Thúc đẩy nghiên cứu công nghệ khuôn đúc với SOLIDWORKS

Các kênh làm mát phù hợp, làm mát đồng đều khuôn ép và các bộ phận bằng nhựa bên trong, từ lâu đã thể hiện mục tiêu năng suất cao nhất trong sản xuất ép phun. Các kênh làm mát phù hợp chính xác với hình dạng của phần đúc phun sẽ giúp làm mát nhanh chóng, đồng đều nhựa đúc, dẫn đến các bộ phận chất lượng tốt hơn, thời gian chu kỳ nhanh hơn, giảm chất thải và giảm tiêu thụ năng lượng. Cho đến nay, các kênh làm mát phù hợp vẫn chỉ là một ý tưởng nghiên cứu vì các kỹ thuật truyền thống được sử dụng cho khuôn máy, như phay và khoan, không có khả năng tạo ra tất cả các hình dạng hình học cần thiết.

Tuy nhiên, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học bang Portland (PSU) và RapidMade, một công ty in, sản xuất và kỹ thuật 3D có trụ sở tại Portland, Oregon, đã bảo đảm một khoản tài trợ của liên bang để tiến hành nghiên cứu và phát triển nhằm xác định làm thế nào để đưa các kênh làm mát phù hợp vào ngành công nghiệp ép phun. Mục tiêu của dự án này là phát triển một bộ công cụ bằng cách sửa đổi các công cụ hiện có để hỗ trợ thiết kế và sản xuất các kênh làm mát phù hợp cho lõi khuôn ép nhựa. Với các kênh làm mát phù hợp, các vấn đề chất lượng liên quan đến làm mát không đồng nhất sẽ biến mất, hiệu quả tổng thể sẽ tăng lên, và thời gian chu kỳ một phần sẽ giảm đi. Nhóm đã chọn các giải pháp đúc phun SOLIDWORKS, bao gồm thiết kế chuyên nghiệp SOLIDWORKS, phân tích cao cấp mô phỏng SOLIDWORKS, phân tích động lực học chất lỏng tính toán mô phỏng dòng chảy (CFD) của SOLIDWORKS và phần mềm mô phỏng và phân tích đúc phun nhựa cao cấp của SOLIDWORK.

Phát triển đường dẫn công việc

Sau khi tiến hành nghiên cứu sâu rộng về tình trạng hiện tại của ngành công nghiệp ép phun, Nhóm nghiên cứu RapidMade/ PSU đã phát triển một lộ trình tự động hóa quy trình sử dụng các giải pháp SOLIDWORKS để thúc đẩy các kỹ thuật sản xuất phụ gia để tạo ra các kênh làm mát khuôn ép nhựa phù hợp. Quá trình bắt đầu với việc tạo ra một bộ phận bằng nhựa, từ đó các khuôn và kênh làm mát được mô hình hóa bằng phần mềm SOLIDWORKS Professional. Sau đó, thiết kế được đưa vào SOLIDWORKS Plastic Premium để đánh giá cách nhựa nóng chảy chảy vào khuôn và để tối ưu hóa thiết kế khuôn liên quan đến dòng nguyên liệu và vị trí kênh làm mát. SOLIDWORKS Flow Simulation được sử dụng để phân tích hiệu quả của dòng chất làm mát chất lỏng trong các kênh làm mát làm mát các bức tường xung quanh, và SOLIDWORKS Premium hỗ trợ phân tích hiệu ứng nhiệt của các kênh làm mát trong suốt khuôn. Phát hiện mô phỏng giúp hướng dẫn sửa đổi và hỗ trợ lặp lại thiết kế.

Nhựa và mô phỏng: sự kết hợp tiềm năng

Sự kết hợp giữa SOLIDWORKS Plastics Premium, SOLIDWORKS Simulation Premium và SOLIDWORKS Flow Simulation cho phép nhóm nghiên cứu hiệu quả và hiệu quả hơn các tương tác giữa các kênh nhựa nóng chảy và làm mát trong khuôn ảo. Với bộ công cụ phân tích SOLIDWORKS này, có thể làm nhiều hơn chỉ đơn giản là xác nhận thiết kế của một phần hoặc tối ưu hóa hình dạng khuôn. Có thể nghiên cứu làm thế nào nhựa nguội theo thời gian, xác định nhiệt độ thành khuôn là đầu vào mô phỏng và đánh giá các sắc thái và cắt trong dòng chảy của nhựa nóng chảy trong môi trường mô hình tích hợp. SOLIDWORKS Plastics Premium giúp tối ưu hóa bộ phận và khuôn mẫu. Mô-đun SOLIDWORKS Simulation Premium and SOLIDWORKS Flow Simulation, có thể tấn công các vấn đề liên quan đến vị trí và sản xuất các kênh làm mát. Những giải pháp này cho phép tiếp cận nghiên cứu từ mọi góc độ. 

Xử lý thách thức trong tương lai

Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục dựa vào các giải pháp của SOLIDWORKS để giải quyết các thách thức mới nổi, chẳng hạn như tác động của lớp hoàn thiện bề mặt trong kênh làm mát hoặc các đặc tính luyện kim khác nhau. Mục tiêu của công ty là đưa ra cách để tạo ra các khuôn phun tốt hơn. Dự đoán các giải pháp của SOLIDWORKS sẽ giúp công ty vượt qua những trở ngại chắc chắn sẽ phải đối mặt để có thể đến đạt được điều mong muốn.

Leave A Comment