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R-27
2016

粒子の充填・成形に関するシミュレーション手法の開発


技術のポイント

成形シミュレーションの研究・開発を着手。粒子の発生と充填、型内でのプレスによる粒子再配列を模擬

基礎研究


背景
JFCCで販売している焼結シミュレーションでは、成形体の各種情報をシミュレーション入力値として与える必要がある。しかし一軸プレス成形時の密度ムラ等の成形体における重要な情報を実測するのは困難である

目的
成形時の密度ムラ等の情報を得るため、DEM(個別要素法)を用いた成形シミュレーションの研究・開発を着手。初期粒子の発生や粒子の充填、少数粒子でのプレス成形模擬などの基礎的な検討を実施

成果
(1) 初期粒子を任意の正規分布で発生させ、それら粒子を型内へ重力により充填していく過程をシミュレーションすることが出来た。粒子間の付着力の有無により、充填が異なる様子を表せた
(2) 上側片押しまたは上下両押しのプレス成形により、型内へ充填した粒子が圧密していく様子を、二次元上でシミュレーションすることが出来た





期待される適応分野
成形から焼結まで含めた一連の製造プロセス行程におけるシミュレーション適用化
セラミックス製造プロセスの
最適化や問題解決の高効率化



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