3D 해석 결과들의 의미는 Dual-domain과 동일하다. 그러나 해석 결과를 분석하는 방법에서는 많은 차이점이 있다. 2D는 두께 방향이 존재하기 때문에 유동해석 결과 중 "Average velocity", "Bulk Temperature", "Volumetric shrinkage" 등의 결과에서와 같이 두께 방향의 평균값을 표시해 줄 수 있다. 그러나 3D의 경우에는 두께 방향이 정의되지 않으며, 그 3D mesh와 node들이 각각의 위치에서 이러한 해석 결과들을 나타낸다. 따라서 3D 해석 결과의 분석을 위해서는 "Cutting Planes" 도구를 이용하여 단면 결과를 확인하여야 한다.
(1) Cutting Planes 도구를 이용한 제품 단면 해석 결과 나타내기 : "Cutting Plane" 도구를 실행하여 단면 방향을 선택한다. 그리고 절단된 부분의 반대쪽 결과를 나타내기 위해서는 "Flip" 기능을 사용한다. 또한 단면의 위치를 변경하기 위해서는 "Move Cutting Plane" 도구를 이용한다. "Show active plane"와 "Animation" 옵션도 제공한다.
(2) Probe plot 결과 : "Cutting Planes" 도구를 이용해서는 여러 단면에 대한 해석 결과를 동시에 표시할 수 없다. 그러나 "New Plot"에서 "Probe plot" 옵션을 선택하면 해석 결과에서 마우스로 클릭하는 모든 단면에서의 결과를 확인할 수 있다. 또한 단면의 방향을 변경하고 위치를 직접 입력하기 위해서는 "Probe Plane"창을 활용한다.
Runner shear-heating 고려한 해석 : Runner에서의 수지 온도 변화가 제품 충전 양상에 영향을 미치는 경우가 많이 있다. 일반적으로 고속 성형의 경우는 runner shear-heating에 의하여 러너 표면 수지 온도가 중심에 비하여 높아지게 되고, 그 반대의 경우는 오히려 금형으로의 열 손실에 의하여 수지 온도가 낮아지게 된다. 이러한 러너에서의 수지 온도 불 균일은 8 캐비티 이상에서는 캐비티 위치에 따른 충전 불균형을 유발하고, 그 이하의 캐비티 수에서는 게이트 구조에 따라 캐비티 내에서의 충전 불균형을 유발할 수 있다. (1) 8 캐비티 이상에서의 충전 속도에 따른 불균형 충전 : 충전 속도가 빠른 경우에는 러너 표면 전단 발열에 의하여 금형 중심의 4 캐비티가 먼저 충전되고, 충전 속도가 느린 경우에는 러너 표면 열 손실에 의하여 금형 외곽의 4 캐비티가 먼저 충전된다. 이러한 충전 불균형은 많은 경우 러너의 적절한 설계 변경을 통하여 극복할 수 있다. (2) 8 캐비티 이하에서의 캐비티 내부의 불균형 충전 : 게이트 구조가 점 형태인 경우에는 큰 문제가 없다. 그러나 게이트가 폭이 넓은 경우에는 러너에서의 온도 불균형을 그대로 상속하게 된다. 이 경우 4 캐비티에서는 게이티를 중심으로 한쪽 방향의 충전 속도가 빨라지게 되고, 그 이하 캐비티 수에서는 게이트를 중심으로 게이트 외곽 방향의 유동이 게이트 중앙 방향의 유동에 비하여 빨라져서 예상치 못한 에어 트랩이 발생할 수 있다.
2D mesh 생성 : 러너에서의 두께 위치에 따른 온도를 정확히 계산하기 위해서는 러너의 두께 방향 3D mesh 수를 제품에 비하여 증가시켜야 한다. 따라서 조밀한 3D mesh를 위해서는 우선 2D mesh의 에지 길이를 적절히 조절할 필요가 있다. "Define Mesh Density" 옵션을 이용하여 runner 부분의 mesh edge length를 적절히 미리 지정하고, 그 이후에 전체 모델에 대한 edge length를 지정하고 meshing을 하는 것이 필요하다.
3D mesh 생성 : 먼저 " Mesh Type"을 3D 변경하고, "Mesh Generation" 옵션에서 제품을 고려한 적절한 layer 수를 지정하고, 러너 형상을 고려하여 "Use surface mesh matcing" 옵션을 사용하지 않고 3D mesh를 생성한다. 그 이후에 "Mesh Tools"의 "Remesh Tetras" 도구를 이용하여 러너 부분의 layer 수를 증가시킨다. 러너의 layer 수는 최소 10 이상으로 하여야 runner shear-heating 효과를 확인할 수 있다.
댓글