应用 FLOW-3D (x) 铝压铸件的流道设计优化
一、产品说明
模腔配置: 一模四腔
产品尺寸: 57 X 25 X 27 mm
模具设计重点: 产品左右两侧以滑块成型，滑块行程及滑块大小会限制模具尺寸，在成型考虑下，希望铝液能够同时进入四个模腔， 希望以FLOW-3D (x) 对流道尺寸设计优化。
二、模具规划
根据滑块行程及滑块/锁紧块等零件的尺寸大小， 先完成模具配置图，由于滑块位置跟行程已经限制了模具尺寸大小，因此进料点的位置就限制不动，不再更改。
本案例是使用NX进行绘制，FLOW-3D (x) 能够直接读取NX的图档，作为优化的参考。
三、流道设计
FLOW-3D (x) 能够直接读取 NX 的prt图文件，直接抓取特征参数并且进行计算，因此在流道设计时我们做了一些修改，改以拉伸+左右偏置尺寸建立流道的基本厚度 (后面再加上拔模以及圆角特征)，这样是为了减少图面建立时可能发生的错误。
FLOW-3D (x) 读取NX的prt图档并没有任何限制，只要是图面特征 (包含草图特征)，都可以放到程序内进行优化计算。
四、操作流程
FLOW-3D 基本设定
为了减少计算量，采用图面左右对称的方式进行计算。
以下为设定重点
1. NX 的 prt (runner.prt + runner.stl) 必须与其他图面 cavity.stl 放在同一个 FLOW-3D (x) 目录下
2. 设定铸件中心为对称
3. 在流道入口端建立两个 flux surface。 分别是 flux surface 1 & flux surface 2
4. 计算结果会抓取通过 flux surface 的流量
五、 FLOW-3D (x)设定
Workflow
以下针对上图进行说明
1. EXCEL node
由于在NX的图文件特征建立时，单一流道的偏置量为两个数值 (+X及-X)之为了简化后续的计算，因此利用 EXCEL node 做数据简化。
利用EXCEL 表，让两组输入值变成四组输出值。
D2=A2。 D3=-A2
E2=B2。 E3=-B2
这样在后续进行优化计算时，就可以输入两组数值，转出四组数值。
2. NX part node
FLOW-3D (x)能够直接加载 NX 的 prt档，并且读取所有的特征(包含草图特征)。 将需要填入的数值放到 input端，输出端则是改成 stl 图档，NX part node 就能够读取参数，输出正确尺寸的 stl档给 FLOW-3D (x)执行。
3. FLOW-3D Simulation node
FLOW-3D (x) simulation node 可以加载 prepin档，将 runner.stl 拉到 input选项，这样 FLOW-3D (x) simulation node 就能够自动加载不同的图并且进行执行。
4. FLOW-3D (x) post-processing node
FLOW-3D (x) post processing node 可以让用户挑选需要做评估的结果，以这个案例来说，用户需要截取 1.4e-02 秒以及 8.4e-03秒 通过 flux surface 1 与 flux surface 2 的流量大小，再将这四组数据丢给后端执行。
5. Math node (Calculator)
利用 Math node 做数据整理，制作两个方程，分别是 flux surface1 的流量差值以及 flux surface2 的流量差值，只要确认两者的数值越小，结果应该就会符合期待。
将所有的 node 以箭头连接， R代表输入数据，总共有两个参数，分别对应到流道的偏移量，V代表输出数据，分别代表两个不同时间点，通过 flux surface 的流量差
六、 FLOW-3D (x)执行
当 workflow 设定完成后，就可以执行FLOW-3D (x)，首先先建立 Task
输入项: 偏移量设定为 4~8 的实数变化
输出项: 设定为 minum
Budget(s): 设定执行组数
Save options: 设定将所有的结果全部储存
20组结果会全部储存在项目的目录下，较佳的结果会以绿底白字的方式显示。
将执行后的数据做整理，其中黄色列为表现较佳的结果。
将较佳的整理图面如下，再以人工判读，item16 会比其他几组来的好。
最佳结果 vs 最差结果
最佳: item16
最差: item13
七、结论
1. 利用 FLOW-3D (x)搭配 CAD 的特征进行优化参数调整，可以让用户省下每次单独调整尺寸 更改图 建立配置文件 整理结果 的时间。 用户只须要建立合适的工作流程，就可以让计算机来完成优化参数调整的工作。
2. 用户可以根据经验，建立自己的工作流程，以这个案例来说，如果一开始设定多个位置的 flux surface 来判断流量，改以最小标准偏差来协助寻找优化数值，也是新的做法。
3. 利用FLOW-3D (x)减少用户枯燥的反复设定，提升工作效率，这是全新的设计流程，也能让软件的功用发挥到极限。