ECoatMaster电泳仿真技术

EcoatMaster电泳仿真技术汽车腐蚀2近年来，汽车腐蚀已经成为公众关注的热点问题之一。汽车腐蚀3AutoMotorundSport(德国汽车权威杂志）100000KM测试:VWSharan:‘topresult’,但是发现腐蚀点!InarecentarticleinAutoMotorundSport,areferencemagazineintheautomotiveindustry,thetopresultofa100KkmtestofaVWSharanwasbeatenbythefactthatasmallcorrosionspotwasfound!汽车腐蚀4数据来源：中国汽车质量网汽车腐蚀5汽车腐蚀损失事故损坏、摩擦损坏、腐蚀损坏是汽车损坏的3种主要形式，其中最为普遍和严重的是腐蚀损坏，尤其是在沿海地区以及工业发达地区已经成为影响汽车使用寿命的主要原因。腐蚀导致全世界每年每辆汽车平均损失为150～250美元。根据初步调查统计，并参照世界每辆汽车的平均损失值，国内每辆汽车腐蚀损失1260元/年。年份产量（万辆）销量（万辆）保有量（万辆）汽车腐蚀损失(亿元)乘用车商用车总和乘用车商用车总和200170.35163.09233.4472.15164.22236.3718002272006523.31204.66727.97517.6204721.6380047920111448.53393.361841.891447.24403.271850.519356117920121552.37374.811927.181549.52381.121930.6412089152320131808.524.03.162211.681792.89405.522198.41137001726数据来源：中国腐蚀与防护网•电泳涂装是汽车车身涂装的第一道环节，也可以说是整个车身涂装的基础，其质量的好坏直接影响车身的防腐性能及漆膜的装饰效果。电泳仿真背景6涂装过程中伴随着大量的物理化学过程及参数设定：·环境影响·材料性能影响·设备使用工况影响·工艺参数·车型设计参数·……仅凭经验预测难度较大传统方法：经验设计为主、试制—纠错法电泳仿真背景7周期长费用高电泳仿真背景8更短的开发周期随着新车型开发周期的不断压缩，留给开发人员在设计过程中的验证、调整时间越来越少。而在投产后再进行修改成本是非常高的，模具、时间、人力各项费用非常高。越来越高的质量要求从安全、车辆性能出发相关设计人员可能需要增加一些加强筋或其他部件，车身结构越来越复杂；NVH部门则希望白车身上的孔少一点、敞开的空腔少一点，尽可能减少声音泄露；防腐部门则希望车身结构简单一点，开孔可以多一点；各个部门之间矛盾日益凸显。电泳仿真背景9通过CAE手段解决电泳问题EcoatMaster电泳仿真10在产品设计阶段评估其电泳的可行性。为设计改进提供精确指导及快速验证。工艺设计阶段生产线设计/改造阶段确定选择出最佳的工艺参数及材料。新设计或改型的生产线能否满足设计要求。产品设计阶段仿真技术可应用于：EcoatMaster电泳仿真11最终得到电流密度分布、电势分布和漆膜厚度分布基础设施CAD模型物理-化学参数收集工艺参数收集白车身CAD模型施加电压，电泳时间等等仿真流程EcoatMaster电泳仿真•多离子传输模型&电中性•电势模型–拉普拉斯方程–欧姆定律–电极动力方程iiiiiiiiRcDUcuFzctc.).(.v0cziii)j(0Uσj)j(fUV12仿真理论基础EcoatMaster电泳仿真13ZEROLEVELTankWrapAnode基础设施建模EcoatMaster电泳仿真14工艺参数收集EcoatMaster电泳仿真15一辆整车网格划分耗时约2小时，将工程师从繁琐的网格划分中解放出来，使工程师专注于方案设计/优化。全自动、智能网格划分无需借助第三方网格处理软件EcoatMaster电泳仿真16定义各部分材质与漆料流速EcoatMaster电泳仿真17独创的Zoombox算法，可以精确计算关注的重点区域。EcoatMaster电泳仿真18漆膜厚度分布电流密度分布直观、准确的结果分析EcoatMaster电泳仿真19-10+20+2+2+20-1+1000-2-20-100+1+2+1+2+2+10+10-1图标表示计算结果比实验结果小1微米-1直观、准确的结果分析EcoatMaster电泳仿真20网格划分求解计算软件界面简洁、友好EcoatMaster国内案例一211、颜色表征说明：越偏红膜厚越厚，越偏蓝膜厚越薄。2、膜厚数据已经加上镀锌层厚度（镀锌层厚度按照7μm处理）后侧偏差：-0.5μm后门偏差：-2.0μm前门偏差：-1.9μm前侧偏差：-1.1μm32.131.731.533.533.932.132.132.132.132.131.633.433.4ConfidentialEcoatMaster国内案例一22发动机盖偏差：-1.3μm顶盖偏差：-1.3μm尾盖偏差：-2.1μm1、颜色表征说明：越偏红膜厚越厚，越偏蓝膜厚越薄。2、膜厚数据已经加上镀锌层厚度（镀锌层厚度按照7μm处理）。32.130.731.731.031.032.432.831.6ConfidentialEcoatMaster国内案例一231、颜色表征说明：越偏红膜厚越厚，越偏蓝膜厚越薄。2、膜厚数据已经加上镀锌层厚度（镀锌层厚度按照7μm处理）内部偏差：-0.96μm26.125.1025.7EcoatMaster国内案例一24膜厚（μm）0510152025303540前侧前门后门后侧前盖顶盖尾盖地板门槛实测值仿真值仿真计算膜厚分布趋势与实测膜厚分布趋势高度吻合。EcoatMaster国内案例一25B柱外板内侧仿真值测量点仿真值左侧右侧平均值差值deviation左右平均120.9922.720.621.65-1.710.39-0.66220.662019.619.80.661.060.86320.292219.120.55-1.711.19-0.26417.9519.619.719.65-1.65-1.75-1.7518.791717.217.11.791.591.69618.4620.919.220.05-2.44-0.74-1.59711.69131313-1.31-1.31-1.31819.0823.420.521.95-4.32-1.42-1.87ConfidentialConfidentialEcoatMaster国内案例二26门槛加强板仿真结果与实际拆车结果高度吻合ConfidentialConfidentialEcoatMaster国内案例二27侧围外板（内）仿真结果与实际拆车结果高度吻合ConfidentialConfidentialEcoatMaster国内案例三28电压分布膜厚分布小结29EcoatMaster仿真软件计算流程便捷，界面友好，非常易于操作。EcoatMaster软件EMT网格划分工具智能快速，整车划分高质量的网格只需2h左右，能够极大的减少工程师工作量，提升工作效率，使工程师专注于方案设计/优化等高附加值工作。根据目前众多厂商客户项目实车对照经验，EcoatMaster软件具备很高仿真精度。