Moldex3D rozszerza możliwości symulacji w zakresie technologi MuCell® o analizę wtrysku w tzw. uchylnej formie

W ostatniej dekadzie technologia formowania tworzyw spienianych została znacząco rozwinięta. Najbardziej znanym, komercyjnie wykorzystywanym procesem produkcyjnym jest MuCell®. Technologia ta jest szeroko stosowana m.in. w przemyśle samochodowym i elektronicznym. Mieszanie płynów w stanie nadkrytycznym ze stopionym polimerem w fazie uplastycznienia powoduje zjawisko nukleacji pęcherzyków gazu i ich stopniowy rozrost podczas wypełnienia gniazda formy, co z kolei skutkuje obniżeniem wagi produkowanych wyprasek (bez obniżenia ich właściwości wytrzymałościowych). Co więcej, dzięki swojej strukturze, udarność takich detali zwiększa się. Niestety, stosowanie tej technologii może być problematyczne w przypadku wielu detali o niewielkich grubościach ścianek. W celu poradzenia sobie z tym wyzwaniem, zaczęto stosować technikę wtrysku w tzw. uchylną formę. Technologię uchylnej formy, nazywaną także czasem technologią „oddychającej formy”, przedstawić można jako odwrotność wtrysku z doprasowaniem (w zakresie ruchu formy). Podczas wtrysku, gniazdo formujące jest początkowo całkowicie wypełniane, a następnie podczas procesu spieniania tworzywa, część ruchoma formy odsuwa się, tak jak pokazuje to ilustracja 1. Wcześniej, technologia ta była używana w celu poprawy jakości powierzchni detali z tworzyw spienianych. Dzisiaj, rozwiązanie to udoskonalono, tak aby możliwe było kontrolowane obniżenie gęstości detali produkowanych technologią MuCell®. Dodatkowo, dzięki tej metodzie, możliwe jest produkowanie wyprasek o strukturze piankowej (z „otwartymi pęcherzykami”), posiadających unikatowe właściwości takie jak np. wysoka przepuszczalność, oraz zdolność to tłumienia drgań i dźwięków.

Aby uzyskać dobrą jakość powierzchni wypraski, ruch części stemplowej formy powinien rozpocząć się w momencie, gdy warstwa przyścienna tworzywa jest zastygnięta na odpowiednią grubość, a jego rdzeń jest wciąż na tyle gorący i płynny, aby możliwe było wystąpienie zjawiska spieniania. Jakość tak produkowanych wyprasek zależy od struktury pęcherzyków i jest kontrolowana jedynie przez dobór odpowiednich parametrów procesu wtrysku (czas rozpoczęcia ruchu stempla formy, jego szybkość i odległość odsunięcia).

Ilustracja 1 a) Przed uchyleniem formy; b) Po uchyleniu formy

Ilustracja 2. Na powierzchni wypraski nie występują pęcherzyki

Ilustracja 3. Rozkład wielkości pęcherzyków wewnątrz wtryskiwanego detalu

Konstrukcja formy i optymalizacja parametrów procesu dla technologi wtrysku z uchylną formą jest skomplikowane. Niezbędne jest przeprowadzenie szeregu symulacji, tak aby uzyskać potwierdzenie, że podczas projektowania tego procesu nie popełniono błędu. Na stronie Moldex3D można znaleźć porównanie wyników uzyskanych za pomocą symulacji wtrysku wraz z ich rzeczywistym potwierdzeniem.

Moldex3D MuCell® oferuje najlepsze rozwiązania w dziedzinie przewidywania nukleacji i powiększania się pęcherzyków gazu w technologii wtrysku tworzyw spienianych od kiedy ukazała się wersja Moldex3D R11. W wersji R13, dodatkowo udostępniono funkcję symulacji wtrysku w technologii uchylnej formy.

Z najnowszą technologią Moldex3D w zakresie symulacji procesu formowania wtryskowego tworzyw spienianych, konstruktorzy form i technolodzy wtrysku mogą lepiej przewidywać zjawiska jakie następują wewnątrz formy. Dzięki temu, możliwe jest zoptymalizowanie procesu, tak aby uzyskać pożądaną strukturę pęcherzyków w wyprasce, a przez to znacząco poprawić jej jakość. Aby uzyskać więcej informacji nt. technologii wtrysku tworzyw spienianych, prosimy odwiedzić naszą stronę internetową www.moldex3d.com.