Szálirányítás az injection moldingban: Több áttekintés

Kép 1 – A szálirány előrejelzése a SIGMASOFT®-ben. / Ábra 1 – Szálirány előrejelzése a SIGMASOFT®-ben.

Az egyre növekvő kereslet a szálmegerősített műanyag alkatrészek iránt, egyben a pontos anyagmodellek iránti igény növekedését is eredményezi, amelyek segítségével előre jelezhetjük azok mechanikai teljesítményét. Ezek a modellek a szimulációból származó szálirányítás pontosságától is függenek. A SIGMASOFT® termékmenedzsere, Timo Gebauer a műanyagok + SZIMULÁCIÓ konferencián ismerteti a szálirányítás pontos előrejelzéséhez szükséges feltételeket.

A szálmegerősített műanyagok iránti kereslet folyamatosan növekszik, elsősorban az autóipar által hajtva. Az egyre nagyobb igény a könnyebb járművekre, alacsonyabb üzemanyag-fogyasztással, a tervezőket olyan fémhelyettesítők keresésére ösztönzi, amelyek jobb merevséget kínálnak a súlyhoz képest.

A súly kritikus tényezőként a szálmegerősített alkatrészek tervezésében a túlméretezés elkerülése a legfontosabb. Ezért különösen fontosak a megbízható anyagmodellek a szerkezeti szimulációhoz, amelyek pontosan előre jelzik az alkatrész viselkedését statikus és dinamikus terhelés alatt.

Ezt a viselkedést nagymértékben befolyásolja a folyamat által indukált szálirányítás. A szerszámöntés során a szálirányítás helyi változásai módosítják a műanyag alkatrész mechanikai tulajdonságait, különösen a kitöltési viselkedés függvényében. Fontos a kötőszövetek helyzete az alkatrészben, mivel ott az anyag gyengébb. A méretezés szintén a szerszámöntési szimulációtól és annak képességétől függ, hogy előre jelezze a szálirányítást.

A szálirányítás eredménye ma már a legtöbb kereskedelmi szimulációs csomagban megtalálható. Néha azonban a jósolt irányítás ok nélkül eltér a mért értékektől.

A Hanser kiadó által szervezett, műszaki témájú Kunststoffe + SIMULATION 2015 konferencián, amely április 22-23-án kerül megrendezésre Münchenben, a SIGMASOFT® termékmenedzsere, Dipl.-Ing. Timo Gebauer a szálirányítás témáját fogja tárgyalni előadásában, melynek címe „A szálirányítás számítása – működhet ez?”

„Az irányítás számítására használt modellek gyakran nem teljesen értettek. Emellett ritkán veszik figyelembe következetesen az összes bemeneti paramétert és mért értéket” – magyarázza Gebauer. „Ez félreértésekhez és pontatlanságokhoz vezet.”

A prezentáció bemutatja azokat a kihívásokat, amelyek a szálirányítás számításakor merülnek fel a szerszámöntési szimulációban. Bemutatásra kerülnek a klasszikus modellek a jósláshoz és azok bemeneti paraméterei, valamint a mért anyagadatok és azok hatása a szimuláció eredményeire.

„A prezentáció áttekintést ad a felhasználónak a szerszámöntési szimulációról, és bemutatja a pontos szálirányítás előrejelzéséhez szükséges feltételeket” – magyarázza Gebauer.