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13.11.2018

Faserorientierung im Thermoplast-Spritzgießen

Verbesserte Eigenschaften durch virtuelle Prozessauslegung

Die mechanischen Eigenschaften und das Schwindungs- und Verzugsverhalten von Bauteilen aus faserverstärktem Kunststoff hängen stark von der Faserorientierung ab. Um die Leichtbaueigenschaften dieser Werkstoffe effektiv nutzen zu können, muss die Faserorientierung bei der Bauteil- und Prozessauslegung von Anfang an mitberücksichtigt werden.

  • Darstellung der Faserorientierung im Bauteil… (© Sigma)

    Darstellung der Faserorientierung im Bauteil … (© Sigma Engineering)

  • …und die daraus resultierenden mechanischen Eigenschaften (© Sigma)

    … und die daraus resultierenden mechanischen Eigenschaften (© Sigma Engineering)

  • Das Diagramm zeigt alle berechneten Varianten, die jeweils durch eine farbige Linie repräsentiert werden. Die vertikalen Schieber stehen jeweils für eine Variable oder Zielgröße. Über die Schieber werden die einzelnen Parameter weiter eingeschränkt … (© Sigma)

    Das Diagramm zeigt alle berechneten Varianten, die jeweils durch eine farbige Linie repräsentiert werden. Die vertikalen Schieber stehen jeweils für eine Variable oder Zielgröße. Über die Schieber werden die einzelnen Parameter weiter eingeschränkt … (© Sigma Engineering)

  • … und so das geeignete Design ausgewählt (© Sigma)

    … und so das geeignete Design ausgewählt (© Sigma Engineering)

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Validierung und Vergleich

Die Simulationssoftware Sigmasoft Virtual Molding bietet mit der virtuellen statistischen Versuchsplanung (DoE, Design of Experiments) eine Basis für wichtige Projektentscheidungen. Mit der DoE wird ein konkretes Design validiert und im Vergleich zu anderen dargestellt.

Damit die Versuchsplanung das bestmögliche Projektergebnis hervorbringt, definiert der Anwender alle Anforderungen und bringt sie in eine für die Software verständliche Form. Danach wird er von der Software durch den Prozess geführt und kann mit wenigen Klicks verschiedene Designs für eine Gegenüberstellung definieren.

Einsatz im Automobilbereich

Für eine Automobilanwendung optimierte die Sigma Engineering GmbH, Aachen, ein Bauteil (bessere mechanische Eigenschaften, geringerer Verzug), indem die virtuelle DoE den Einfluss verschiedener Faktoren darstellt und die Lösungen direkt miteinander vergleicht. In diesem Fall werden unterschiedliche Glasfaseranteile im Material und mögliche Positionen des Anspritzpunkts variiert.

Zusätzlich werden weitere Kriterien, wie Fülldruck und maximale Fließweglänge, mit einbezogen, was einen robusten und kostengünstigen Prozess gewährleisten soll. Durch eine individuelle Gewichtung dieser Kriterien und Anpassung der Grenzwerte wird das passende Ergebnis gefunden: ein mechanisch stabiles Bauteil, das formstabil ist und sich mit einem robusten Prozess herstellen lässt. (ys)

Weiterführende Information
  • Erschienen in Kunststoffe 11/2018

    Flüssigsilikonkautschuk Silopren real und virtuell

    Momentive auf der Fakuma 2018

    Zusammen mit anderen Anbietern hat Momentive eine Live-Demo entwickelt, die auf dem Stand des Unternehmens gezeigt wird. Die Besucher können dort die vollautomatische Produktion von Topf-Untersetzern, gefertigt aus Silopren LSR, erleben.   mehr

    SIGMA Engineering GmbH
    Wittmann Battenfeld GmbH
    Momentive Performance Materials GmbH
    ACH solution GmbH - Hefner moulds

  • Erschienen in Kunststoffe 08/2018

    Qualität von Elastomerbauteilen sichern

    Mit virtueller Versuchsplanung zum besten Angusssystem

    Mit Hilfsmitteln wie einer virtuellen DoE können z.B. Angusssysteme für Bauteile ausgelegt werden. Dadurch wird eine hohe Formteilqualität bereits in der Entwicklungsphase gesichert.   mehr

    SIGMA Engineering GmbH

  • Erschienen in Kunststoffe 03/2018

    Entscheidungshilfe beim Werkzeugdesign

    „Autonomous Optimization“ von Sigmasoft reduziert Kosten beim Spritzgießen

    Um für ein Werkzeug für ein dickwandiges Bauteil eine Zykluszeit von unter 60 s abzusichern, testete der Werkzeugbauer verschiedene Temperierkonzepte mithilfe eines speziellen Simulationsverfahrens. Ergebnis: Die Werkzeugkosten für die ideale Konfiguration fallen niedriger aus als erwartet.   mehr

    SIGMA Engineering GmbH

Unternehmensinformation

SIGMA Engineering GmbH

Kackertstr. 11
DE 52072 Aachen
Tel.: 0241 89495
Fax: 0241 89495-20

Internet:www.sigmasoft.de
E-Mail: info <AT> sigmasoft.de



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