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Sigma Engineering Elegante Software-Tools zur Werkzeug- und Prozessoptimierung in der Kunststoffbranche

Redakteur: Peter Königsreuther

Der Softwarespezialist Sigma Engineering hat auf der K-Messe das Sigmasoft Virtual Molding vorgestellt, das Werkzeuge und Verarbeitungsprozesse bereits in der Entwicklungsphase optimieren kann. Hier einige Beispiele für die Anwendung.

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Sigmasoft Virtual Molding von Sigma Engineering ermöglicht frühe Werkzeugoptimierungen, wie es heißt. Hier der Vergleich: ursprüngliches Werkzeugdesign mit Temperaturverteilung (links) und Temperaturen des optimierten Designs (rechts).
Sigmasoft Virtual Molding von Sigma Engineering ermöglicht frühe Werkzeugoptimierungen, wie es heißt. Hier der Vergleich: ursprüngliches Werkzeugdesign mit Temperaturverteilung (links) und Temperaturen des optimierten Designs (rechts).
(Bild: Sigma)

Sigmasoft Virual Molding erlaubt laut Hersteller die Validierung verschiedener Werkzeugkonzepte und erkennt potenzielle Optimierungsmöglichkeiten. Dadurch würden Werkzeug-, Bauteil- und Prozessverbesserungen so früh wie möglich erreicht, die so noch vor dem Bau des Werkzeugs durchgeführt werden können.

Sigmasoft Virtual Molding funktioniert quasi als virtuelle Spritzgießmaschine, wie es weiter heißt. Für die Simulation werde das Werkzeug mit allen Komponenten berücksichtigt. Der Spritzgießprozess wird laut Sigma entsprechend der realen Spritzgießmaschine definiert. Anschließend werden mehrere Produktionszyklen hintereinander berechnet, um die realen physikalischen Effekte abzubilden. Dadurch sei es möglich, schlummernde Formteilfehler oder bestehende Verbesserungsmöglichkeiten zur Zykluszeit-Verringerung vorauszuberechnen.

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Praxistauglichkeit wurde bestätigt

Das Unternehmen F. & G. Hachtel GmbH & Co. KG arbeitete zur Optimierung eines neuen Werkzeugs mit Sigmasoft Virtual Molding. Das Ziel war es, ein Bauteil mit minimalem Verzug zu produzieren. Zu Beginn wurde ein erstes Werkzeugkonzept getestet, so Sigma. Die Gestaltung der Kerne erlaubte nur wenige Kühlkanäle. Dadurch entwickelten sich nach einigen Zyklen Hotspots (Bild 1, links). Diese erhöhten die Zykluszeit und auch den Formteilverzug.

Deshalb wurde eine neue Kerngeometrie mit verbesserter Temperierung entwickelt. Unter gleichen Produktionsbedingungen, wurde eine neuartige „virtuelle Abmusterung“ mit Sigma Virtual Molding durchgeführt, wie es heißt. Die Erhöhung der Anzahl an Temperierkanälen im Kern senkte die Kavitätstemperaturen (Bild 1, rechts). Das reduziert die thermisch induzierten Spannungen im Bauteil und damit den Verzug desselben.

Risiko- und Kostenminimierung

Sigmasoft Virtual Molding unterstütze den Anwender frühzeitig dabei Schwachstellen im Werkzeugkonzept zu identifizieren und die ursprüngliche Konstruktion zu optimieren. Die Korrektur erfolgt innerhalb von Stunden, wie Sigma betont, und reduziert die Nacharbeit des Werkzeugs während der Abmusterung. So sollen das Risiko und die hohen Kosten bei der Auslieferung eines gänzlich neuen Werkzeugs minimiert werden.

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