非線性、多種尺寸層級的材料和結構建模平台
現今在產品設計上主要的挑戰,是從金屬到複合材料的轉變,用意是在設計上明顯的減輕重量。然而,該範例需要用於複合材料設計的專用工具,以便考慮特定的複合材料的行為。經典的設計工具無法準確描述局部複合材料的行為,導致引入安全因素和對設計缺乏信心。
Digimat技術的設計工具讓使用者他們的複合材料產品有100%的信心,這要歸功於Digimat能對局部複合材料的行為做準確地描述。準確的材料建模可以降低“安全係數”-讓複合材料發揮100%的潛力,提高複合材料與金屬的競爭力,並大幅度減輕產品的重量。 Digimat工具在當前的FEA流程中順利整合進去,填補原先製造流程和結構分析之間的差距。
Digimat技術將整個價值鏈(材料供應商、一級供應商和原始設備製造商)連接在一起,並有助於:
- 調查和預測大量複合材料的行為
- 設計和製造創新的高性能複合材料零件
- 最小化重量、成本和上市時間的最佳複合工業零件
- 經由考量製造過程改進結構FEA的預測
- 減少材料測試和原型製作
Digimat不僅僅是個軟體,它帶來並且組織了完整的複合材料市場,填補了製造和性能表現之間的差距。 Digimat讓工程師可以對複合材料進行微觀和巨觀分析,預測它們的性能並計算它們的機械、熱和電性能,以用於各種下游FEA分析。
Digimat的各種模組
Digimat-MF
Digimat-MF是Digimat的平均場均質化模組,它提供了將局部材料行為定義為以下函數的功能:
- 模型和夾雜物階段(the matrix and inclusion phases)
- 複合微觀結構形態(夾雜物重量、形狀和尺寸)
Digimat-MF是一種友善使用者的微機械材料建模軟體,使用者可以在樹形資料結構的引導下,輸入材料相行為、微觀結構描述、施加的載荷和生成的多相材料。
Digimat-FE
Digimat-FE用於為各種材料的微觀結構(塑料、橡膠、金屬、石墨……)產生真實的代表性體積元素 (RVE)。Digimat-FE允許您描述複合材料的微觀結構以及其成分的材料特性,以生成複合材料RVE的有限元素模型。
Digimat-MX
Digimat-MX 是一個複合材料的資料庫,提供不同應變率、溫度、壓力、輻射層級等的實驗數據。它包含已經根據實驗數據進行逆向工程的Digimat材料檔案。該軟體有助於利益相關者之間或僅在設計組內部共享數據。Digimat-MX允許操作者透過簡單易用的參數識別和優化工具對整個材料範圍進行逆向工程。
Digimat-CAE
Digimat-CAE讓您可以整合Digimat和下列的製造用軟體:
- 3D Timon
- Autodesk Moldflow Insight
- Moldex3D
- REM3D
- SigmaSoft
- Simulayt
Digimat-CAE也讓您整合Digimat和下面的模擬軟體:
- MSC Nastran SOL400
- Marc
- Abaqus/CAE, Standard & Explicit
- ANSYS Mechanical
- LS-DYNA, Implicit & Explicit
- Optistruct
- PAM-CRASH
- RADIOSS
- SAMCEF-Mecano
Digimat-MAP
Digimat-MAP是一種3D映射的軟體,用於將纖維取向、殘餘應力和溫度等這些項目,從塑膠射出模擬分析的網格轉移到最佳結構FEA網格。
Digimat-MAP完全整合在Digimat的多尺度建模過程。 Digimat-MAP是一準確、效率高、穩健和具有靈活性的軟體,用於在不同的塑膠射出成型和結構分析網格之間,傳輸纖維取向、殘餘應力和溫度。這些結構分析網格可用於Digimat-MF連結FEA的介面(ANSYS、LS- DYNA、Abaqus、PAM-CRASH、SAMCEF…),執行最先進的非線性多尺度分析。
Digimat-AM
Digimat Additive Manufacturing(AM)是積材製造整體的模擬鏈的一員,提供材料工程、製程模擬和結構工程的獨特組合,將積材製造的效率和性能提升到下一個層次。
藉由將多尺度材料建模技術,應用於聚合物(未填充和增強)的積材製造,Digimat的虛擬材料複合和特性是開發新材料的關鍵推動力。使用者可以顯著減少實體測試,了解驅使材料行為的關鍵參數,並輕鬆地建立輕質晶格等新材料系統,為更多創新設計打開大門。
為了使積材製造成功過渡到標準生產技術,需要專門的設計和工程工具。透過啟用成品部件性能預測-並因此進行設計優化,e-Xstream提出的整合模擬當然是必須的。藉由考慮列印方向和缺陷的影響,客戶現在能夠執行準確的結構分析,並為塑膠材料和複合材料零件的設計驗證帶來更多信心。
Digimat-RP
Digimat-RP(“Reinforced Plastics”, RP)是一種以製程為中心的解決方案,使工程師能夠對RP零件進行端到端模擬,以流線型、高真實度和友善使用者的方式,將製造流程與其最終的性能連接起來。
Digimat-RP在再增強的塑膠材料(RP)的建模,擁有超過10年的專業知識,都包含在一個易於使用的解決方案中,既能滿足專家的要求,也能滿足非專家的期望。憑藉其直觀的使用者介面和引導式的工作流程,無需訓練即可獲得最佳的技術。
關鍵優點:
- 容易使用且準確度高
- 多種性能 (線性& 非線性, 隱式 & 顯示)
- 整合到CAE環境中(與主要的 CAE 射出/結構 軟體程式碼間有溝通介面)
- 提供廣泛的再增強塑膠料(RP)的材料數據庫(Solvay/Rhodia, Sabic, Dupont, Ticona, EMS,…)
- 產業標準:受主要材料供應商、Tier1和OME廠商使用和支持
Digimat-VA
Digimat-VA(“Virtual Allowables”)讓工程師在進入冗長的物理許值之前用虛擬的方式先比較材料,是一種有效的解決方案。透過產生虛擬容許量,工程師可以在物理容許量活動時,開始零件設計。
Digimat-VA是一種垂直解決方案,旨在計算而非測試複合試樣(無缺口、裸孔、填充孔等)的行為,以篩選、選擇和計算複合材料的容許值。