複合預浸材料成形技術的模擬與優化
複合預浸材料因其卓越的輕量化與高性能特性，已在航空、汽車與高性能運動器材等領域得到廣泛應用。然而，其成形過程極為複雜，涉及纖維方向、層壓順序與工具互動等多重因素。傳統的試製方法不僅耗時且成本高昂，更難以在設計初期就精確預測最終零件的性能與潛在缺陷。
為了克服這些挑戰，導入先進的模擬技術至關重要。透過模擬，我們能夠在設計初期階段即分析複雜的材料行為並最佳化成形流程，從而顯著提升效率並降低風險。ANSYS LS-DYNA 提供一套完整的預浸料成形模擬解決方案，使工程師能夠精準掌握纖維方向、堆疊順序與應力分佈等關鍵參數，最終實現零件性能與製程的雙重優化。
解決方案：ANSYS LS-DYNA 實現預浸料成形技術的精準模擬與優化
ANSYS LS-DYNA 提供專為複合預浸材料成形設計的模擬解決方案，協助工程師在開發初期精準掌握成形過程中的物理行為，並利用先進的異向性材料模型進行預測與優化，以克服纖維方向變化、起皺等製程挑戰。
- 擷取成形過程物理模擬： 準確捕捉 STACK 成形過程中涉及的各種物理行為。
- 處理材料的強烈異向性： 採用可模擬纖維方向相關行為的異向性材料模型，精確反映預浸料板特性。
- 避免瑕疵並優化堆疊順序： 在製程開發初期判斷最佳堆疊順序與材料屬性，降低起皺或其他缺陷風險。
- 鏈結成形至結構分析： 將成形模擬的纖維方向輸入結構分析，確保零件強度與剛度準確可靠。
複合預浸材料的成形過程雖然複雜且容易產生瑕疵，但透過 ANSYS LS-DYNA 的精準模擬與先進異向性材料模型，工程師能在設計初期掌握纖維方向、堆疊順序及應力分佈，有效預測並降低起皺或其他缺陷風險，提升零件品質並減少試製成本。藉由將成形模擬結果鏈結至結構分析，全流程優化成為可能，確保最終零件的強度與剛度符合設計要求。透過這套解決方案，企業不僅能在保持高性能的同時加速開發流程，還能降低風險、提升效率，實現複合材料零件設計與製程的全面優化。
資料來源：ANSYS 簡報內容
更多複合材料相關分析，歡迎聯絡鑫威討論！
