Anisotropes Werkstoffverhalten kurzfaserverstärkter Kunststoffe
Importieren und kalibrieren Sie externe Spritzgussdaten für die Berücksichtigung plastischer, anisotroper Materialien in Ansys Mechanical. Diese Schulung wird als 1-tägiges Seminar angeboten.
Dauer
1 Tag
Voraussetzungen
Grundwissen in Ansys Mechanical
Verwendete Software
Ansys Mechanical
- Belastungsverhalten kurzfasergefüllter Kunststoffe präzise abbilden
- Ergebnisse aus der Spritzgusssimulation in Ansys Mechanical berücksichtigen
- Verständnis der verwendeten Materialmodelle
- Kalibrierung elasto-plastischer Materialmodelle
Beschreibung
Die Anforderungen an die wirtschaftliche Herstellung und optimale Qualität neuer Produkte wachsen kontinuierlich. Durch erhöhte Steifigkeits- und Festigkeitseigenschaften werden kurzfaserverstärkte Thermoplaste in Bereichen eingesetzt, in denen bisher vor allem metallische Werkstoffe verwendet wurden – z.B. Konsumgüterindustrie, Automobilbau, Luft- und Raumfahrt, Elektroindustrie und Medizintechnik. Um das Belastungsverhalten kurzfasergefüllter Kunststoffe präzise abbilden zu können, lernen Sie, wie die Ergebnisse aus Spritzguss-Simulationen in der strukturmechanischen Simulation mit Ansys Mechanical berücksichtigt werden können. Ansys Workbench bietet dazu einen komplett integrierten Workflow vom Import der Spritzgussdaten über die Berechnung der plastischen, anisotropen Materialeigenschaften bis hin zur Ergebnisauswertung.
In der Schulung wird der Import und das Mapping der Faserorientierungsdaten (Faserorientierungstensor, FOT) und Zwängungsspannungen (Initialer Spannungstensor, IST) aus der Spritzguss-Simulation auf das Netz der Strukturanalyse behandelt. Unterstützte Spritzgusssimulationstools: Autodesk Moldflow, Moldex3D, Sigmasoft, Cadmould. Lernen Sie mittels Ansys Material Designer effektive linear-elastische Materialeigenschaften zu bestimmen und mit Hilfe von Curve Fitting von Messdaten Parameter für ein elasto-plastisches Materialmodell zu ermitteln.
Detaillierte Agenda für diese 1-tägige Schulung
Tag 1
01 Ausprägung richtungsabhängiger Materialeigenschaften im Spritzgussprozess
- Amorphe und teilkristalline Thermoplaste
- Formfüllprozess im Spritzguss
- Ausprägung der Faserorientierung im Spritzguss
- Mapping der Faserorientierungen in Ansys Mechanical
- Übung: Mapping der Faserorientierungen auf eine Zugprobe
02 Materialmodellierung: Effektive Werkstoffeigenschaften aus Matrix und Faser
- Linear-elastische Werkstoffeigenschaften
- Materialdatenbanken
- Einführung in den Ansys Material Designer
- Analytische Homogenisierung (Mori-Tanaka)
- Übung: Kurzfaserverstärkter Probestab
- Übung: Einfluss von Matrix- und Fasereigenschaften auf das Steifigkeitsverhalten
03 Kalibrierung der plastischen Materialeigenschaften
- Bestimmung nichtlinearer richtungsabhängiger Materialkennwerte
- Aufbereitung von Messdaten
- Übung: Curve Fitting auf 0°- und 90°-Zugproben
- Übung: Zugproben aus angespritzter Probenplatte
04 Anwendungen zu thermischen Analysen, Verzug und linearer Dynamik
- Übung: Thermische Leitfähigkeit und thermischer Verzug
- Übung: Verzugsanalyse unter Berücksichtigung von Anfangsspannungen aus der Spritzgusssimulation
- Übung: Modalanalyse eines Steckverbinders
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