樹脂部品開発のためのCAE (Computer Aided Engineering)

CAEの活用は、樹脂部品開発の期間短縮と効率化に大きく貢献しています。ビジュアルな解析結果は誰にでも理解しやすく、お客様や関連部署の説得にも役立っています。更なる効率化や期間短縮が望まれている現在、まずは、原理原則にまで立ち返ってCAEを理解することが重要です。このためにプラスチックと成形加工の基礎を解説します。次いで、CAE活用の考え方とポイントを説明した上で、具体的にCAEに関して解説します。この解説は、ものづくり視点 (不良抑止や生産性検討) 解析対象と出来上がった成形品 (製品) 評価の2面で解説します。 　大手自動車メーカで、約30年間CAEを活用した樹脂部品開発に従事した講師が、その経験の元に講演します。原理原則からの解説でCAEの全体像を本質的に理解します。さらに、CAEの拡張的活用である他のデジタル技術との融合的活用といった近年の進化も解説します。初学者の方から実務者の方まで、これからを先読みした業務にも役立つセミナーです。

1. プラスチックと成形加工の基礎知識
   • CAEを活用するにあたって理解しておくべき基礎的な知識を確認する。
   1. プラスチックとは
   2. 伝熱現象
   3. 成形加工法の整理
   4. 解析のための物性値とその取得方法
2. CAEとは
   • やり直しの無い的確な活用を狙い、樹脂部品やその成形加工のためのCAEの特徴を理解する。
   1. 概要と狙いの確認
   2. 目的の大別
   3. 失敗しない活用のポイント
      1. 目的の明確化
      2. 妥協点の事前設定
      3. 信頼性の確認
3. 成形不良抑止や生産性検討のためのCAE
   • 樹脂の種別により加工の原理が異なるため、それぞれのCAE手法も異なることを体系的に整理する。
   1. 熱可塑樹脂
   2. 熱硬化樹脂
   3. 複合材料
   4. トヨタ生産方式とCAE
4. 製品評価のためのCAE
   • 解析目的の特性値により活用すべき手法が異なることを理解する。
     特に、樹脂ならではの特徴である非線形性の考慮や耐久性の評価の理解を深める。
   1. 成形品欠陥
   2. 製品の物理特性
      • 強度
      • 剛性
      • 耐衝撃性
      • 熱変形
5. 実測検証方法
   • 効果的かつ現実的な活用にためには、活用手法の妥当性の理解が欠かせない。
     自動車メーカでCAE適用拡大に従事した経験を元に具体的に解説する。
   1. 検証例
   2. 成形加工中の物性値の検証
6. 新技術・デジタル技術とCAEの融合活用
   • CAE単独から関連技術との連携・連成にてその活用範囲は拡大し、実用的かつ効率的運営へと進化する。
   1. 新計測技術との組み合わせ活用
   2. CAE解析結果をAIとともに有効活用
   3. デジタルトランスフォーメーション (DX)
      • デジタルツイン
7. まとめ
• 質疑応答