幾何複雜的塑膠產(chǎn)品的模流分析前處理往往非常複雜及耗時(shí)，原因有下列幾點(diǎn)：
1. 從設(shè)計(jì)廠、模具廠、代工廠到組裝廠等，不同CAD軟體輸出的幾何檔案不盡一致，客戶拿到的幾何檔案已經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)檔，容易有幾何缺損問(wèn)題。
2. 除了可能因幾何缺損而產(chǎn)生不良的網(wǎng)格之外，若幾何產(chǎn)品的特徵複雜，也會(huì)造成尖角網(wǎng)格、細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)圓角網(wǎng)格等問(wèn)題，使得網(wǎng)格品質(zhì)不佳，不適合運(yùn)用於模流分析。
3. 有些精細(xì)的模具設(shè)計(jì)，會(huì)運(yùn)用複雜的流道或水路來(lái)提升射出成型的成功率及品質(zhì)，這類(lèi)流道水路設(shè)計(jì)無(wú)法用一般前處理線架構(gòu)來(lái)模擬，需要直接運(yùn)用流道水路的幾何模型。
一般而言，碰到上述問(wèn)題時(shí)，使用者除了需要修復(fù)幾何與網(wǎng)格，還要修改幾何水路的設(shè)計(jì)來(lái)滿足網(wǎng)格製作所需要的條件，例如使進(jìn)出水口可以貼在模壁上。這些前處理都需要花費(fèi)許多時(shí)間，才能產(chǎn)生適合進(jìn)行模流分析的網(wǎng)格檔案。
為了減輕前處理的負(fù)擔(dān)，Moldex3D Studio持續(xù)強(qiáng)化前處理技術(shù)，並提供多項(xiàng)前處理工具讓使用者能更有效率的進(jìn)行幾何及網(wǎng)格的處理。以下為主要的重點(diǎn)項(xiàng)目：
修復(fù)幾何工具
新增幾何修補(bǔ)頁(yè)籤及幾何缺陷樹(shù)狀表，提供幾何修補(bǔ)工具，簡(jiǎn)化處理幾何流程。
| 圖1 : 新增幾何修補(bǔ)頁(yè)籤、幾何缺陷樹(shù)狀表及CAD功能 |
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「自動(dòng)縫合」與「縫合」
Moldex3D 2020版本中，提供了兩種不同的功能來(lái)執(zhí)行「縫合」。一是過(guò)去已有的「自動(dòng)縫合」，利用使用者自訂的閥值對(duì)全域的幾何自由邊（free edge）來(lái)修復(fù)。新增的「縫合」可指定邊來(lái)做縫合；針對(duì)不同位置的自由邊迴路，可用不同的容忍度縫合。
刪除面與填充面
要將有問(wèn)題的幾何面重建成品質(zhì)較好的曲面，Moldex3D提供刪除面與填充面功能。其中使用填充面需要選取曲線或幾何的邊（一般需要2~4邊），因此Studio在工具頁(yè)中提供更多曲線功能如萃取邊曲線、合併曲線及橋接曲線，來(lái)協(xié)助使用者整理曲線資料以建立曲面。
以圖2為例，當(dāng)導(dǎo)圓角面有缺損時(shí)，先刪除問(wèn)題曲面，由於自由邊數(shù)目大於四條，因此萃取邊曲線後進(jìn)行合併曲線及橋接曲線的整理，最後運(yùn)用填充面功能將曲面重建完成。
| 圖2 : 新幾何工具的應(yīng)用範(fàn)例 |
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幾何及網(wǎng)格缺陷導(dǎo)覽器
在幾何缺陷樹(shù)狀表以及網(wǎng)格缺陷樹(shù)狀表中，新增項(xiàng)目導(dǎo)覽器（圖三左圖），可快速在不同缺陷間切換，並放大缺陷位置。針對(duì)複雜幾何有龐大網(wǎng)格數(shù)量時(shí)，可協(xié)助使用者快速找出缺陷位置所在，方便進(jìn)行修復(fù)。
Studio並增加表面網(wǎng)格干涉檢查功能，將嚴(yán)重的表面網(wǎng)格干涉標(biāo)示為錯(cuò)誤，使用者必須確認(rèn)並修復(fù)好這些嚴(yán)重干涉網(wǎng)格後，才能繼續(xù)建立實(shí)體網(wǎng)格。如圖3右圖，模板沒(méi)有挖除水管通道造成嚴(yán)重干涉，就會(huì)被網(wǎng)格缺陷樹(shù)找出來(lái)。
| 圖3 : 缺陷樹(shù)的網(wǎng)格偵測(cè)瀏覽器及網(wǎng)格缺陷樹(shù)的干擾偵測(cè)功能 |
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混搭水路
Studio支援曲線及幾何混搭水路，讓使用者可以在水路系統(tǒng)複雜的部份，直接使用幾何水路做模擬，在其他部分用線架構(gòu)水路。Studio同時(shí)具備可描述複雜水路的能力，以及彈性修改線架構(gòu)水路的能力，例如進(jìn)出水口貼齊模壁，以正確產(chǎn)生模座網(wǎng)格。
除此之外，Moldex3D Studio也將提升多項(xiàng)水路相關(guān)功能，包括自動(dòng)整理及顯示水路迴路群組、調(diào)整水路系統(tǒng)檢查項(xiàng)目以標(biāo)示重要缺陷，並強(qiáng)化自動(dòng)找進(jìn)出水口功能。
Moldex3D Studio 2020提供多項(xiàng)前處理工具讓使用者能更有效率的進(jìn)行複雜幾何及網(wǎng)格的處理。包括多個(gè)曲線及曲面工具，方便修復(fù)幾何缺陷；幾何及網(wǎng)格缺陷導(dǎo)覽器，快速查找缺陷位置；水路功能強(qiáng)化，支援混搭水路、自動(dòng)整理水路迴路群組及自動(dòng)找進(jìn)出水口等。Moldex3D全面提昇前處理能力，將有效協(xié)助客戶處理複雜產(chǎn)品的前處理網(wǎng)格製作，節(jié)省更多時(shí)間及人力。
（本文作者蔡耀震為科盛科技產(chǎn)品處經(jīng)理）
