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Was versteht man unter einer Spritzgießsimulation?

SPRITZGIESS­SIMULATION

Eine Spritzgießsimulation zeigt den Prozess der Füllung und der Erkaltung (Thermoplaste) oder Vernetzung (Silikon/Gummi) mit dem Einfluss des Werkzeugs (z.B. Temperierung und Anspritzsituation) bereits vor der Werkzeugkonstruktion auf.

Durch die qualifizierte Simulation und die fachkundige Interpretation der Ergebnisse können mögliche Formteil- und Werkzeugfehler frühzeitig erkannt werden. Auf dieser Basis erfolgt dann die Bauteiloptimierung.

Grundsätzliches zur Spritzgiess­simulation

Die Kombination aus einer Spritzgießsimulation (engl.: mold flow) des Istzustandes, einer Betrachtung der Simulation einer Temperierung des späteren Werkzeugs, der Bauteiloptimierung und der nachfolgenden Simulation des optimierten Zustandes hinsichtlich Bauteil und Temperierung ermöglicht nicht nur sehr genaue Simulations- und Optimierungsergebnisse. Dadurch, dass die wichtigsten Einflussgrößen im Stadium der Produktentwicklung in die Entwicklung einbezogen werden können, sind bereits die ersten Musterungen immer häufiger mit Gutteilen möglich.

Da die geometrischen Bauteiloptimierungen in der Regel auch einen deutlich kürzeren Zyklus ermöglichen, macht sich der vorherige Mehraufwand gleich mehrfach bezahlt. Die Zeit bis zum fertigen Produkt wird deutlich reduziert, die Qualität verbessert und der Stückpreis ebenfalls durch ein besseres Prozessfenster mit geringerer Zykluszeit günstiger.

Nach der Durchführung der Bauteiloptimierung sind die möglichen Erkaltungs- und Nachdruckspannungen, und somit der Verzug, reduziert. Jetzt kann auch noch, sofern erforderlich, eine Negativkorrektur des Bauteils vorgenommen werden. Diese erstellen wir unter Einhaltung der tangentialen Konturübergänge.  Diese so manipulierte Geometrie wird in das Werkzeug eingebracht, so dass sich der Verzug auf ein Minimum reduziert.

Wir simulieren:

  • Füllung
  • Schwindung und Verzug
  • Werkzeugtemperierung
  • Angusssituation
  • Nachdruckprofil
  • Thermoplaste
  • Prozessparameter
  • Unterschiedliche Medien und Werkstoffe
  • Einlegeteile / Umspritzungen

Wir analysieren:

  • Verzug
  • Zykluszeit
  • Schließkräfte
  • Formteilfehler
  • Spritzdruck auf Kerne
  • Erkennbares Optimierungspotential
  • Planung und Kalkulation

Unser Angebot:

  • Simulation der Ergebnisse der Bauteiloptimierung
  • Evtl. kalkulierte Negativkorrektur
  • Aufmaßbestimmung für glasfaserverstärkte Bauteile
  • Erstellung von Werkzeugkonzepten als Grundlage der Simulation

Ihre Vorteile:

  • Hohe Prozesssicherheit
  • Bessere Bauteilqualität
  • Vermeidung von Änderungsschleifen
  • Optimale Vorbereitung für die Werkzeugkonstruktion
  • Bei Umsetzung mit IsoForm®Werkzeug nicht selten bereits Gutteile bei der ersten Musterung

Welche Daten müssen bei einer Simulation eingegeben werden?

Je genauer die Einfluss-/­Eingabefaktoren und IST-Daten, desto genauer die Simulations­ergebnisse

Material­daten

Thermoplaste + Additive

Elastomere 

Stähle

Metalle

Nichtmetalle (Einleger / Hart-Weichkomponenten / Werkzeug / Einsätze

Faserorientierung

Besonders bei Bindenähten

Verzug

Schwindungsunterschiede

Montage , Passungen und Funktionsmaße

Geometrie

  • Datenqualität
  • kunststoffgerechte
  • Form / Auslegung
  • Funktion
  • Wandstärken
  • Festigkeit
  • Vernetzung
  • Negativkorrektur

Bindenähte

Belastung und Optik

Fließverhalten

Wo müssen Fließhilfen und Wandstärken reduziert werden

Fließverhalten

Wo müssen Fließhilfen und Wandstärken reduziert werden

Anguss­situation

  • Heißkanal / Düsenart
  • Kaltkanal
  • Verteilersystem
  • Totkanal
  • Angussgeometrie
  • Anschnitts-geometrie

Druckbedarf

In der Kavität, sollte 800bar nicht übersteigen

Schließkraft, Maschinenauswahl, Anspritzung, Fließhilfe

Nachdruckwirkung

Wo müssen Fließhilfen und Wandstärken reduziert werden

Nachdruck­wirkung

Wo müssen Fließhilfen und Wandstärken reduziert werden

Lufteinschlüsse

Erstarren der Fließfront

Auswerferposition, Entlüftung, Dieseleffekt, Standfestigkeit

Entlüftungen

Geometrisch verhindern oder über Normalien entschärfen

Werkzeug-temperierung

  • Zyklusabhängig
  • konturnah
  • Turbulente Strömung
  • Querschnitte
  • Normalien
  • Medium
  • Kreisläufe

Lunker/Vakuole

  • Potential in Dickstellen
  • Einfall – / Glanzflächen
  • Lunker und Vakuolenbldung

Wandstärke

  • Unterschiede
  • Gewichteinsparung
  • Zykluszeit
  • Nachdruckwirkung

Prozess-parameter

  • Füllzeit
  • Nachdruckzeit
  • Nachdruckstufen
  • Kühlzeit
  • Nebenzeit
  • Zykluszeit
  • Zulauftemperaturen
  • Einlegetemperaturen

HOT-Spots

Wo fehlt eine konturnahe Temperierung

Wandtemperatur bestimmt die Zykluszeit, Entformungsprobleme

Temperierwirkung

Wodurch entsteht keine turbulente Strömung

Kontakt

Angebot für Projekt- und Kostenkalkulation in den Bereichen Produktentwicklung, Projektplanung und- umsetzung, Werkzeugkonstruktion, Artikeloptimierung uvm. anfragen.

Gerne sind wir als Ansprechpartner für Sie da!

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