Прогресс автоматизации не стоит на месте, а напротив – идёт семимильными шагами по всему миру, и Россия тому не исключение. С каждым днём всё больше компаний во многих областях машиностроения и не только переходят на абсолютно новые системы автоматизированного проектирования. Можно говорить вечно о том, как корабли САПР бороздят космос различных производств, но мы обсудим сегодня область машиностроения, связанную с литьём пластмасс под давлением. Каждый день на рынке растёт конкуренция. Производители пытаются быть лучшими, производить качественнее и быстрее остальных. Пытаются обеспечить не только стабильную прибыль, но и её прирост. Возможность найти ошибки, отклонения и дефекты на ранних стадиях производства изделия, а именно на стадии проектирования, может сохранить производителю большое количество времени, человеческих ресурсов и денежных средств.
Для моделирования литья пластмасс и выявления дефектов на этапе проектирования компания Dassault Systèmes создала решение под названием SOLIDWORKS Plastics, которое относится к семейству Simulation.
SOLIDWORKS Plastics включает в себя три пакета: Standard, Professional и Premium. Каждый из них имеет ряд функций для определения различных дефектов во время процесса создания детали.
Модуль SOLIDWORKS Plastics обладает интуитивно понятным интерфейсом и функциями. Тому, кто уже работал в расчетных модулях, не составит труда освоить интерфейс. В модуле существуют различного рода помощники, полезные для новичков в данном решении. Этот инструмент помогает подготовить деталь к процессу моделирования, а также визуализировать результаты для различных значений параметров.
Вы нажимаете на некоторое значение параметра, а помощник объясняет соответствующий ему результат, а также выводит на экран теоретическое обоснование для лучшего понимания изображения в графическом окне. Подобным преимуществом могут похвастаться немногие представители этого вида САПР-программ.
В большинстве случаев литье пластмасс осуществляется на специальных термопластавтоматах, где материал нагревается и подаётся через шнек в литьевую форму. После чего наращивается давление для компенсации усадки и коробления. Затем готовая деталь остывает.
Разберем, на каком этапе нам пригодятся инструменты SOLIDWORKS Plastics. Начинается процесс разработки детали с создания сетки конечных элементов. При этом можно создать сетку поверхностную или твердотельную, а также за основу сетки можно взять разные фигуры (шестигранник, квадрат или гибрид).
Объёмная сетка повлечёт более долгие расчеты моделирования литья, поэтому пользователю следует заранее определиться, какой тип сетки ему подойдёт больше.
Далее нужно задать технические условия. К ним относятся параметры для заполнения, температуры, усадки, наращивания давления, коробления и т. д., без которых невозможно создать процесс моделирования литья близким к реальному. Также существует возможность задать узел впрыска материала или даже сделать несколько узлов, если ваша деталь сложной геометрии и литьё с одним узлом впрыска весьма затруднительно или невозможно.
Кстати, к подбору материала разработчики из Dassault Systèmes подошли максимально серьёзно и создали базу материалов, которая включает в себя больше 4000 наименований. Вы можете использовать эти материалы, редактировать их, а также создавать новые материалы на основе старых. Для того чтобы ввести новый материал в базу, необходимо задать его свойства. Но эти свойства можно получить только после ряда испытаний, поэтому в большинстве случаев свойства материалов предоставляются заказчиком.
После задания всех нужных параметров, материала и переменных можно запустить расчёт. Продолжительность расчёта для разных деталей отличается и зависит от сложности детали, размера сетки (чем выше точность, тем дольше расчёт) и от мощности компьютера, на котором он запущен.
По окончании расчётов вы можете узнать, где в вашей модели находятся утяжины, газовые раковины, линии спая и различного рода пустоты, что позволяет вам уже на ранних этапах проектирования избежать дефектов в детали и дыр в бюджете производства.
После моделирования и действий по исправлению дефектов вы можете запустить расчёт снова и получить детальную информацию обо всем процессе в целом, а именно: увидеть направление движения материала, оценить процесс остывания детали и формы, посчитать время цикла, которое напрямую влияет на выпуск продукции, рассчитать усадку и коробление.
В зависимости от конфигурации SOLIDWORKS Plastics вы можете получить соответствующий пакет функций. Меня приятно удивило то, что функций в данном решении Dassault Systèmes предостаточно. Я смог создать литниковую систему сразу для десяти полостей в литейной форме, задать регулировочные клапаны, затем сбалансировать литник и провести охлаждающие каналы в оснастке.
На мой взгляд, функционала SOLIDWORKS Plastics будет достаточно для подавляющего большинства пользователей в сфере литья пластмасс под давлением.
Автор: Дмитрий Гюмюшлю
Источник: http://isicad.ru/
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!