動(dòng)平衡性。
| 圖四 : Moldex3D快速分析解決方案的分析結(jié)果，可呈現(xiàn)各澆口區(qū)的流率分析歷程 |
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模擬分析結(jié)果可協(xié)助模具設(shè)計(jì)者了解模穴內(nèi)的熔膠流動(dòng)行為、預(yù)測潛在的成型問題，以預(yù)防產(chǎn)品瑕疵或變形，同時(shí)還可快速地協(xié)助驗(yàn)證設(shè)計(jì)變更，以利模具設(shè)計(jì)者決定最佳塑件設(shè)計(jì)與加工條件。而Moldex3D快速解決方案，為設(shè)計(jì)者省下流道系統(tǒng)建置時(shí)間，同時(shí)又可維持高分析準(zhǔn)確度。當(dāng)使用者必須進(jìn)行澆口位置的設(shè)計(jì)變更時(shí)，此解決方案可成為模具設(shè)計(jì)最佳化的輔助工具，大幅省下每次設(shè)計(jì)變更需耗費(fèi)的模擬時(shí)間成本。除此之外，其計(jì)算效能的提升，也能協(xié)助使用者更快速地預(yù)測與分析問題，提升速度和品質(zhì)。
