اختصاصی بسپار/ شبیهسازی قالبگیری تزریقی میتواند یک ابزار عیبیابی عالی باشد
بسپار/ایران پلیمر شبیهسازی قالبگیری تزریقی میتواند به عنوان ابزاری قدرتمند نه تنها برای طراحی، بلکه برای بهینهسازی پیوستهی تولید نیز عمل کند.
با پیچیدهتر شدن طراحی محصولات پلاستیکی و افزایش مداوم تقاضای مشتریان، چالشهای طراحان و تولیدکنندگان بهطور قابل توجهی افزایش مییابد. قطعات با دیوارههای نازکتر طراحی میشوند و ویژگیهای پیچیدهتری در سرهمبندیهای فشرده ادغام میشوند و محدودیتهای طراحی سنتی قطعات پلاستیکی را کنار میزنند. این پیشرفتها اغلب طراحان را به سمت شکستن قوانین طراحی تثبیتشده سوق میدهد و خطرات و پیچیدگیهای جدیدی ایجاد میکند. در پاسخ، قالبسازان و ابزارسازان وظیفه دارند راهحلهای نوآورانهای برای رسیدگی به این چالشها پیدا کنند و در عین حال هدف اصلی طراحی را حفظ کنند.
ابزارهای شبیهسازی قالبگیری تزریقی، مانند Autodesk Moldflow، برای شناسایی خطرات احتمالی در اوایل فرایند طراحی ضرورت پیدا کردهاند و طراحان و تولیدکنندگان تجهیزات اصلی(OEM) را قادر میسازند تا راهحلهای موثری را برای کاهش این خطرات بررسی کنند. شبیهسازی بهطور سنتی بهعنوان یک ابزار اولیهی مورد استفاده در مرحلهی طراحی در نظر گرفته میشود، درحالیکه ارزش آن بسیار فراتر از این است. در واقع، شبیهسازی قالبگیری تزریقی میتواند یک منبع عیبیابی ارزشمند در طول بررسی اولیهی قالب و برای رسیدگی به مشکلات دائمی تولید باشد. این مقاله بررسی خواهد کرد که چگونه شبیهسازی قالبگیری تزریقی میتواند به عنوان ابزاری قدرتمند نه تنها برای طراحی، بلکه برای بهینهسازی پیوستهی تولید نیز عمل کند.
زمان و تلاش قابل توجهی صرف یک طرح مشخص میشود تا اطمینان حاصل شود که قادر به انجام کارکرد مورد نظر خود خواهد بود که شامل انتخاب مادهی مناسب برای کاربرد، طراحی اتصالات قوی و قطعات سفتکننده و اطمینان از آسانی سرهمبندی (Assemble) میشود. با این حال، هنگامی که طرح نهایی شد و به همکار ماشینکار (واحد ساخت) تحویل داده شد، زمان تحویل پروژه نزدیکتر شده و ظرف زمان برای هر گونه خطا و اشتباه محدود خواهد بود و هنگامی که در طول فرایند تایید کارایی قالب، مشکلاتی پیش میآید باید به سرعت راهحلی شناسایی شود.
اغلب، یک قالبساز به توسعهی طراحی آزمایش فیزیکی (Design of experiments) متوسل میشود که در آن گزینههای انتخابی مختلفی ایجاد میشوند تا شرایط ساخت قطعات را تغییر دهند. سپس این گزینههای انتخابی نیاز به آزمایش یا اندازهگیری دارند که منجر به تاخیرهای طولانی و هزینههای اضافی قابل توجه برای تلاش بهمنظور یافتن راهحل میشود. علاوه بر این، در بسیاری از موارد قالبساز دادههای محدودی برای جمعآوری و استفاده برای یافتن راهحل نهایی دارد. شبیهسازی قالبگیری تزریقی فرصتی برای ساخت یک همزاد دیجیتال از قالب و فرایند ایجاد میکند و سهامداران را قادر میسازد تا نگاهی به داخل قالب بیندازند و دادههای بسیار بیشتری را جمعآوری کنند تا به آنها در شناسایی علل ریشهای بالقوه و تصمیمگیری کمک کند.
گسترش امکان بررسی موشکافانه فراتر از متغیرهای فرایندی تا متغیرهای هندسی با شبیهسازی
اگرچه یک آزمایش قالبگیری فیزیکی میتواند متغیرهای فرایندی مربوط به عملیات قالبگیری را بررسی کند، اما نمیتواند به راحتی متغیرهای هندسی مربوط به خود قطعه یا طراحی قالب را در نظر بگیرد و تحلیل کند. همانطور که قبلا گفته شد، ممکن است در طول ساخت قطعه مشکلی شناسایی شود، اما ممکن است علت اصلی رد قطعات مربوط به ساخت قطعه نباشد. بلکه، این مشکل ممکن است مربوط به ناترازی بین قالب و طراحی قطعه باشد. بسیاری از بستههای نرم افزاری شبیهسازی قالبگیری تزریقی موجود امروزه نه تنها امکان بررسی متغیرهای فرایندی را فراهم میکنند، بلکه میتوانند به طور موثر بررسی کنند که چگونه تغییرات در مواردی مانند ضخامت دیواره تیرک یا قطعه، اندازه محل تزریق یا مکان محل تزریق میتواند بر کیفیت قطعه تاثیر بگذارد (شکل 1). همهی این تغییرات را میتوان در نرم افزار های نقشه کشی با رایانه (CAD) انجام داد که به کاهش هزینهها و زمان برای تعیین کمیت مزایای بالقوه کمک میکند.
شکل ۱. شبیهسازی قالبگیری تزریقی میتواند متغیرهای طراحی آزمایش فیزیکی را به ویژگیهای هندسی، مانند ضخامت دیواره تیرک گسترش دهد تا ببیند چگونه کیفیت قطعه ممکن است تحت تاثیر قرار گیرد.
شبیهسازی میتواند با نگاه به درون قالب، نقطه دادههای بیشتری تولید کند
(ادامه دارد …)
برگرداننده: مهندس محمدحسن مهرپویا
m.mehrpouya11@gmail.com
متن کامل این مقاله را در شماره 286 ماهنامه بسپار که در نیمه مردادماه 1405 منتشر شده است، می خوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه و فیدیبو قابل دسترسی است.
