사출성형제품 유동해석 프로세스 개선을 위한 CAD/CAE 연계시스템 개발

Abstract

플라스틱 사출성형 산업에서 설계 엔지니어는 제품의 생산 공정 동안 발생 가능한 문제점 및 생산될 제품의 결함을 미리 예측하고 그것을 보완하기 위해 CAE 시스템을 통해 해석을 실시한다. 이러한 CAE 해석을 통해 얻은 결과 데이터는 Mesh, Stress 등과 같은 많은 정보들로 구성되어 있으며 데이터의 크기 또한 방대하다. 사출 제품을 생산하기 위한 사출 금형의 설계에서 생산까지의 과정은 분야의 성격상 지역적으로 분리된 여러 업체와 부서의 협력을 필요로 하게 되며 방대한 데이터 사이즈 및 프로그램 의존도가 높은 CAE 결과파일은 협업 환경 내 업무 진행을 어렵게 하는 주요한 원인이 되고 있다. 이 논문에서는 CAE 해석 결과 데이터의 크기를 줄이고 공유가 용이하도록 하며 쉽게 가시화 할 수 있도록 하기 위해 CAD 모델 또는 CAE 결과 파일로부터 얻을 수 있는 형상 정보 및 해석 결과 정보를 이용하여 이를 중립 포멧인 JT로 변환하는 번역기를 제안하였다. 이 번역기는 Extracting, Sorting, Mapping의 세 가지 모듈로 구성되어 있으며 각각 ASCII 데이터 추출, Element Set 구성, JT 파일 생성의 역할을 담당한다. 이 모듈들이 JT 파일을 생성하기 위해 이용하는 정보는 CAD 모델 및 CAE 해석 모델로부터 얻은 Node, Element, 색 관련 데이터로, 최종적으로 생성되는 JT 파일은 JT Viewer를 통해 손쉽게 가시화 할 수 있다. Case study에서 확인할 수 있듯이 번역기를 통해 JT 파일로 변환된 CAE 해석 결과 데이터는 원본 데이터에 비해 용량이 90% 정도 줄어들었다.; In injection molding industries, CAE analyses are generally used to find out problems predicted during the process of manufacturing. The results of CAE analyses consist of much information such as meshes and stress, so that the size of data is pretty large. To reduce the size of the data and to make it easy to share, the CAE result to JT translator is proposed in this paper. The translator consists of three modules to translate CAE result to JT format; Extracting module gets ASCII data of product shape and the result values of CAE analysis. Sorting module and Mapping module make an element data set and JT file with the data extracted from Extracting module respectively. To the JT files, engineers are able to append product properties and their comments, so that they can share the whole history of the analysis process. In addition, our case study shows that the size of JT format is reduced by almost 90% of its original data format.