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Entwicklung von neuen Lösungen eine wichtige Rolle spielen als auch bei der Optimierung von Spritzgießprozessen und zur Untersuchung von Energieeinsparpotenzialen „Thermisch und rheologisch simulierte Heißkanäle können bei unseren Kunden direkt im Werkzeug verbaut werden und ermöglichen eine kontinuierliche sowie schonende Verarbeitung der Schmelze dank eines gleichmäßigen Temperaturverlaufs von der Anschlussdüse über den Verteiler und die Heißkanaldüse bis hin zur Kavität Auch können wir durch die thermischen Berechnungen unserer Verteilersysteme ein ungleichmäßiges Füllen von Kavitäten aufgrund von Hotspots oder zu kalten Bereichen ausschließen“ erklärt Marco Kwiatkowski Prokurist und Abteilungsleiter Produktion und Entwicklung Dickschicht „Wir setzen die Simulation zum Beispiel ein um herauszufinden an welchen Stellen es bei einem Verteiler und den Düsen eines Systems unerwünschte hohe Wärmeübergänge gibt “ Geometrien und Materialien des Heißkanals berücksichtigen Um eine realistische Berechnung der Temperaturverteilung in Werkzeugen mit Heißkanal zu erhalten müssen in der Spritzgießsimulation neben den Werkzeugkomponenten auch alle Geometrien und Materialien des Heißkanals berücksichtigt werden Denn nur der korrekt berechnete thermische Zustand des gesamten Werkzeugs ermöglicht eine wirklichkeitsgetreue Aussage über die thermischen Wechselwirkungen im Werkzeug Schmelzekanäle von offenen Heißkanaldüsen von Günther sind für Anwender von Sigmasoft direkt im Simulationsprogramm parametrisiert enthalten Ferner besteht auch die Möglichkeit Schmelzekanäle für Simulationen bei Günther anzufragen und diese kostenlos zu erhalten Dementsprechend wird bei einer Füllsimulation auch die Scherung und der Druckverlust im Heißkanalsystem mit einbezogen „In unserem Beispiel werden die Leistungen der Verteilerheizung 1 300 Wund der Düsenheizung 315 Wberücksichtigt Mit Einfließen muss auch die Tatsache dass Zentrierring Drückstücke und der vordere Düsenschaft aus einer speziellen Titanlegierung mit geringer Wärmeleitfähigkeit von nur 7 WmK bestehen Nutzt man diese Informationen geschickt kann die Simulation den Wärmeeintrag des Heißkanals in das Werkzeug über die Kontaktflächen ausreichend genau abbilden Die Vorhersagequalität der Simulation wird so deutlich besser In unserem Beispiel zeigt sich dass die Wärme über die Druckstücke den Zentrierring und die Düsenköpfe in das Werkzeug abgeführt wird “ Um die Berechnungsergebnisse verifizieren zu können hat Günther in diesem Beispiel den Wärmeübergang über 14 Messstellen am Verteiler messtechnisch analysiert Vergleicht man die beiden Ergebnisse stellt man im wichtigen Umfeld der Kavität sehr ähnliche Temperaturen fest „Es ergab sich ein Temperaturunterschied zwischen Berechnungen und Realität von max ±3 °C Das belegt die Genauigkeit der Simulation“ erläutert Kwiatkowski „Dabei zeigen sich aber auch die hervorragenden Eigenschaften des zweigeteilten Werkzeugbau und Konstruktion www kunststoffmagazin de 37 Aufbau eines Verteilers inkl Düsen eines 2fach-Systems