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金型・治工具の耐久性評価とは？課題と対策・製品を解説
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解析・検証における金型・治工具の耐久性評価とは？
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当社では、主に自動車のパーツ生産などに必要とされる治具設計、製作を
行っております。
成形品（ワーク）の3Dデータに対して受け部や各種センサー、クランプ等の
シリンダー機構を仕様書に従ってアッセンブリ状態で設計し、
お客様のご承認を経て製作いたします。
【強み】
■積み上げた職人の技術力
■小ロット・短納期、お客様のニーズに応える一貫体制
■モノづくりへのチャレンジ精神、複雑な工程への対応力
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせください。
機械治具の設計・製作サービス
当資料は、FRP平板に円形の穴あけ加工を、一般的なホールソーと
FRPに対して損傷の少ないディスクグラインダー（ディスクサンダー）を
用いた自社技術で行い、それぞれの真円度と穴あけ位置の精度について
CMM（三次元測定機）による定量評価を記した技術資料です。
結果として、真円度、円の中心位置精度共にホールソーの方が
優れておりましたが、ホールソーで加工した場合は加工端面に
FRPの剥離を複数個所確認。
加工公差設定に向けた定量化指標の一つを示すことができたと考えております。
【掲載内容】
■評価準備と評価方法
・評価サンプル作製
・真円度測定
■結果
・評価サンプル作製
・真円度測定
■考察
・ホールソーによる丸穴加工で生じた表層の剥離の原因について
・穴あけ加工精度について など
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。
手作業による穴あけ加工精度測定結果【技術資料】
ダイテックスが行う、耐久試験の治具設計をご紹介します。
構想段階より構造や部品選定など詳細設計を実施。CAE解析を行い、耐久性・
安全率を考慮し、詳細設計を基に組図・部品図を作成します。
想定される状況を“具現化したい”、試験の精度を“向上させたい”時に
お役に立ちます。
是非、お気軽にご相談ください。
【特長】
■構想段階より構造や部品選定など詳細設計を実施
■CAE解析を行い、耐久性・安全率を考慮
■詳細設計を基に組図・部品図を作成
■生産技術・設備設計で多数の実績あり
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
【エンジニアリングサポート】耐久試験の治具設計
お客様のニーズ(イメージ)を基にデ ザインレンダリングいたします。パターンの図案を提案させていただきます。お客様の承認がとれ最終案が決定いたしましたらモックアップを作成し確認いただきます。デザインライン、外観仕様(○○・色)、サイズ等、デザイナーの意向と相異ないか干渉チェック含めすすめていきます。
ピーエムオフィスエー 製品設計
MAGMA C+Mは鋳造解析ソフトMAGMASOFTで培ってきた知見をもとに開発された解析 ソルバーを実装した砂中子造型シミュレーションソフトです。MAGMASOFTと同様のGUIにより造型プロセスに沿った解析設定と解析実行が可能となっています。
砂の流動解析による充填不良対策検討だけでなく、中子の硬化解析(有機バインダ、CO2反応ガス、シェル中子、無機バインダ)による硬化不良対策検討も可能です。
・中子製造プロセスの見える化
・コアシューティングと硬化のロバストソリューション
・論理的なプロセスと金型設計
・仮想実験を通したプロセス検討
・自動最適化によるターゲットソリューション(目標解決)
砂中子造型シミュレーション「MAGMA C+M」
MAGMASOFTは、砂型鋳造、ダイカスト、精密鋳造、連続鋳造など幅広い鋳造プロセスに対応した、鋳造プロセスシミュレーションソフトです。
湯流れ・凝固の解析だけでなく、熱処理、機械加工、残留応力・変形割れなどの工程を解析・評価できるハイエンドな機能を取り揃えています。
誰もが使いやすいGUIと結果評価機能を持ち、標準搭載の最適化機能で、手軽に鋳造課題の見える化・最適化を実現します。
※掲載されている製品、会社名、サービス名、ロゴマークなどはすべて各社の商標または登録商標です。
鋳造プロセスシミュレーションソフトウェア MAGMASOFT
当社では、発電設備や各種プラント設備等における配管・機械設備の設計を
承っております。
各種配管、機械設備の新設・更新・改造等において、系統図作成、
設備仕様検討、配置設計等の基本計画から、支持構造物設計、
仮設構造物設計等の詳細設計まで、お客様に好適な設計をご提供いたします。
ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。
【設計対象】
■各種配管
■各種機械設備の新設・更新・改造
■支持構造物、鋼構造物、歩廊
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
【プラント設計】配管・機械設計
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解析・検証における金型・治工具の耐久性評価
解析・検証における金型・治工具の耐久性評価とは？
金型や治工具は、製品の製造において不可欠な要素です。これらの耐久性を事前に解析・検証することで、製造ラインの安定稼働、不良品の削減、そして製品品質の向上を目指します。特に、複雑な形状や高精度が求められる部品の製造においては、金型・治工具の寿命が生産効率に直結するため、その耐久性評価は極めて重要となります。
課題
実機評価の限界とコスト
実際の製造ラインでの耐久性評価は、時間とコストがかかり、試作回数にも限界がある。また、早期の破損は生産停止リスクを伴う。
複雑な応力・熱影響の予測困難
金型・治工具には、成形時の圧力、温度変化、摩耗など、複数の要因による複雑な応力や熱影響が加わる。これらを正確に予測するのは難しい。
設計変更への迅速な対応不足
製品設計の変更に伴い、金型・治工具の仕様変更が必要となる場合があるが、その都度、耐久性への影響を詳細に評価するリソースが不足しがちである。
経験・勘に頼る評価のばらつき
熟練者の経験や勘に頼った耐久性評価は、担当者によって結果にばらつきが生じやすく、客観的な判断が難しい場合がある。
対策
構造解析による応力・ひずみ評価
有限要素法（FEM）などの構造解析技術を用い、金型・治工具にかかる応力やひずみをシミュレーションし、破損リスク箇所を特定する。
熱伝導解析による温度分布評価
成形プロセスにおける温度変化を熱伝導解析でシミュレーションし、金型・治工具の温度分布や熱応力を評価し、熱疲労のリスクを予測する。
摩耗・疲労解析の統合
構造解析と熱解析の結果を基に、摩耗や疲労の進行度を予測する解析を組み合わせ、より実態に近い耐久性評価を行う。
デジタルツインによる継続的監視
実機データと解析モデルを連携させ、金型・治工具の状態をデジタル上で再現・監視し、劣化の兆候を早期に検知する。
対策に役立つ製品例
汎用構造解析ソフトウェア
様々な形状の金型・治工具にかかる応力やひずみを計算し、設計段階での強度不足や破損リスクを事前に把握できる。
熱流体解析統合システム
成形時の温度変化や熱伝達を詳細にシミュレーションし、金型・治工具の熱応力や温度分布を可視化することで、熱疲労による劣化を評価できる。
材料劣化シミュレーションツール
構造解析や熱解析の結果を入力として、繰り返し荷重や温度変化による材料の疲労や摩耗の進行を予測し、寿命を定量的に評価できる。
設計最適化支援システム
解析結果に基づき、材料選定や形状変更などの設計改善案を提示し、耐久性を向上させた金型・治工具の設計を支援する。
