Regisztráció és bejelentkezés

Fröccsöntési szimulációk alkalmazása kisszériás szerszámkészítéshez

Fröccsöntési szimulációk alkalmazása kisszériás szerszámkészítéshez

A mai felgyorsult világban az ipar számára elengedhetetlen, hogy a megtervezett termékek minél előbb gyártásba kerüljenek. Ez kiemelten igaz a műanyagiparra, ezért egyre fontosabb szerepet kapnak a gyorsprototípus technológiák. Ezeknek a technológiáknak a segítségével ma már kisszériában termékeket gyártanak, valamint szerszámok, betétek készítésére is alkalmazzák.

Mint minden más technológiának, úgy a gyorsprototípus szerszámozásnak is megvannak a maga pozitívumai és negatívumai. Előnye, hogy gyorsan, nagyon pontos szerszámok gyárthatók és csak a képzeletünk szab határt a megvalósítandó formának. Hátrányként meg kell említeni, hogy ha például polimerből készítünk gyors prototípusszerszámot, akkor ebben az esetben érdemes először szimulációkat végezni annak érdekében, hogy kiderüljön kibírja-e az adott terheléseket és igénybevételeket. Erre azért van szükség, mert ugyan egyre jobb tulajdonságú polimereket állítanak elő világszerte, de még nem tart ott a technika, hogy ezek a fémekkel megegyező tulajdonsággal rendelkezzenek. A hátrányok ellenére az a tendencia mutatkozik, hogy a jövőben az ilyen fajta szerszámgyártás kerül egyre jobban előtérbe.

Munkám során speciális – vetemedés minősítésére szolgáló – próbatestek gyártására alkalmas, kétfészkes fröccsöntőszerszám cserélhető betéteinek fejlesztését végeztem. Első lépésként gyors prototípusgyártási technológiával, polimerből készült betétekbe fröccsöntöttem. A betéteket modelleztem és Autodesk Moldflow Insight program segítségével fröccsöntési szimulációkat végeztem. Az így számított eredményeket összehasonlítottam a valóságban mért adatokkal, amellyel a szimulációs lehetőségek prototípus szerszámozásban való alkalmazhatóságát vizsgáltam. Következő lépésben különböző szimulációs modellek segítségével vizsgáltam a hűtőcsatorna elhelyezésének, átmérőjének és felülettől mért távolságának a termékre gyakorolt hatását. Megállapításaim alapján kiválasztottam az optimális hűtőcsatornával rendelkező betétet, amely ezek után gyors prototípusgyártási technológiával legyártásra került Objet, Polyjet technológia segítségével. Az így előállított betétbe a szimulációs vizsgálatokhoz hasonló technológiai paraméterekkel a gyakorlatban is fröccsöntéseket végeztem, így ellenőrizve a számítások helyességét.

Irodalom:

1. K. Fischer: Handbook of Molded Part Shrinkage and Warpage, Plastic Disegn Library, Norwich, 2003

2. Robert A. Malloy: Plastic Part Design for Injection Molding, HANSER, Munich, 1994

3. Georg M., Walter M., Paul M.: How to Make Injection Molds, HANSER, Munich, 1999

szerző

  • Lapincs Gábor
    gépészmérnöki
    nappali alapszak

konzulensek

  • Dr. Kovács József Gábor
    egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék
  • Dr. Kovács Norbert Krisztián
    adjunktus, Polimertechnika Tanszék
  • Dr. Suplicz András
    adjunktus, Polimertechnika Tanszék
  • Szabó Ferenc
    adjunktus, Polimertechnika Tanszék

helyezés

II. helyezett