株式会社 東芝 生産技術センター様：PlanetsXとAnsysの連携に期待

生産技術センターでは、東芝グループの様々な部門から委託を受け、生産技術の開発を行っています。グループ全体ですので、対象は家電から半導体、重電機器のような発電機の部品まで多岐に渡ります。当部門では機械系のシミュレーションを担当しており、中でも井上と私は、主に樹脂成形や金型関連に取り組んでいます。

当センターでは、2007年に光学部品の解析を目的にMS3Dを導入していました。いっぽう以前からAnsysも導入しており、Ansys Workbenchの操作性が良いことは知っていましたので、その環境で同製品が動かせる点に大きなメリットを感じました。
また特に、自動メッシュ機能が優れているのと、GUIがツリー構造でわかりやすく、境界条件も順を追って設定できる点が使いやすいと思いました。
Ansysの伝熱解析や構造解析と組み合わせて、簡単に金型冷却解析やそり解析が行える点も良いと思います。

光学性能を評価する場合、熱変形による残留応力だけではなく、配向による残留応力も考慮する必要があります。MS3Dには光学性能の評価機能がありましたが、PlanetsXでは未搭載ですね。

PlanetsXではフィラー含有樹脂の解析や熱硬化反応を簡単に評価できるので、今後は試していきたいと思います。また、操作性が向上したことで、樹脂流動解析を行う技術者を増やしていきたいと思います。

今までは、同じ樹脂成形の部品でも、成形性の評価と強度や熱応力の問題は切り離して評価していました。しかし昨今の厳しい設計要求を満たすためには、両方を同時に考慮する必要があります。PlanetsXを使うことで、Ansysの構造解析、伝熱解析と連携できるメリットは大きいと思います。

フィラーに関しては、樹脂の繊維配向がそりや強度に与える影響を見たいと考えています。熱硬化には関心はあるのですが、精度の良い解析結果が出るような材料データをいかにして用意するかが課題だと思います。
また、樹脂成形では、ボイドやウェルド、ヒケ、フローマーク、シルバーなど、様々な成形不良が発生しています。今後はシミュレーションをさらに活用して、設計段階でそうした問題を予測可能にしたいです。

Ansys WorkbenchはCADインターフェースが充実していますので、今までモデリングに使っていた時間を、設計案の評価や改善案の検討に費やすことが出来る。この点は本当に楽しみにしています。

MS3Dについては、樹脂の材料データが強化されると良いですね。Ansys Workbenchのように、データが視覚的だとわかりやすいと思います。

当センターに求められているのは、コスト削減と性能向上の両立です。性能には、例えば耐熱性や強度、外観など様々な要因がありますが、全ての要求を極限まで追求していくと、材料データの違いも解析結果に大きな影響を与えます。ですから材料データは極めて重要なのです。

サイバネットのサポートには、いつも非常に丁寧に対応していただき感謝しています。今後も手厚いサービスを続けてください。