Autodesk Fusion (dawniej Fusion 360) to zintegrowany program CAD/CAM/CAE działający w chmurze, który umożliwia projektowanie, symulację i przygotowanie produkcji w jednym narzędziu. Kluczową zaletą programu jest połączenie modelowania 3D z zaawansowanymi analizami inżynierskimi, co pozwala przewidywać zachowanie produktu jeszcze przed jego fizycznym wykonaniem. W praktyce oznacza to, że projektant nie musi korzystać z wielu różnych aplikacji – cały proces od koncepcji, przez analizę, aż do przygotowania produkcji może być przeprowadzony w jednym środowisku.
Szczególnie istotnym modułem jest moduł Simulation, który oferuje szeroki zakres analiz, takich jak: analiza wytrzymałościowa (MES), analiza termiczna, symulacje dynamiczne, a także symulacja procesów produkcyjnych, w tym wtrysku tworzyw sztucznych.
Chcesz rozwinąć swoje umiejętności pracy w Autodesk Fusion pod okiem doświadczonego specjalisty?
Poznaj praktyczne wskazówki, sprawdzone metody pracy oraz funkcje, które pomogą Ci projektować szybciej i efektywniej.
Simulation Extension to rozszerzenie programu Fusion, które znacząco zwiększa możliwości obliczeniowe. Dzięki temu użytkownicy uzyskują dostęp do bardziej zaawansowanych symulacji wytrzymałościowych, termicznych, oraz symulacji wtrysku tworzyw sztucznych opartych na rozwiązaniach znanych z Autodesk Moldflow.
Najważniejsze funkcje rozszerzenia Fusion Simulation obejmują:
• symulacje wytrzymałościowe (również nieliniowe),
• analizy termiczne i termomechaniczne,
• analizy drgań,
• optymalizację kształtu, generowanie kształtu
• symulację formowania wtryskowego – Fusion Injection Molding Simulation
Wtrysk tworzyw sztucznych jest jednym z najczęściej stosowanych procesów produkcyjnych do wytwarzania elementów z plastiku w dużych seriach.
Polega on na wtryskiwaniu uplastycznionego materiału do formy pod wysokim ciśnieniem. Proces ten przebiega w kilku kluczowych etapach:
1.Podawanie granulatu do cylindra maszyny.
2.Uplastycznianie materiału poprzez podgrzewanie i ruch ślimaka.
3.Wtrysk materiału do gniazda formy.
4.Docisk (packing) kompensujący naturalny skurcz materiału.
5.Chłodzenie i zestalenie gotowej wypraski.
6.Otwarcie formy i automatyczny wyrzut detalu.
Choć proces wydaje się prosty, w rzeczywistości jest bardzo złożony. W trakcie chłodzenia tworzywo naturalnie kurczy się, a w detalu powstają naprężenia wewnętrzne, które mogą prowadzić do niepożądanych deformacji geometrycznych (tzw. wypaczenia).
Symulacja wtrysku w Autodesk Fusion została zaprojektowana tak, aby jeszcze na etapie projektowania odpowiedzieć na cztery kluczowe pytania inżynierskie:
•Czy projektowana część da się w ogóle wyprodukować metodą wtrysku?
•Czy gniazdo formy zostanie prawidłowo i całkowicie wypełnione?
•Jakie defekty wizualne i strukturalne mogą wystąpić w trakcie procesu?
•Jak bardzo gotowa część ulegnie deformacji (wypaczeniu) po usunięciu z formy?
Symulacje w środowisku Fusion bazują na uznanych rozwiązaniach Autodesk Moldflow, które od lat stanowią globalny standard w przemyśle przetwórstwa tworzyw sztucznych. W przeciwieństwie do klasycznych, wysoce skomplikowanych narzędzi analitycznych, Fusion kładzie nacisk na: maksymalną prostotę obsługi, błyskawiczne uzyskiwanie wyników oraz aktywne wsparcie inżyniera w podejmowaniu optymalnych decyzji projektowych.
Moduł Fusion Injection Molding Simulation został zaprojektowany jako intuicyjne i łatwe w użyciu narzędzie dla każdego konstruktora. Funkcjonalnie jest on bardzo zbliżony do programu Autodesk Moldflow Adviser.
Ponieważ Fusion korzysta z tych samych, zaawansowanych solverów Moldflow, cała fizyka procesu (w tym przepływ tworzywa, chłodzenie formy oraz skurcz materiału) jest kalkulowana przy użyciu identycznych algorytmów numerycznych. W praktyce oznacza to, że uzyskiwane wyniki jakościowe są w pełni porównywalne, a zakres analiz oferowany przez Fusion pokrywa się w stu procentach z zakresem analizy pojedynczej części w dedykowanym programie Moldflow Adviser.
Pierwszym etapem jest wybór modelu CAD i przygotowanie go do analizy. Obejmuje to:
•
Stworzenie modelu 3D części z kanałami dolotowymi, lub import geometrii z innego systemu CAD. Fusion posiada w pełni funkcjonalne środowego CAD pozwalające modelować części i zespoły.
•
Przejście do modułu symulacji.
•
Wybór materiału z bazy (często liczącej tysiące tworzyw).
•
Określenie punktów wtrysku (jeden lub wiele punktów wtrysku).
•
Ustawienie parametrów procesu.
Model CAD 3D tłoka z kanałami dolotowymi
Ustawienia symulacji wtrysku
Baza materiałów obejmuje tysiące materiałów wykorzystywanych w procesie wtrysku tworzyw. Można ją sortować po: producencie, nazwie handlowej, skrócie, włókno/wypełnienie, nazwa rodzimy, metoda recyklingu.
Filtrowanie materiałów z bardzo bogatej biblioteki pozwala dobrać materiał pod kątem:
Opis, Zalecane przetwarzanie, Właściwości reologiczne, Właściwości cieplne, Gęstość, Właściwości mechaniczne, Skurcz, Właściwości środowiskowe, Kompletność danych materiału, Materiał wypełniający / włókno, Zalecane przetwarzanie, Temperatura powierzchni formy, Temperatura topnienia, Bezwzględna maksymalna temperatur, Temperatura wypchnięcia, Właściwości reologiczne, Temperatura przejścia, Właściwości cieplne, Dane przewodności cieplnej, Określone dane ciepła, Gęstość, Gęstość topnienia, Gęstość bryły, Właściwości mechaniczne, Średni moduł sprężystości, Skurcz, Średni skurcz nominalny, Właściwości środowiskowe, Wskaźnik zużycia energii, Biodegradowalne, Potencjalne materiały pozyskiwane z biomasy, Zawartość z recyklingu: minimum, Metoda recyklingu, Źródło z recyklingu, Kod identyfikacyjny żywicy.
Baza materiałów
W bazie znajdują się też materiały produkowane przez Polskich producentów (np. Azoty Tarnów, Grupa Azoty oraz innych producentów). Przykładowe materiały:
Terez: Tarnoform 300 BK9005, Tarnoform 300 GF5, Tarnamid T-27 MCS VO Black BK9017, Tarnamid T-27 MS natur NT, Tarnamid T-27 natural, Tarnoform 200 NT, Tarnamid T-27 GF50 natur, Tarnamid T-27 GF30 FRVO Grey, Tarnoform 500, Tarnoform 300, Tarnamid T-27 GF30 black BK9005, Tarnamid T-27 GF25 black, Tarnamid T-27 MCS BK9005, Tarnamid T-27 GF20 GB10 BK9B9, Tarnamid T-27 MCS 850 GY7035, Tarnamid T-27 GF50 GT HF1 BK, Tarnamid T-27 MT20 BK808, Tarnamid T-27 GB30 BK, Tarnamid T-27 GF30 GT HF1 BK.
Analiza wypełnienia pozwala ocenić, czy forma zostanie wypełniona równomiernie. Pokazuje ona:
•
Skuteczność wypełnienia: Trudne wypełnienie, łatwe wypełnienie.
•
Czas wypełnienia formy.
•
Kierunki przepływu materiału.
•
Temperaturę czoła przepływu.
Temperatura czoła przepływu
Oprogramowanie precyzyjnie identyfikuje potencjalne defekty:
•
Zapadnięcia (sink marks) oraz głębokość zapadnięć.
•
Linie łączenia (weld lines).
•
Pęcherze powietrza (air traps) i pułapki powietrzne.
Jednym z najważniejszych etapów procesu symulacji jest przewidywanie:
•
Deformacji części.
•
Odchyleń od płaskości.
•
Wpływu naprężeń wewnętrznych na ostateczną geometrię części.
Analiza deformacji z płynna regulacją tolerancji i wpływu na wypełnienie
Fusion oferuje dwa główne podejścia do analizy wyników:
System automatycznie interpretuje wyniki i wskazuje proponowane rozwiązania mogące pomóc w projekcie w zakresie: wypełnienia, wad wizualnych i deformacji. Program na modelu pokazuje mapy potencjalnych problemów, sposoby ich rozwiązania i rekomendowane zmiany konstrukcyjne.
Proces formowania jest przestawiany w formie interaktywnego schematu z osią czasu procesu. Dla przykładowej symulacji mamy podane ustawienia procesu jak: materiał: Generic PPE+PS, temperatura powierzchni formy: 65.00C, temperatura topnienia: 265.00C, czas wtrysku.
Proces można analizować w 3 fazach w których są podane parametry procesu oraz uwagi opisowe do każdej fazy procesu:
• Wypełnianie: Czas wypełniania: 7.50 s, Ciśnienie przy przełączeniu: 74.006 MPa, Przełączenie prędkości/ciśnienia przy %: 99.214 %, Przełączenie prędkości/ciśnienia w czasie: 7.42 s.
Uwagi: Przy tych ustawieniach badania może być trudne wypełnienie części w czasie wypełnienia wynoszącym 7.50 s lub mogą wystąpić problemy z jakością.
• Docisk i chłodzenie: Czas docisku: 5.25 s, Maksymalne ciśnienie docisku: 78.804 MPa, Łączna masa części: 0.184 kg, Czas chłodzenia: 60.06 s.
Uwagi: 1 powierzchnia w modelu będzie miała zapadnięcia i 20 powierzchni będzie miało linie łączenia strug.
• Końcowy kształt części: Zalecany naddatek na skurcz wypraski: 0.862 %, Całkowite ugięcie poza płaszczyzną: 0.783 mm.
Uwagi: Maksymalne ugięcie od środka części wynosi 1.89 mm. Wypaczenie przekracza ustawioną tolerancję 1.556 mm.
Symulacja procesu wtrysku zampatrami procesu i uwagami.
Zaawansowany użytkownik może analizować wyniki symulacji i ocenić je na podstawie własnej wiedzy i doświadczenia. Do dyspozycji mamy następujące wyniki symulacji:
Temperatura czoła strumienia.
Skórcz objętościowy
Zestalone tworzywo sztuczne
Wykonanie symulacji wtrysku to w dzisiejszych czasach konieczność z uwagi na wysoki koszt wykonania formy Najważniejsze korzyści z prowadzenia symulacji wtrysku tworzyw sztucznych to: wykrywanie błędów przed produkcją, optymalizacja geometrii części, dobór właściwego materiału, poprawa jakości wizualnej wyrobu, redukcja odpadów produkcyjnych. Symulacje pozwalają także porównywać różne warianty projektu i wybierać najlepsze rozwiązanie jeszcze na etapie koncepcyjnym.
Wymagane licencje do przeprowadzenia symulacji:
| Oprogramowanie / Rozszerzenie | Cena (Licencja na 1 rok) |
|---|---|
| Program Autodesk Fusion | 590 Euro netto |
| Dodatek Fusion Simulation Extension | 1270 Euro netto |
*Ceny aktualne na dzień: 06.2026 r.
Oprócz zakupu samych licencji, naszym Klientom oferujemy profesjonalne, 1-dniowe dedykowane konsultacje z zakresu prowadzenia symulacji wtrysku tworzyw sztucznych oraz prawidłowej interpretacji uzyskiwanych wyników numerycznych.
Autodesk Fusion wraz z rozszerzeniem Simulation stanowi nowoczesne i kompleksowe narzędzie wspomagające projektowanie i analizę produktów. Szczególne znaczenie ma moduł symulacji wtrysku tworzyw sztucznych, który umożliwia przewidywanie zachowania materiału w procesie produkcji. Dzięki wykorzystaniu zaawansowanych algorytmów oraz technologii Moldflow możliwe jest: dokładne odwzorowanie procesu wtrysku, identyfikacja problemów technologicznych, optymalizacja konstrukcji wyprasek.
W efekcie inżynierowie mogą podejmować lepsze decyzje projektowe, minimalizować ryzyko błędów oraz znacząco obniżać koszty produkcji.
Skontaktuj się z nami. Nasi konsultanci przygotują optymalną ofertę, dopasowaną do Twoich potrzeb.
