• Home
  • Features
  • VARIMOS ® - The virtual and the real optimization of injection molding process

VARIMOS ® - The virtual and the real optimization of injection molding process

VARIMOS ® - The virtual and the real optimization of injection molding process

VARIMOS® represents a major shift in the management and optimization of the injection molding process. It is the only system that can optimize injection and at the same time manage and control the production of injection. This information paper will focus primarily on the virtual portion of VARIMOS®.

Hlavní předností systému je cílená optimalizace, která může začínat u úpravy designu výrobku a končit až kontrolou jeho sériové výroby:

a) Design výrobku: kontrola realizovatelnosti, optimalizace tloušťky stěn, poloha studených spojů, …
b) Konstrukce dílu: optimalizace orientace vláken, optimalizace deformací atd.
c) Konstrukce formy: např. optimalizace vtokového a chladicího systému.
d) Výroba formy: kontrola před zahájením práce s ocelí.
e) Vzorkování: výrobní a procesní vybavení, vzorkování s návaznou optimalizací.
f) Sériová výroba: možnost 100 % kontroly sériové výroby.

VARIMOS® virtuální vyhodnocuje různé procesní parametry spolu s případnou variací geometrických vlastností výrobku, např. polohou vtoku, tloušťkou stěn atd. Optimalizaci lze zadat s cílem dodržení důležitých rozměrů výrobku, s cílem minimalizace doby vstřikovacího cyklu nebo velikosti přídržné síly vstřikovacího stroje apod.

Pracovní postup lze heslovitě popsat takto:
Zadání variačních parametrů - automatické zpracování DOE – simulace – simulační výsledky - automatické vyhodnocení výsledků – automatické vytvoření poč. modelu – optimalizace se stanovením nejvhodnějších konstrukčních a procesních parametrů.

Obr. 1 
   Obr. 1: Nastavení variace procesních parametrů, stanovení stěn s proměnlivou tloušťkou 

Na začátku optimalizace zvolíme technologické a konstrukční parametry, které chceme variovat s ohledem na typ materiálu, možnosti konstrukčních úprav výrobku apod. Např. podle obr. 1. jsme variovali teplotu taveniny, teplotu formy a dobu chlazení. Současně jsme zkoumali vliv různé tloušťky žeber (zelené a červené plochy) na výslednou deformaci výrobku.

Návazně systém automaticky stanoví výpočtové varianty a ty poté zpracuje. VARIMOS® vytvoří počítačový model, který si zjednodušeně můžeme představit jako technologické okno. Zároveň v rámci tohoto okna automaticky určí vhodné technologické parametry vztažené k navržené tloušťce stěn, které mohly být upravovány. Na obr. 2 jsou přiblíženy výpočty, které slouží jako podklad pro stanovení technologického okna, a je zde také zobrazena tabulka uvádějící vypočítanou optimální technologii.

Obr. 2 
   Obr. 2: Výpočtové varianty po jejich zpracování a optimální technologie 

VARIMOS® zpracuje podklady a vytvoří tabulku na obr. 3. V levé části jsou variující technologické a konstrukční parametry, v pravé vypočítané hodnoty: již při prvním optimalizačním stavu leží zkoumané rozměry v tolerančním poli (modrý sloupec) s výjimkou teploty taveniny (nižší hodnota). V případě rovinnosti je sice odchylka v toleranci, ale při jakékoli malé změně technologických nebo materiálových vlastností se snadno dostane mimo toleranci (červený sloupec).

 

Obr. 3 
   Obr. 3: Variační a výsledková tabulka – první zpracování 

Uživatel systému může následovně některé hodnoty vyřadit z posuzování, viz obr. 4, okénka s černým písmem bez bodového značení, nebo naopak význam hodnot zdůraznit – viz rovinnost s dvěma body.

 

Obr. 4 
   Obr. 4: Variační a výsledková tabulka – preference některých parametrů a přepočet výsledků 

Vzhledem ke skutečnosti, že ani po nové optimalizaci, která proběhne během několika vteřin, nebyl červený pruh spojený s odchylkou od rovinnosti výrobku příliš ovlivněn, získáme tento výsledek: Lze vyrábět díly s požadovanou rovinností, nicméně při zakolísání některých parametrů může dojít k nedodržení tolerance. Naopak ostatní rozměry jsou při volbě optimální technologie stabilní. Jako zajímavost uvádíme, že na přesun jezdce u  technolog. a konštrukčních parametrů do nové polohy okamžitě zareaguje VARIMOS® zobrazením změn ve výsledkové (pravé) části tabulky. V dalším kroku může uživatel optimální technologii a optimální tloušťky vybraných stěn přenést do výpočtů Cadmould® 3D-F a zpracovat s novou geometrií a optimální technologií simulační analýzu.

Další důležité podklady zpracované systémem VARIMOS®, virtuální část:

a) Výsledková tabulka s jednotlivými výsledky včetně konkrétních velikostí zadaných rozměrů.
b) Protokol obsahující optimální technologii, význam jednotlivých technologických parametrů pro dodržení požadovaných rozměrů, hodnocení stability měřených rozměrů.

Z uvedeného popisu vyplývá, že VARIMOS® představuje mimořádný výpočtový nástroj, nabízející výrazný pokrok na cestě k praktickému využití simulačních analýz.

www.cadmould.cz

  • autor:
  • Ing. Jiří Gabriel
  • Plasty Gabriel s.r.o.

    Plasty Gabriel s.r.o.

    Plastic injection, plastic injection analysis, software Cadmould for analysis and optimization of plastic injection, plastic injection simulation.



You might also be interested