マルチフィジックスと電動化のためのSimLabウェビナーシリーズ
「コンセプト開発から最終設計までのシミュレーションの役割」
本セミナーでは、InspireとSimLabを用いたベルトサンダーのプロダクトエンジニアリングをご紹介します。
Inspire:シミュレーション主導の設計手法
SimLab:複合物理プロセス駆動プラットフォーム
ベルトサンダーは、木材やその他の材料の成形や仕上げに使用される複雑な工具で、電気モーターが一対のドラムを回転させ、その上でサンドペーパーが連続的にループして表面を滑らかにします。ベルトサンダーを設計する際には、見た目の美しさや人間工学に基づいた設計が必要です。
ベルトサンダーにはプラスチック部品が多く使われているので、製品の寸法や重量の規定を満たしているか確認する必要があります。
そこで、まずベルトサンダーの外装部品のコンセプト設計を解析し、剛性を向上させながら軽量化するための設計の最適化を行う方法を紹介します。最適化された設計は、その後、製造工程に入り、充填、梱包、冷却、反りなどの解析を行います。ここでは、材料の特性評価(短繊維)、応力解析、ベルトサンダーアセンブリの落下試験、3点曲げなどの詳細検証、そして忘れてはならないのが冷却。非常に重要なので、FFT解析を行い、モーターの機能中の共役熱伝達を調査し、この製品の冷却・加熱サイクルを検討します。設計と検証の要件をすべて満たせば、ベルトサンダーの製造が可能になります。