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Multiphysikalische Simulation einer Spritzgießmaschine für PE-Verschlüsse
Um die physikalischen Phänomene bei der Verwendung von vielen Angusspunkten effizient aufzulösen, wurde ein Multiphysik-Modellierungsverfahren entwickelt.

Simulation im Auftrag der Corvaglia Mould AG

Branche: Kunststoff und Gummi, Nahrungsmittel, Bauwesen, Chemie und Pharmazie, Konsumgüter/Gebrauchsgüter, Maschinen- und Anlagenbau, Feinmechanik und Optik, MischkonzernFachgebiet: Strukturmechanik, Strömungsmechanik, Temperaturfelder, Multiphysics

Die Corvaglia Mould AG ist ein führender Hersteller von Verschlusslösungen für Getränkeflaschen und andere Anwendungsbereiche. Um sowohl die Produktionsqualität als auch die Effizienz einer Spritzgussmaschine zu gewährleisten, ist das Wissen über die kritischen Parameter von zentraler Bedeutung.

Zusammenfassung

Aufgabe

Eine strenge Kontrolle von Parametern wie der Dauer des Einspritzprozesses, der Temperatur, der Kühleffizienz und der Ermüdungsfestigkeit.

Lösung

Um die physikalischen Phänomene bei einer Anordnung von vielen Angusspunkten effizient aufzulösen, wurde in Ansys Workbench ein multiphysikalischer Modellierungsprozess entwickelt, der Fluid- und Strukturmodelle beinhaltet.

Kundennutzen

Die Analyse ermöglichte es, die kritischsten Punkte schnell zu lokalisieren und die Prozessparameter bei der Steuerung und der Konstruktion zu optimieren.

Projektdetails

Aufgabe

Die Corvaglia Mould AG ist ein führender Hersteller von Verschlusslösungen für Getränkeflaschen und andere Anwendungsbereiche. Um sowohl die Produktionsqualität als auch die Effizienz einer Spritzgussmaschine zu gewährleisten, ist das Wissen über die kritischen Parameter wie die Dauer des Spritzprozesses, die Temperatur, die Kühlleistung und die Dauerfestigkeit von zentraler Bedeutung. Ziel war eine neue Entwicklungsstrategie der Corvaglia Mould AG, um das aktuelle Wissen über das Prozessverständnis schnell auszubauen.


Nutzen für den Kunden

Die Analyse ermöglichte es, die kritischsten Punkte schnell zu lokalisieren und die Prozessparameter bei der Steuerung und der Konstruktion zu optimieren. Der Nutzen von CFD- und FEM-Simulationen bei der Entwicklung von Spritzgießmaschinen wurde nachgewiesen und stellt eine schnellere und vorteilhafte Alternative zu "Versuch-und-Irrtum"-Experimenten oder Tests dar. Das Modellierungs-Know-how, einschließlich eines kundenspezifischen Tutorials, wurde von CADFEM auf die Corvaglia Mould AG übertragen, die die Simulation nun erfolgreich einsetzt.


Lösung

Um die physikalischen Phänomene bei einer Anordnung von vielen Angusspunkten effizient aufzulösen, wurde in Ansys Workbench ein multiphysikalischer Modellierungsprozess entwickelt, der sowohl Fluid- (Abb. 1) als auch Strukturmodelle (Abb. 2) umfasst. Die Kühleffizienz von in Reihe und parallel geschalteten Kanälen, die Temperaturverteilung in der gesamten Maschine und die Entwicklung der Strukturspannungen wurden an den kritischsten Stellen über den gesamten Zeitverlauf berechnet (Abb. 3). Die Bedeutung und der Einfluss von Parametern wie der Geometrie, den mechanischen Komponenten, der Prozessparameter, der Kühleffizienz auf die Komponentenspannungen und der transienten thermodynamischen Phänomene, wurden durch eine parametrische Studie analysiert.

 


Geschäftstellenleiter Technik

Produkt-Anwendungen im Projekt