ฐานข้อมูลลูกค้า

 

• ชื่อลูกค้า: มหาวิทยาลัยคาสเซิล
• ประเทศ: เยอรมัน
• อุตสาหกรรม: สถาบันเพื่อการเรียนรู้
• วิธีแก้ปัญหา: Moldex3D Advanced Package; Foam Injection Molding Module

ก่อตั้งขึ้นในปีพ. ศ. 2514 มหาวิทยาลัยคาสเซิลเป็นมหาวิทยาลัยใหม่ล่าสุดในรัฐเฮสเซิน ปัจจุบันมีนักศึกษาประมาณ 23,696 คน (ที่มา: https://www.uni-kassel.de/uni/en)

บทสรุปผู้บริหาร

ในโครงการนี้มหาวิทยาลัยคาสเซิลได้ทำการตรวจสอบเทคนิค local core-back เพื่อให้ได้อัตราส่วนในการขยายตัวที่สูงขึ้นสำหรับการสร้างชิ้นส่วนที่หนาแน่นน้อยลงและเพื่อให้ได้โครงสร้างโฟมที่เป็นเนื้อเดียวกันในการฉีดโฟม ความแตกต่างของ local core-back แบบมาตรฐาน การเติบโตของเซลล์และการลดความหนาแน่นส่วนใหญ่ถูกจำกัดไว้เฉพาะในส่วนที่ขยายในพื้นที่ด้วยเทคนิค local core-back เงื่อนไขขอบเขตและการตั้งค่าพารามิเตอร์มีอิทธิพลอย่างมากต่อการก่อตัวของโครงสร้างโฟมทั้งในพื้นที่ที่ขยายและไม่ขยาย ด้วยการวิเคราะห์การฉีดขึ้นรูปด้วย Foam Injection Molding Analysis จากโปรแกรม Moldex3D มหาวิทยาลัยคัสเซิลสามารถทำความเข้าใจการสร้างโครงสร้างได้ดีขึ้นในระหว่างกระบวนการและปรับเงื่อนไขของกระบวนการให้เหมาะสมยิ่งขึ้น

ความท้าทาย

• การมีปฏิกิริยาซึ่งกันและกันระหว่างวัสดุ การตั้งค่ากระบวนการและเงื่อนไขขอบเขตทางเรขาคณิตจะส่งผลต่อผลลัพธ์ของCore-back
• ไม่สามารถตรวจสอบกระบวนการเกิดฟองจริงได้

วิธีการแก้ไข

ใช้ Moldex3D เพื่อจำลองการทำงานของ core-back ในการฉีดโฟมและทำนายพฤติกรรมการเกิดฟองภายในชิ้นงานเพื่อปรับค่าพารามิเตอร์กระบวนการให้เหมาะสมและได้ผลลัพธ์ core-back ที่ต้องการ

ประโยชน์

• ให้ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับเทคโนโลยี local core-back สำหรับการฉีดโฟม
• เปิดใช้งานการจำลองเสมือนจริงของกระบวนการฉีดโฟม
• ตรวจสอบความถูกต้องของผลการทดลองเชิงคุณภาพผ่านการจำลอง

Case Study

ในโครงการนี้มหาวิทยาลัยคาสเซิล ใช้ Moldex3D เพื่อให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการสร้างโครงสร้างในระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูปโฟม Moldex3D รองรับการตั้งค่าเงื่อนไขขอบเขตสำหรับกระบวนการ local core-back และสามารถจำลองขนาดของเซลล์ ความหนาแน่นของเซลล์ และความหนาแน่นของชิ้นส่วนในเวลาที่ต่างกันระหว่างกระบวนการฉีดและการอัด นอกจากนี้เซ็นเซอร์ของ Moldex3D ยังมีประโยชน์อย่างมากในการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความดันและขนาดของเซลล์ทั้งในพื้นที่ที่ขยายและไม่ขยาย

เซลล์ถูกสร้างขึ้นครั้งแรกในระหว่างขั้นตอนการฉีดและละลายอีกครั้งเนื่องจากแรงดันในการอัดก่อนการก่อตัวของเซลล์ที่สองเกิดขึ้น รูปที่ 1 คือการทำนายขนาดของเซลล์ในกรณีนี้ พบว่าขนาดของเซลล์จะขยายเป็นขนาดที่ใหญ่กว่าเมื่อเสร็จการทำ core-back รูปที่ 2 แสดงให้เห็นว่ายิ่งเซลล์มีขนาดใหญ่เท่าใดความหนาแน่นของเซลล์ก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น

รูปที่ 1 ขนาดของเซลล์ในระหว่างการฉีดและการอัด (ก่อนการขยายปริมาตร) และเมื่อสิ้นสุดการฉีด (หลังจากการขยายปริมาตร)

รูปที่ 2 ความหนาแน่นของเซลล์ในระหว่างการฉีดและขั้นตอนการอัด (ก่อนการขยายปริมาตร) และเมื่อสิ้นสุดการฉีด (หลังจากการขยายปริมาตร)

รูปที่ 3 แสดงการเปลี่ยนแปลงของความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ การก่อตัวของเซลล์ในพื้นที่ขยายตัวซึ่งนำไปสู่การลดความหนาแน่นอย่างมากในพื้นที่เหล่านี้ในขณะที่ความหนาแน่นของพื้นที่ที่ไม่ได้ขยายตัวจะคล้ายกับความหนาแน่นของวัสดุที่ไม่เกิดฟอง

รูปที่ 3 การเปรียบเทียบความหนาแน่นในระหว่างการฉีดและขั้นตอนการอัด (ก่อนการขยายปริมาตร) และเมื่อสิ้นสุดการฉีด (หลังจากการขยายปริมาตร)

ด้วยโปรแกรม Moldex3D ผู้ใช้สามารถสังเกตุพฤติกรรมการเกิดฟองภายในชิ้นงานได้อย่างง่ายดาย ฟังก์ชั่นโหนดเซ็นเซอร์ยังให้ความเข้าใจโดยละเอียดเกี่ยวกับพฤติกรรมการเกิดฟองภายในชิ้นงาน (รูปที่ 4)

รูปที่ 4 เส้นโค้ง XY – ความดันและขนาดเซลล์ที่โหนดเซ็นเซอร์ในพื้นที่ขยาย A (SN5) และพื้นที่ไม่ขยาย B (SN7)

ด้วยความช่วยเหลือของการจำลอง ผลกระทบของการฉีดขึ้นรูปโฟมด้วยเทคโนโลยี core-back ได้ถูกตรวจสอบ ดังนั้นการแปรผันของพารามิเตอร์สำหรับเรื่องเกี่ยวกับ SCF (ส่วนผสมในการเป่า) อัตราส่วนการขยายตัว (ระยะทาง core-back) เวลาที่ล่าช้า ความเร็ว core-back และเวลาการอัดได้ถูกนำมารวมด้วย

รูปที่ 5 แสดงผลการจำลองการตั้งค่ากระบวนการที่แตกต่างกัน อิทธิพลของส่วนผสม SCF (ส่วนผสมในการเป่า) จะแสดงและเปรียบเทียบกับโครงสร้างจริง ทั้งการจำลองและการทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อส่วนผสม SCF สูงกว่าขนาดของเซลล์จะเล็กลง ผลการจำลองพบว่าผลลัพธ์ที่ได้สอดคล้องกับข้อมูลในการทดลอง

รูปที่ 5 ขนาดเซลล์ที่มีผลกระทบกับ SCF

ผลลัพธ์

จากการใช้โปรแกรม Moldex3D มหาวิทยาลัยคาสเซิลได้รับความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับเทคโนโลยี local core-back สำหรับกระบวนการฉีดโฟม แสดงผลให้สามารถเห็นกระบวนการฉีดโฟม และตรวจสอบผลการทดลองเชิงคุณภาพได้สำเร็จ