Gépészet | Gépgyártástechnológia » Solymossy Balázs - A fröccsöntési szimuláció

A fröccsöntési szimuláció Solymossy Balázs PhD hallgató Budapest, 2005.november24 Bevezetés •dinamikusan fejlődő műanyagipar •termelés 200+ millió tonna műanyag/év •fogyasztás 100kg/fő/év (68 kg/fő/év) Fröccsöntés • tetszőleges alakú 3D-s alkatrészeket és termékeket gyárthatunk (egy lépésben) • zárt szerszámban történő formaadással • nagy nyomású, kis viszkozitású polimerömledék gyors belövellésével • szakaszos üzemmódban • gyakorlatilag hulladékmentesen A fröccsöntési ciklus Fröccsöntéssel gyártott termékek Miért hasznos a fröccsöntési szimuláció? • terméktervezés • szerszámtervezés • folyamat optimálás Fröccsöntési szimulációs programok • numerikus közelítési eljárás • integráció CAD programokkal (geometriai modellezés) • széleskörű felhasználás • • • • • • • • fröccsöntés gázbefúvásos fröccsöntés fröccsfúvás

kétrétegű fröccsöntés hőformázás RTM extrúzió . • szerszámtervezés alapja (bonyolult geometriák esetén) A szimulációs programok osztályozása • szimulációs programok • egyszerű • Moldflow Part Advisers (MPA) • 3D QuickFill • összetett • • • • C-MOLD Moldflow Plastics Insight (MPI) Moldex3D Sigmasoft (Rapra) Szimulációs programok Feldolgozó Feldolgozógép gépadatai adatai Geometriai Geometriaimodell modell Végeselemháló Végeselemháló Elemvastagság Elemvastagság Max. Max.fröccsnyomás fröccsnyomás Max. Max.záróerő záróerő Eredmények megoldó megoldóalgoritmus algoritmus Kontinuitás Kontinuitásegyenlet, egyenlet,Impulzusegyenlet Impulzusegyenlet Energia egyenlet, Reológiai Energia egyenlet, Reológiaiegyenlet egyenlet Anyagi Anyagijellemzők jellemzők Viszkozitás, Viszkozitás,pvT pvTdiagram, diagram, Hőtani állandók, Hőtani állandók, Sűrűség Sűrűség Technológiai Technológiaiparaméterek

paraméterek AnyagAnyag-ésésszerszámhőmérséklet szerszámhőmérséklet Fröccs Fröccssebesség, sebesség, Geometriai peremfeltételek Geometriai peremfeltételek Időfüggvények, Csomóponti eredmények, Elem eredmények, Vastagság menti eredmények Geometriai modell Adatok - anyagjellemzők Adatok - feldolgozás Adatok - reológia Adatok - hőtani Adatok - pvT A szimulációs programok eredményei • szerszám kitöltési folyamatának modellezése • • • • • • ömledékfront előrehaladása az idő függvényében nyomáseloszlás hőmérséklet-eloszlás hűlési idők a különböző koordinátájú pontokban a polimerömledék orientációja orientáció összecsapási frontok • légzárványok kialakulásának lehetséges helyei • • • • • geometriai optimalizáció szerszám hűlési viszonyainak modellezése zsugorodás és vetemedés modellezése mechanikai „előrejelzés” költségelemzés Modell

Eredmények – Kitöltési idő Eredmények - Nyomáseloszlás Orientáció a fröccsöntött termékekben Felületi orientáció Mag orientáció Összecsapás Eredmények - Hőmérséklet Eredmények – Hűtés Eredmények - Hűtés Eredmények - Vetemedés Eredmények - Egyéb • Számos további eredményt kínál a program • • • • • szöveges jelentések tervezési tanácsok további grafikus eredmények diagramok stb. Köszönöm a figyelmet! Solymossy Balázs BME, Polimertechnika tanszék solymossy@pt.bmehu