ブロー成形におけるクロスヘッドダイの流動解析

第5回HASL/Simulatorユーザ会
ブロー成形におけるクロスヘッドダイ
の流動解析
－ FLowSimulator3Dユーザ事例－
2015.11.25
株式会社アイセロ
技術開発本部
森田息吹
目次
1.
目的
2.
会社紹介
3.
アイセロ製品紹介
4.
解析モデル
5.
解析結果
6.
比較検証（実機ｖｓ解析）
7.
まとめ
1
会社概要
名称：
株式会社アイセロ
本社・工場：
愛知県豊橋市
創立：
1933年(昭和8年)
資本金：
3億5千万円
従業員：
505名（2014年度）
売上高：
１66億円（2014年度）
国内営業所：
9拠点
東京、横浜、北関東、名古屋、浜松、
鈴鹿、大阪、広島、福岡
国内グループ企業： 7社
海外グループ企業： 11拠点
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製品紹介
ボーセロン（防錆フィルム）
スズロン L
（シーラントフィルム）
ソルブロン（水溶性フィルム）
クリーンボトル（超高純度薬品用容器）
ハイパークリーンバッグ（高清浄度包装材料）
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目的
分析手法の確立
• 解析結果の見方
• 実機と解析結果の相関の有無
解析手法の確立
• メッシュ形状
• 解析条件
昨年の１１月に当ソフトを導入
今後、解析ソフトを有効利用していく為に…
4
解析モデル
解析モデル
クロスヘッド式スパイラルマンドレル
（押出機サイズ：φ65）
解析条件
・圧力規定： 25MPa
・壁面温度： 180℃
・原料：
HDPE
評価対象
・滞留箇所
・偏流
・ウェルドライン
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解析結果（１）
圧力分布
流速分布
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解析結果（２）
ベクトルコンター
パーティクルトレース
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解析結果（３）
－滞留時間分布－
◇滞留時間分布の解析機能を新たに実装
○滞留時間が…
・長い：滞留箇所（充満しにくい）
・短い：非滞留箇所（充満しやすい）
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比較検証（１）
－滞留箇所－
◇パーティクルトレースにて滞留箇所の特定
実物の滞留箇所と
解析結果の粒子残りの場所
⇒相関のある結果
実物と解析が
一致しない場所もあった。
滞留箇所を
ある程度予想出来る
実機滞留箇所
流路解析結果
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比較検証（１）
－滞留箇所－
◇滞留時間分布、流速分布で見る滞留箇所の特定
流速分布（スライスコンター）
滞留時間分布
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比較検証（２）
◇流出部流速分布X-Z断面
－流速分布を用いた偏流－
◆偏流比率（実機ｖｓ解析）
流出部の円周方向
16点測定
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比較検証（２）
－流速分布を用いた偏流－
◆偏流比率（実機ｖｓ解析）
実機の流れと解析で相関が取れていない
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比較検証（３）
◇流出部滞留時間分布
－滞留時間分布を用いた偏流－
◆偏流比率（実機ｖｓ解析）
○実機での傾向と相関関係あり
偏流の傾向は
滞留時間分布で確認可能
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比較検証（４）
－ウェルドマークの確認－
◇パーティクルトレースにてウェルドマークの確認
当モデルでは実機でもウェルドマークの出現は皆無…
◇簡易モデルを用いて解析
ウェルドマークの発生を確認
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解析手法
－メッシュ形状の影響－
◇メッシュ形状の違い
○分割数
流出部の円周方向のメッシュ分割数
精度のある解析結果を導くために…
ある程度の分割数が必要
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解析手法
◇流入口条件の違い
－解析条件の影響－
→ 圧力規定 vs 流量規定
圧力規定と流量規定では流れの傾向として、
差はほぼ見られない
絶対値比較の際は、規定量の調整が必要
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まとめ
解析の結果と実機での傾向の比較検証を実施した。
分析手法の確立
実機の流れとの相関のある結果をある程度導くことが出来た。
解析手法の確立
解析手法の違いによる解析結果への影響を一部確認出来た。
今後の業務に対して、
積極的に活用させることが出来ると期待している。
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