skeniranja - 3d-seminari.com3d-seminari.com/pdf-seminari/TECOS_Kocar-Validacija_simulacij_brizganja...• Optimizacija procesa brizganja plastike simulacije brizganja plastike •

Validacija simulacij brizganja plastike s pomočjo 3D skeniranja

Anton KOČAR, Andrej GLOJEK

„3D tehnologije u istraživanju, razvoju i proizvodnji“, 12. 10. 2017, Zagreb

www.tecos.si [email protected] +386 3 490 09 20

TECOS – o podjetju

2

• RAZVOJNI CENTER ORODJARSTVA SLOVENIJE

• Poslanstvo: • Lasten razvoj ter sledenje najbolj naprednih tehnologij in znanstveno-

raziskovalnih dosežkov ter njihovem prenosu v industrijsko prakso na področjih orodjarstva in predelovanja materialov, tako polimernih kot tudi kovinskih.

• Racionalizacija poslovanja malih in srednje velikih podjetij v panogi z identifikacijo, vzpostavljanjem in uporabo skupne RR-infrastrukture.

• Naši cilji: • nuditi kakovosten in hiter servis svojim strankam

• soustvarjati razvoj na izdelkih in tehnologijah z visoko dodano vrednostjo

• pomagati slovenskim orodjarjem k stabilni rasti obsega poslovanja

• pokrivati vrzeli na področju izdelovalnih tehnologij v formalnem sistemu izobraževanja


TECOS – dejavnosti

3

• Razvoj izdelkov na ključ

• Optimizacija procesa brizganja plastike simulacije brizganja

plastike

• Napredne računalniške simulacije

• MKE – trdnostni preračuni

• Simulacije litja in preoblikovanja kovin

• 3D-skeniranje, optične meritve in vzvratno inženirstvo

• Prototipno in maloserijsko brizganje izdelkov

• Priprava, koordinacija in izvajanje RR-projektov

• Specialistično usposabljanje na področjih orodjarstva in

tehnologijah predelave kovinskih in nekovinskih materialov


VSEBINA

4

1. Predstavitev problematike izdelka

1. ANALIZA OBSTOJEČEGA STANJA

2. SKENIRANJE BRIZGANEGA IZDELKA

3. SIMULACIJA NA PODLAGI SKENIRANEGA IZDELKA

2. Praktični primeri povezave simulacij brizganja in 3D optičnega skeniranja

3. Zaključek

5


Predstavitev problematike izdelka

• Ob menjavi materiala se je spremenilo mesto hladnega spoja na posodi mikserja: • različno tečenje materiala zaradi različnih različnih reoloških

lastnosti materiala.

• Problem estetike ter odzračevanja spoja.

• S pomočjo simulacij brizganja Moldflow smo izdelek analizirali ter poskušali prikazati dejansko stanje ter spoj optimizirati.






3. Zaključek

Tritan

Luran

6


Analiza obstoječega stanja

• Simulacija brizganja Moldflow

• Vhodni podatki: • 3D model izdelka,

• material: Tritan

• procesni parametri brizganja (enaki kot na stroju),

• upoštevano je idealno hlajenje.






3. Zaključek

7



• Simulacija ni pokazala dejanskega stanja.

• Hladni spoj se ni tvoril na enakem mestu kot na brizganem izdelku.

• Potrebno je bilo najti vzrok za odstopanje simulacije: • upoštevanje dejanskega hlajenja,

• deformacija jedra.

56 mm

73 mm






3. Zaključek

8



• Pri simulaciji je bilo upoštevano dejansko hlajenje: • temperatura hladilne vode T= 45 °C, okoli dolivnega

sistema T= 10 °C.






3. Zaključek

9



• Simulacija z upoštevanjem dejanskega hlajenja še vedno ni pokazala stanja, ki je bilo prisotno na izdelku hladni spoj se ne tvori na istem mestu.

• Potrebno je bilo najti vzrok za odstopanje simulacije: • deformacija jedra.

56 mm

71 mm






3. Zaključek

10



• Pri simulaciji je bilo upoštevano dejansko hlajenje + jedra orodja: • temperatura hladilne vode T= 45 °C, okoli dolivnega

sistema T= 10 °C,

• upoštevano je bilo jedro posode ter jedro ročaja (vpetja definirana glede na izvedbo v orodju).






3. Zaključek

• Simulacija z upoštevanjem dejanskega hlajenja ter hkrati deformacije jeder ni prikazala dejanskega stanja vzrok za odstopanje je potrebno iskati drugje!

11



56 mm

78 mm

Deformacija jedra






3. Zaključek

• Izdelek smo skenirali, da bi preverili dejanske debeline na izdelku: • merilna oprema: 3D optični skener ATOS CS 5M.

• Debelina brizganega izdelka se je razlikovala od CAD modela, debelina po prerezu ni bila povsod enaka.

12


Skeniranje izdelka






3. Zaključek

13


Skeniranje izdelka

Večja debelina stene (0,10 – 0,20 mm)






3. Zaključek

14


Simulacija na podlagi skeniranega kosa

• Simulacija je bila ponovno izvedena na podlagi dejanskih debelin skeniranega kosa.

• STL model skeniranega kosa je bil pripet na mrežo končnih elementov simulacije.

• Pri simulaciji je bilo upoštevano dejansko hlajenje.






3. Zaključek

15


Simulacija na podlagi skeniranega kosa






3. Zaključek

• Na podlagi dejanskih debelin izdelka je simulacija pravilno pokazala mesto hladnega spoja.

• Simulacijski model je bil verificiran s pomočjo optičnega skeniranja izdelka in določitve ustreznih debelin.

16


Simulacija na podlagi skeniranega izdelka

56 mm

56 - 57 mm






3. Zaključek

• V vsakdanji inženirski praksi se simulacije brizganja in 3D optično skeniranje dopolnjujeta.

• Na podlagi optičnega skeniranja brizganih izdelkov lahko verificiramo simulacije brizganja plastike in določimo odstopke, ki jih daje simulacija.

17


Praktični primeri povezave simulacij brizganja in 3D optičnega skeniranja






3. Zaključek

Pokrov rezervoarja avtomata za kavo

18


Nasprotna deformacija izdelkov

Optično skeniranje deformiranega izdelka






3. Zaključek

19



Procesni parametri simulacije (vzorcev)

Razlika med vzorci in simulacijo (izdelka A, B)






3. Zaključek

20


Nasprotna deformacija izdelkov Deformacija pokrova - osnova za izdelavo nasprotne deformacije

Osnovni in nasprotno deformiran model






3. Zaključek

21








3. Zaključek

22


Nasprotna deformacija izdelkov “Premik” ključnih dimenzij izdelka na osnovi simulacije






3. Zaključek

HVALA ZA VAŠO POZORNOST.

Anton Kočar, mag. inž. str. Razvojni inženir – CAE analize

Tel.: +386 (0)3 490 09 22

E-pošta: [email protected]

mailto:[email protected]

Documents

skeniranja - 3d-seminari.com3d-seminari.com/pdf-seminari/TECOS_Kocar-Validacija_simulacij_brizganja...• Optimizacija procesa brizganja plastike simulacije brizganja plastike •