Modellierung und Simulation in der Kunststofftechnik
Simulation wird als Instrument der Produktentwicklung immer wichtiger. In der Konstruktion lässt sich zunächst eine virtuelle Produktentwicklung starten und mittels Simulation prüfen. Viele Fehler können so noch vor einer Prototypenphase oder Kleinserie eliminiert werden. Konkret wird diese Technik im Spritzguss verwendet, um Produkte noch vor der Testphase zu optimieren. Somit werden Werkzeugkosten reduziert und Konstruktionsfehler frühzeitig erkannt. Der Kurs zeigt sowohl in der Theorie als auch in der Praxis den Einsatz und die vielfältigen Möglichkeiten der Simulation in der Kunststofftechnik auf.
Theoretische Inhalte
- Produktentwicklung im Unternehmen
- Das Zusammenspiel von Material, Prozess und Konstruktion
- Die Phasen der Produktentwicklung
- Kooperation und Datenaustausch
- Konzept, Entwicklung, Konstruktion, Produktion
- Fehlerkosten
- Virtuelle Produktentwicklung
- Grobsimulation, FEM, Feinsimulation und Optimierung
- Stand der Technik
- Application Programming Interface
- FEM-Kopplung
- Materialdatenbanken
- Statistische Versuchsplanung
- Product Lifecycle Management
- Modelle und Simulation
- Definitionen und Anwendungen
- Prozessanalyse
- Simulation am einfachen Beispiel
- Animation, Korrelation und Simulation
- Modellierung eines Systems
- Schmelzeverhalten eines Kunststoffs und Verwendung in der Software
- Erstarrungsverhalten eines Kunststoffs und Verwendung in der Software
- Arten der Simulationen
- CAE in der Produktentwicklung, 3D-Modelle
- Verwendung der Simulation
- Allgemeiner Ablauf einer Simulation
- Randbedingungen und Ergebnisse einer Spritzgieß-Simulation (Füllung, Kühlung, Nachdruck, Verzug)
- Erkenntnisse aus der Simulation
- Design for Simulation
- Netzgüte
- Simulationsumgebung
- Simulationsnetz
- Füllverhalten
- Volumetrische Schwindung
- Scherrate
- Verzug
- Maschinencharakter
- Praxisabgleich
- Beispiel: Silikon-Spritzgießteil - Fließfront
- Beispiel: dünnwandiges PP-Bauteil – Werkzeuginnendruck
- Beispiel: Einweg-Gabel, Zweifachkavität - Anleitung zum Abgleich zwischen Simulation und Abmusterung
Praktische Inhalte
- Bedienung der Software „Moldex3D“ anhand von ausgewählten Beispielen und einer „how to…“
- Anleitung zur Durchführung einer einfachen Füllsimulation an vorhandenen Rechnern des SKZ in Peine (Werkseigene Konstruktionen in den Übergabeformaten .prt / .asm / .sldprt / .CATPart / .iges / .step / .3dm / .x_t können ebenfalls verwendet werden.)
- Abmusterung eines Bauteils an der Spritzgießmaschine des SKZ mit Fokus auf Validierung der Simulationsergebnisse
- Variation, Kennwerterfassung, Rückschlüsse und Erkenntnisse
Termine
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