اخباراخبار ویژه

اختصاصی بسپار/ شرکتهای AniForm و Moldex3D یک شبیه ساز پیشرفته فرآیند RTM را توسعه دادند

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر شرکتهای AniForm و Moldex3D ابزاری رابط را برای تجزیه و تحلیل دقیق­تر در پیش­ بینی RTM توسعه می ­دهند. این رابط کاربران را قادر می­ سازد جهت نمایش دقیق­تر دامنه جریان، جهت­ گیری مجدد الیاف ناشی از تغییر شکل در قالب را در مدل شبیه سازی RTM در نظر بگیرند.

شکل یک– شبیه سازی فرایند RTM توسط AniForm با همکاری Moldex3D

شرکت AniForm Engineering هلند یک برنامه شبیه سازی پیشرفته که شکل پذیری لایه های کامپوزیت (چندسازه) را پیش بینی می کند، با همکاری شرکت Moldex3D تایوان ساخته است که کاربران را قادر به تجزیه و تحلیل دقیق تر قالب گیری انتقال رزین (RESIN TRANSFER MOLDING RTM) می کند.
با استفاده از این شبیه ساز جدید، جریان کار بهبود یافته تا داده های تغییر جهت الیاف (که به عنوان فایل ASCII ثبت شده است) از AniForm Suite به راحتی وارد و شبیه سازی RTM را با ابزارهای شبیه سازی Moldex3D انجام دهد. علاوه بر این، دقت ورودی برای مدل RTM بهینه شده و نتایج شبیه سازی RTM دقیق تر شده است.
Sebastiaan Haanappel، مدیر عامل AniForm می گوید: “AniForm تلاش می کند ابزاری نرم افزاری ارائه دهد که مهندسان را قادر می سازد تا بر تجزیه و تحلیل یک پیش بینی تمرکز کنند ، نه اینکه زمان زیادی را صرف مدل سازی و انتقال داده بین ابزارهای مختلف شبیه سازی کنند.”

“Moldex3D یک شریک مشهور در صنعت است ، بنابراین ما از همکاری با آنها خوشحال شدیم. ما از این تلاش مشترک ، که منجر به ایجاد یک رابط بین ابزارهای نرم افزاری ما شد ، بسیار خوشحال شدیم. ”
هنگام ارائه راه حل ، AniForm و Moldex3D بر هدف قرار دادن چالش های زیر تمرکز کردند:
• عدم گردش کار یکپارچه بین ابزارهای مختلف شبیه سازی جهت گیری های الیاف در یک پارچه در هنگام شکل پذیری (منظور تغییر به هنگام گذاشتن الیاف در قالب با شکل پیچیده و غیر صاف است ) به طور قابل توجهی تغییر می کند.
• برش پارچه و تغییر جهت مجدد الیاف به طور نقطه ای بر اندازه و جهت خاصیت نفوذ پذیری پارچه تأثیر می گذارد.

شکل ۲- پارچه بافته شده حصیری و شکل گرفته که بوسیله AniForm شبیه سازی شده

برای پرداختن به این موارد ، یک مطالعه موردی ( (CASE STUDYبا هدف مقایسه نتایج مختلف بین دو مدل انجام شد. یکی که جهت گیری (ORIENTATION) پارچه متعامد مفروض را مستقیماً تعیین می کند و دیگری که جهت گیری پارچه را از پیش بینی شکل گیری AniForm در نظر می گیرد.
هدف این بود که ببینیم چگونه ورودی های مختلف می توانند تأثیر قابل توجهی در نتایج شبیه سازی تزریق رزین داشته باشند.
ابتدا تیم AniForm یک شبیه سازی از پارچه بافته شده حصیری (woven ) ایجاد کردند که سپس به عنوان ورودی در نرم افزار Moldex3D برای جهت گیری پارچه استفاده شد.
شبیه سازی پارچه به عنوان یک فایل ASCII از AniForm صادر شده و برای اجرای شبیه سازی RTM در Moldex3D وارد شد.
سپس ، قطعه مجازی خلق و ایجاد شد. چند لایه یا laminate متشکل از پنج لایه پارچه ای با طرح [۹۰/۰] درون یک حفره قالب شکل گرفت که نمایانگر شکل نهایی قطعه است.
پس از آن ، خود قالب گرم و با رزین تزریق شد ، و قطعه نهایی پس از پخت از قالب در امد. از این قطعه به عنوان پارچه بافته شده دارای شکل قالب یاد می شود (شکل ۲).

شکل۳ – پیش بینی های تشکیل AniForm در موارد مختلف.

برای در نظر گرفتن تغییر شکل و اعوجاج پارچه ناشی از تشکیل در شبیه سازی تزریق بعدی در Moldex3D ، یک شبیه سازی تشکیل کامپوزیت در AniForm انجام شد.

شکل ۳ تغییر شکل های چند لایه پیش بینی شده را در موارد مختلف در طول شکل گیری نشان می دهد.
این تغییر شکل ها منجر به توزیع برشی درون صفحه ای (in-plane shear distribution ) و جهت گیری مجدد الیاف مربوطه در بسته شدن کامل قالب در مرحله نهایی می شود همانطور که در شکل ۴ نشان داده شده است.


شکل ۴ – توزیع زاویه برشی که توسط AniForm پیش بینی شده است.

دو پیکربندی مدل تزریق در Moldex3D ایجاد شده است (شکل ۵ را ببینید).

۰ و ۹۰ درجه (آبی روشن: ۰ درجه ، آبی تیره: ۹۰ درجه مدل اول فرض می کند که پارچه باید متعامد باشد )
با این حال ، Moldex3D و AniForm متذکر می شوند که ، در واقع و در شرایط حقیقی ، جهت الیاف کاملا متعامد وجود نخواهد داشت ، زیرا شکل گیری الیاف براساس شکل قالب منجر به تغییر شکل پارچه درون صفحه ان می شود ، به این معنی که جهت پارچه دیگر در هر قطعه تولیدی ۰ و ۹۰ نخواهد بود.
بنابراین ، مدل دوم با استفاده از جهت گیری مجدد الیاف ناشی از شکل گیری ، نتایج را از AniForm در نظر می گیرد.
از آنجا که جهت گیری مجدد الیاف بر نفوذ پذیری تأثیر می-گذارد (در شکل ۶ نشان داده شده است) ، Moldex3D و AniForm معتقدند که مدل دوم نمایش دقیق تری دارد.


شکل ۵- جهت گیری پارچه.

شکل ۶ – FLOW FRONT( یا دمای جلوی جریان در هر نقطه مشخص ).

بنابراین ، میتوان از این مطالعه موردی ( CASE STUDY ) نتیجه گرفت که رابط کاربری توسعه یافته ، باعث بهبود و تخمین دقیق تر پیشرفت جریان در طول زمان شده و مهندسان را قادر می سازد تا تغییرات در پیکربندی فرایند و مدت زمان چرخه تولید را با اعتماد به نفس بالاتری هنگام تجزیه و تحلیل و تفسیر نتایج پیش بینی کنند. .
دنیک تنگ ، مدیر عامل در Moldex3D می گوید: “ما از همکاری با AniForm خوشحال هستیم که بدون شک بازیگر برجسته ای در صنعت کامپوزیت است . این اولین قدم همکاری Moldex3D و AniForm است و ما هر دو به زودی منتظر همکاری ها و ادغام بیشتر هستیم.”

 

ترجمه: مسعود خلج

 

 

نمایش بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا