Conception 3D
Conception de produits, inversion de produits finis, développement de moules, stylisme 3D
Envoyer une demande de renseignementsNingbo Hexin Moulding Co. s'efforce de fournir à ses clients des solutions innovantes grâce à une technologie de cartographie et de conception inverse de haute précision. S'appuyant sur des équipements de cartographie avancés et des logiciels professionnels, l'entreprise recueille avec précision les données spatiales des objets et construit des modèles numériques pour réaliser une conception inverse efficace dans les domaines de la fabrication de machines, de la conception industrielle et de la rénovation de bâtiments. L'équipe rétablit les détails de la structure du produit grâce à une cartographie raffinée, optimise le prototype en le combinant avec une réflexion sur la conception avancée, aide les clients à achever l'itération du produit, l'amélioration du processus et la transformation technologique, et réalise avec succès un certain nombre de projets complexes dans les domaines de la fabrication d'équipements, de la protection des vestiges culturels, du développement de moules, etc.
Inversion de la conception du produit
Le processus de conception inverse de la société Ningbo Hexin Mould & Plastic Co., Ltd. s'appuie sur des technologies de numérisation laser 3D de haute précision et de cartographie par drone. À travers cinq étapes clés — [collecte de données, numérisation et modélisation 3D, analyse des caractéristiques, reconstruction du modèle CAO, optimisation du prototype] —, il permet de reproduire avec précision des modèles numériques de pièces complexes, d’équipements industriels et de structures architecturales. En combinant cette approche avec une réflexion de conception directe, l’entreprise optimise les performances des produits et les processus de fabrication. Elle fournit ainsi des solutions techniques prêtes pour la production en série dans des domaines tels que la fabrication mécanique, le développement de moules et la comparaison de produits. Grâce à une ingénierie inverse axée sur les données, elle aide les entreprises à raccourcir leurs cycles de R&D, à réduire leurs coûts de modification et à renforcer leur compétitivité sur le marché.
La conception de moules en 3D utilise la technologie numérique pour construire avec précision la structure du moule. Elle couvre les trois principaux processus de moulage, à savoir le moulage sous pression, le moulage à basse pression et le moulage par gravité, ce qui aide les entreprises à produire efficacement des pièces de haute précision. La conception des moules de coulée sous pression est adaptée à la fabrication de pièces complexes (telles que les pièces automobiles, les coques électroniques), en s'appuyant sur la technologie de remplissage à haute pression et à grande vitesse, pour garantir la finition de surface et la précision dimensionnelle des pièces à parois minces, l'accent étant mis sur la résistance à la pression du moule et l'efficacité du refroidissement ; la conception des moules à basse pression permet de remplir la cavité avec une pression faible et régulière (0,01-0,05 MPa) pour réduire les défauts des trous d'air, et s'adapte aux roues en alliage d'aluminium, telles que les exigences de densification élevées des produits de grande et moyenne taille, en mettant l'accent sur la résistance à la pression du moule et sur l'efficacité du refroidissement. La conception des moules à gravité est basée sur la mise en forme naturelle du poids du métal, avec un faible coût et un temps de cycle court, et convient à la production en masse de structures simples telles que les joints de tuyaux, qui doivent résoudre les problèmes de remplissage insuffisant et de rétrécissement. Ces trois types de processus peuvent être utilisés pour préjuger des défauts grâce à la modélisation 3D et à l'analyse de simulation (comme la simulation de l'écoulement de la matière fondue et la détection des contraintes thermiques), optimiser les surfaces de séparation et la conception de l'échappement, et améliorer les taux de rendement tout en réduisant les coûts de moulage, de manière à répondre aux demandes diversifiées de pièces moulées de précision dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale et de l'électroménager.
Conception de moules pour le moulage sous pression
Hersin utilise des logiciels CAD/CAM avancés (par exemple SolidWorks, AutoCAD) pour réaliser le développement numérique de moules de haute précision et optimiser les systèmes de canaux, les structures de refroidissement et les solutions d'éjection afin d'améliorer la durée de vie des moules et la productivité. Nos services de conception couvrent les pièces automobiles, les pièces électroniques, les appareils ménagers et d'autres domaines du moulage sous pression, grâce à la vérification par simulation 3D pour réduire le coût du moule d'essai, pour garantir la précision de la surface de séparation et le contrôle de la tolérance de ± 0,01 mm, pour soutenir la conception de surfaces courbes complexes et de structures à parois minces, pour aider les entreprises à raccourcir le cycle de développement des produits 30%. Nous fournissons des solutions personnalisées de support de moule, de glissière et de système d'échappement, conformément aux normes ISO9001, pour répondre aux besoins du processus de moulage sous pression des alliages de zinc/aluminium/magnésium, cliquez sur la consultation pour obtenir un plan de conception gratuit !
Services de conception 3D et d'ingénierie numérique
La société Ningbo Hexin Mould & Plastic Co., Ltd. propose une gamme couvrantConception inverse de produits, conversion de plans techniques en 2D en modélisation 3D, conception 3D de moules de fonderieServices d'ingénierie numérique dans trois grands domaines. S'appuyant sur les principales plateformes de CAO telles que SolidWorks, UG/NX et AutoCAD, et en combinaison avec des outils de simulation de moulage tels que ProCAST, MAGMASOFT et Flow-3D, Hexin anticipe, dès les premières phases du développement des moules, les défauts de coulée et optimise le système de coulée et de dévidage grâce à la modélisation numérique et à l'analyse par simulation, ce qui permet de limiter le nombre d'essais et de retouches des moules à2 tours maximum, ce qui permet de réduire efficacement le cycle de développement des moules et de diminuer les coûts liés aux essais et aux erreurs.
Processus de conception inverse d'un produit
Pour répondre aux besoins liés à la reproduction de pièces physiques dont les plans d'origine sont manquants, à la reproduction de pièces de rechange pour des moules anciens ou à l'analyse des produits concurrents, He Xin a recours àNumérisation 3D haute précision + reconstitution de modèles CAOUne méthode de rétro-ingénierie permettant de convertir des pièces physiques en modèles numériques modifiables et optimisables. Les cinq étapes de ce processus, étroitement liées les unes aux autres, garantissent que la précision du modèle issu de la rétro-ingénierie répond aux exigences de fabrication technique :
Acquisition de données 3D
Les données de nuage de points de la surface des pièces sont acquises à l'aide d'un scanner laser ou d'un appareil à lumière structurée, avec une précision de numérisation de ±0,02 mm, ce qui permet de capturer la courbure des surfaces complexes, les transitions arrondies et les détails les plus infimes.
Traitement et modélisation des nuages de points
Dans Geomagic Design X / SolidWorks, procéder au débruitage, à l'assemblage et à l'ajustement de surfaces des nuages de points afin de générer un modèle maillé triangulaire (au format STL) et de combler les zones non balayées.
Extraction et analyse des caractéristiques
Identifier les caractéristiques géométriques clés — plans de référence, trous de repérage, surfaces d'ajustement, répartition de l'épaisseur des parois — et extraire les informations relatives aux tolérances dimensionnelles et géométriques, afin de fournir une base pour la modélisation paramétrique.
Reconstruction de modèles CAO
Sur la base des résultats de l'analyse des caractéristiques, reconstituer le modèle solide de manière paramétrique dans le logiciel de CAO, corriger les défauts de numérisation et ajouter des angles de dépouille (1° à 3°) ainsi que des congés de moulage (R ≥ 1,5 mm).
Validation par optimisation ascendante
Optimiser la structure du modèle en s'appuyant sur une approche de conception proactive, vérifier la fabricabilité par simulation CAE, puis générer les plans techniques (incluant les tolérances dimensionnelles et géométriques) ainsi que le modèle de production.
Conversion de plans techniques en 2D en modélisation 3D
Sur la base des informations fournies par le clientPlans techniques en deux dimensions (DWG/DXF/PDF)En s'appuyant sur cette base, les outils de modélisation CAO paramétrique permettent de convertir les vues en plan, les cotes, les symboles de coupe et les informations de tolérance en modèles numériques 3D précis. Ce processus exige des concepteurs qu'ils possèdentCapacité à interpréter des dessins techniquesrépondre en chantantCapacité de reconstruction géométrique dans l'espace, afin de garantir la conformité du modèle avec l'intention de conception des plans :
Analyse des plans
Analyser, vue par vue, les cotes, les tolérances et les symboles de rugosité de surface figurant sur les trois vues (vue de face, vue de dessus, vue de profil) et sur la vue en coupe, afin d'identifier les plans de référence clés et les relations d'ajustement.
Modélisation de base
Dans SolidWorks / UG / NX, nous construisons la géométrie de base à l'aide d'opérations telles que l'extrusion, la rotation, le balayage et le dépliage, en définissant les paramètres du modèle en respectant strictement les cotes du plan.
Ajout de caractéristiques détaillées
Ajouter les détails tels que les chanfreins, les arrondis, les angles de dépouille, les trous filetés, les nervures de renfort, etc., et ajuster la précision dimensionnelle à ±0,02 mm conformément aux cotes indiquées sur le plan.
Validation de l'assemblage
Effectuer des contrôles d'interférence et des simulations de mouvement sur des assemblages comportant plusieurs pièces, afin de vérifier les jeux d'ajustement et les amplitudes de mouvement, et de s'assurer que les modèles 3D répondent aux exigences d'assemblage et d'utilisation.
Conception 3D de moules de fonderie
Couverture par He XinMoules de moulage sous haute pression, moules de moulage sous basse pression, moules de moulage par gravitéConception 3D de moules pour trois types de procédés. Les différents procédés de moulage présentent des différences notables en termes d'exigences de résistance des moules, de conception du refroidissement, de stratégie des plans de joint et de disposition des évents. Nous allons les aborder un par un, des paramètres de conception aux méthodes de simulation :
Conception de moules pour le moulage sous pression
Conception d'un moule de coulée à basse pression
Conception de moules pour la coulée par gravité
Comparaison globale des paramètres de conception de trois types de moules de fonderie
| Paramètres de conception | Moules de moulage sous pression (HPDC) | Moules de moulage sous basse pression (LPC) | Moules de coulée par gravité (GDC) |
|---|---|---|---|
| Précision de la surface de séparation | ±0,01 mm | ±0,03 mm | ±0,02 mm |
| Matériaux du moule | Acier pour travail à chaud H13 / SKD61 | H13 / QT500-7 | QT500-7 / HT250 |
| Durée de vie du moule | 80 000 à 150 000 cycles | 30 000 à 50 000 cycles | 20 000 à 100 000 cycles |
| Mode de refroidissement | Circuit d'eau adaptatif + tuyau de refroidissement ponctuel | Refroidissement par eau / refroidissement par air, régulation de température par zone | Refroidissement naturel / Refroidissement par ventilation locale |
| Conception du système d'échappement | Rainures d'évent sur la ligne de joint (0,08 à 0,15 mm) | Bouchon de purge (φ6 à φ10 mm) | Plan de joint + évacuation des gaz dans les noyaux en sable |
| Curseur / Tige coulissante | Extraction hydraulique du noyau / Colonne de guidage inclinée | Extraction hydraulique du noyau / Manuelle | Manuel / Colonne de guidage inclinée |
| Pente du moule d'étirage | 1° à 2° (intérieur) / 0,5° à 1° (extérieur) | 1,5° à 3° | 2° à 5° |
| Cycle de développement des moules | 25 à 40 jours | 20 à 30 jours | 15 à 25 jours |
| Nombre de retouches du moule d'essai | ≤ 2 tours | ≤ 2 tours | ≤ 2 tours |
| Coût des moules (relatif) | 高 | milieu | Faible à moyen |
| Adapté à l'épaisseur des parois des pièces moulées | 1 à 6 mm | 3 à 15 mm | 4 à 30 mm |
| Produits typiques | Boîtiers de capteurs automobiles, dissipateurs thermiques électroniques | Jantes en alliage d'aluminium, carters de moteurs pour véhicules à énergie nouvelle | Collecteur de moteur, bloc de vannes hydrauliques |
Simulation CAE du flux de matière et prévision des défauts
He Xin a intégré dès la phase de conception des moulesAnalyse par simulation CAE de la fonderie, prédire, grâce à la simulation numérique, le comportement de remplissage du métal en fusion dans la cavité, le processus de solidification et les défauts de coulée susceptibles d'apparaître, afin d'optimiser la conception avant l'usinage du moule. Les principales capacités de simulation couvrent les aspects suivants :
Simulation du processus de charge
Simuler le trajet d'écoulement du métal en fusion dans la cavité, la vitesse de remplissage et la répartition de la température, anticiper les défauts tels que les poches d'air, les barres de refroidissement et les défauts de remplissage, et optimiser l'emplacement de la buse d'injection et la section transversale du canal d'injection.
Analyse du processus de solidification
Calculer l'ordre et la durée de solidification des différentes parties de la pièce moulée, identifier les zones de phase liquide isolées et l'emplacement des nœuds thermiques, prévoir les risques de porosité et de cavités de retrait, et optimiser la disposition des canaux de coulée et du système de refroidissement.
Contraintes thermiques et déformations
Analyser la répartition des contraintes thermiques et les tendances de déformation des pièces moulées au cours des processus de solidification et de refroidissement, anticiper les risques de fissuration thermique et les écarts dimensionnels, et orienter la conception de la compensation de déformation inverse des moules.
Champ thermique du moule
Simuler la répartition du champ thermique et l'équilibre thermique du moule en production en continu, optimiser la disposition des canaux de refroidissement et les paramètres du fluide de refroidissement, afin de garantir que la température du moule reste stable dans la plage de processus (±10 °C).
Problèmes techniques courants liés à la conception 3D et au développement de moules
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