ABS部品のリバースエンジニアリング・構造解析
実物部品の形状を3Dデータ化し、実際の使用条件を解析可能な荷重条件に置き換えて構造挙動を検討しました。
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構造解析リバースエンジニアリングABS3Dモデリング等価静解析
プロジェクト概要
ABS製の実物部品を対象に、形状測定およびリバースエンジニアリングを行って3D CADモデルを作成し、そのデータをもとに構造解析を実施したプロジェクトです。 当初は製品に加わる衝撃に対する検討が求められていました。しかし、実際の衝撃解析を行うためには、衝撃速度、作用時間、接触条件などの具体的な入力条件を設定する必要があります。 これらの条件が明確に定義されていない状態で任意の衝撃解析を行うのではなく、お客様と解析方法について協議し、鉛直方向に5Gの加速度を与える等価静解析として評価することにしました。 リバースエンジニアリングで作成した形状から解析モデルを構築し、実際の製品取付位置を考慮して拘束条件を設定しました。そのうえで5Gの鉛直加速度を適用し、応力分布および変形状態を確認することで、製品の構造的な挙動を検討しました。
実施内容
- 実物のABS部品を測定し、リバースエンジニアリングによる3D CADモデルを作成しました。
- 作成した3Dデータをもとに、構造解析用のモデルを構築しました。
- 実際の製品取付位置を考慮し、解析モデルの拘束条件を設定しました。
- 当初要求された衝撃解析について、解析に必要となる入力条件と適用方法を検討しました。
- 衝撃速度や作用時間などの条件が明確でないことから、お客様と解析方法について協議しました。
- 協議の結果、実際の衝撃解析に代えて、5Gの鉛直等価荷重による静的構造解析を実施しました。
- ABSの材料物性を設定し、製品の取付部を拘束した状態で鉛直方向の加速度荷重を適用しました。
- 解析結果から応力分布と変形状態を確認し、応力が集中する部位や製品全体の変形傾向を検討しました。
- リバースエンジニアリングモデルと構造解析結果を整理し、製品の構造検討資料としてまとめました。