SIGMASOFT® réduit les coûts en injection MIM en caoutchouc liquide

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La SIGMA Engineering GmbH, Aachen, présente les applications de l'Injection Virtuelle avec SIGMASOFT® dans le traitement du LSR. Grâce à un concept global, qui prend également en compte l'outil complet et toutes les informations sur le processus, la production de pièces en LSR peut être entièrement modélisée. La simulation est ainsi utilisée pour résoudre diverses problématiques : pour le dépannage de problèmes tels que les inclusions d'air, pour la planification des systèmes de ventilation, la conception des systèmes de canaux froids et pour l'optimisation globale du concept de refroidissement.

L'utilisation de composants en LSR continuera à augmenter à l'avenir, notamment dans le domaine de la technologie médicale. Bien que de nombreux transformateurs travaillent avec ce matériau depuis plusieurs années, le développement des outils et le dépannage encore inévitable en production se font toujours selon la méthode du tâtonnement. Avec l'aide de la simulation de processus SIGMASOFT® de SIGMA Engineering GmbH, Aachen, la conception des pièces et des outils peut être optimisée dès le début, minimisant ainsi le dépannage en production. Cela entraîne une réduction drastique des délais de développement et de production, ainsi que des économies significatives sur la consommation de matériaux.

« De nombreuses entreprises de traitement du LSR s'appuient sur l'expérience et le savoir-faire pratique de leur équipe pour développer des solutions. Même les décisions techniques, telles que la position des points d'injection ou des évents, l'équilibrage du système de canaux froids et l'emplacement des composants de refroidissement dans l'outil, sont principalement prises de manière intuitive », explique le Dr Marco Thornagel, mandataire de SIGMA. « Cela soulève de nombreuses questions très tard dans le processus de développement ; après la fabrication de l'outil et les premiers essais. Des révisions importantes de l'outil, par exemple pour résoudre des problèmes d'aération, ou même le rejet complet du concept d'outil, ne sont pas rares. Aujourd'hui, cette démarche coûteuse n'est plus nécessaire, car la production peut être reproduite virtuellement dans ses moindres détails. Il est ainsi possible d'identifier dès le début le meilleur concept d'outil et la fenêtre de processus la plus économique, avant même le début de la fabrication. »

La fabrication virtuelle avec SIGMASOFT® utilise une approche 3D complète pour intégrer la pièce et l'outil dans la simulation. Elle a été conçue pour accompagner tout le processus de développement des pièces en LSR – de la conception à la définition des paramètres du processus. Une analyse de remplissage de la pièce est aussi possible que la prévision du comportement de réticulation de la pièce et du système d'injection ou le temps de cycle réalisable dans le processus de production. La fonction unique, qui prend en compte toutes les informations de l'outil dans la simulation, permet d'évaluer le concept de refroidissement, les pièces d'insertion et les interactions thermiques et rhéologiques entre le LSR et les matériaux de l'outil. Les temps de processus sont représentés de manière réaliste, tout comme l'arrêt de l'outil entre les cycles, ainsi que les délais avant l'injection du matériau.
Les problèmes influençant la qualité de la pièce, tels que les inclusions d'air ou les régions à réticulation trop précoce, les fils de liaison et le remplissage inégal, sont identifiés précocement. Dès que le concept fondamental de l'outil est défini, il s'agit de trouver la position optimale des canaux de refroidissement et enfin d'optimiser l'ensemble de l'outil en termes de temps de cycle. Avec l'option unique de « Analyse multi-cycle » de SIGMASOFT®, il est possible d'analyser l'évolution des conditions de température de l'outil et de la pièce sur plusieurs cycles et de déterminer la fenêtre de processus optimale. De cette manière, il est possible d'optimiser la pièce, l'outil et le processus dès les premières phases de développement, avant même la fabrication de l'outil. Cela permet d'éviter des cycles d'itération inutiles, de réduire la consommation de matériaux et d'énergie, et de raccourcir le délai de mise sur le marché.