디에스엠 엔지니어링 머티리얼즈

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CAE를 이용한 가상 시험은 금속에서 플라스틱으로의 전환을 위한 효율적인 설계 검증을 제공합니다.

8 11월 2018
  • 마사야 무라요시(Masaya Murayoshi)컴퓨터 이용 공학 매니저

컴퓨터 이용 공학(CAE)은 컴퓨터를 사용하여 새로운 설계를 가상으로 확인하는 데 사용하는 기술입니다. CAE는 태풍이나 기타 기후 패턴의 경로를 예측하는 데 사용되는 ‘유체 분석'을 비롯한 다양한 분야에서 사용됩니다.

DSM은 CAE를 사용하여 고객의 엔지니어링 머티리얼즈 구성 요소의 강도를 가상으로 검증하는 기술 지원을 제공합니다 이를 통해 소재가 어떻게 금형으로 흘러 들어가는지, 성형된 부품의 어떤 부분이 강도와 강성을 지니는지, 완성 부품이 얼마나 강하고 단단한지에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 당사는 컴퓨터 모델을 이용하여 이런 분야에서의 부품 성능을 확인할 수 있습니다.

공기 흡기 다기관(AIM)을 예로 들어보겠습니다. AIM은 각 엔진 실린더에 공기를 균일하게 유입시키는 자동차 엔진 부품입니다. 일반적으로 이 부품은 다이캐스트 알루미늄 같은 금속으로 만들어졌습니다. 현재는 플라스틱이 이 부품의 주 소재로, 차량 무게 감소 목표치를 달성하고, 제조 비용을 절감하며, 설계가 더욱 자유로워 지고 있습니다.

제조업체가 강도와 강성 시험용으로 실제 시제품을 제작하는 것은 다양한 설계를 제작하고 시험해야 하기 때문에 재정적으로나 시간적으로 큰 부담이 됩니다. CAE를 이용하면 실제 시제품을 따로 제작하지 않고 부품의 형태를 쉽게 변경할 수 있으므로, 다양한 조건 에서 여러가지 설계들의 상대적인 이점을 평가할 수 있습니다. 이것은 제조업체가 설계 시험에 소요되는 시간과 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다.

DSM은 당사의 CAE 기능을 활용하여 성형된 부품의 섬유 방향을 고려하여 단 시간에 강도를 평가할 수 있습니다. 제조업체가 금속 대체 소재로 유리강화 소재 그레이드를 선택하는 경우, 유리 섬유의 흐름 방향은 최종 부품의 강도에 직접적인 영향을 끼칩니다 일반 CAE 소프트웨어로 이 영향을 수치화하는 데는 상당한 시간이 필요합니다. 당사의 최신 CAE 소프트웨어는 엔지니어링 머티리얼즈 제조업체만의 소재 전문지식을 바탕으로 이루어졌으며, 이런 유형의 계산을 단시간 내 가능하게 하는 기술 개발에 집중해 왔습니다.

자동차 산업이 친환경 전기 자동차의 대량 도입 방향으로 옮겨감에 따라 다양한 금속 부품을 엔지니어링 머티리얼즈 소재로 대체하려는 움직임이 나타납니다. 완전한 전기 및 자율주행 자동차에 더 가까워지면서 이 추세가 가속화될 것으로 기대합니다. 고객들이 자사 부품을 금속에서 플라스틱으로 전환을 고려할 때, 당사는 CAE를 이용한 저비용, 고효율적인 설계 검증 서비스를 통해 고객들을 지원할 준비가 되어 있습니다.

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