PRESENTACIÓN DOCENCIA SIMULACION

8/6/2019 PRESENTACIN DOCENCIA SIMULACION

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HERRAMIENTAS CAE

CASOS PRCTICOS

Diseo, rediseo y optimizacinasistidos por

C-MOLD Y MOLDFLOW

Curso Moldflow 3.0: casos prcticos resueltos con C-MOLD


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UTILIZACIN DE HERRAMIENTAS CAEUTILIZACIN DE HERRAMIENTAS CAE

Antes de los 80: lpiz y papel

Diseo y clculo de componentes y estructuras simples Plazos de ejecucin elevados Tolerancias de fabricacin groseras Imposibilidad de realizar diseos complicados o de realizar

nuevos estudios sobre componentes de manera rentable: fatiga,crash-tests, reologa, etc.

Dcada de los 80: primeros programas CAD/CAE Inicialmente slo para dibujar , y clculos estructurales

sencillos (lineales) Nuevas necesidades:

Integracin entre diseo, clculo y fabricacinDisminucin de los plazos de ejecucinDiseos complicados de los componentesFiabilidad de los clculos realizadosFcil manejo del softwareMayor potencia hardware

Estas premisas generan aparicin paquetes software CAD/CAM

Primeros programas CAE


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Herramientas CAE (Computer Aided Engineering /Herramientas CAE (Computer Aided Engineering /

Ingeniera Asistida por Ordenador)Ingeniera Asistida por Ordenador)

Integracin de varios procesos de creacin de componentes oestructuras en cualquier tipo de industria (aeronutica,automocin, domstica, plsticos, etc.): diseo, clculo (lineal, nolineal, fatiga, impacto, reologa), fabricacin, gestin de la

produccin, etc.Para la integracin de gran parte de los procesos es necesario la

utilizacin de modelos FEM (Finite Element Model/Modelo de

Elementos Finitos)FEM: discretizacin del continuo. Pasamos de un modelo real ycontinuo a su equivalente discretizado (compuesto por nodos yelementos)


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Con la generacin de la malla de elementos finitos, a partir de

nuestro diseo previo 3D, podemos realizar cualquier tipo deanlisis: clculo estuctural, fatiga, crash, reologa, etc.

Muy importante: saber de dnde partimos (cual es nuestro diseoprevio), a dnde queremos llegar (objeto del anlisis), y cmo

vamos a llegar (tipo de anlisis, condiciones de contorno,software empleado).Tambin muy importante: es rentable la utilizacin de estas

herramientas para la creacin de nuestro componente?Importante inversin en licencias software, mquinas, y sobre

todo, personal cualificado. Si no es posible, se precisa de lasubcontratacin


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PROBLEMAS HABITUALES DE HERRAMIENTAS CAEPROBLEMAS HABITUALES DE HERRAMIENTAS CAE::

Diseos CAD deficientes (por formato, por imposibilidad defabricacin real, volmenes no cerrados, interferencias)

Mala utilizacin del software de clculo: solver inadecuado,condiciones de contorno mal aplicadas, especificaciones delmaterial incorrectas, mallado deficiente

Interpretacin de los resultados: es la parte ms importante. Noslo basta con realizar correctamente el preproceso, sinosaber qu significan los resultados que hemos obtenido. Esta

parte es la de mayor valor aadido . Es necesario una

interpretacin correcta y fiable de los resultados, ya que de locontrario, podemos obtener conclusiones catastrficas.

Distintos tipos de software CAEDistintos tipos de software CAE:: CATIA,ABAQUS, ProEngineer,I-DEAS,ANSYS, Moldflow


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REQUISITOS DE USO DE HERRAMIENTAS CAE:REQUISITOS DE USO DE HERRAMIENTAS CAE:

Mallado del modelo. Realizacin correcta de la malla,adecundose al modelo previo obtenido de diseo. Formatos de transferencia compatibles Discusin sobre el tipo de malla: 2D (planos medios) o 3D Mallado teniendo en cuenta las condiciones de contorno

Tamao de elemento de malla adecuado: Muy grosero: resultados poco fiables o incongruentes Muy fino: posibilidad de no convergencia en los anlisis y

tiempo de clculo demasiado elevadoCondiciones de contorno.

Parte muy importante en el proceso de creacin de la malla, yaque los resultados pueden variar considerablemente.Es necesario conocer muy bien los condicionantes de nuestroanlisis (tipo de anlisis a realizar, existencia de contactos, tipo

de material, no linealidades, etc.)


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Materiales.Muy importante tener bien definido el material de nuestro

componente, sobre todo en anlisis no lineales por material.Existencia de amplias bases de datos de materiales(Moldflow, p. ej.)

Realizacin del anlisis.Tipo de anlisis: estructural, no lineal, fatiga, reologa, etc.

Resultados a obtener: tensiones, deformaciones, contraccinvolumtrica, modos propiosObtencin de resultados.


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CASOS PRCTICOSCASOS PRCTICOS

Rediseo del molde y optimizacin del proceso de inyeccin dela pieza de agarre de un panel solar

Diseo de piezas de fijacin dental y desarrollo del proceso deinyeccin

Estudio de las grietas que aparecen en el soporte de maletero deun avin comercial

Eliminacin del alabeo y mejora de la dimensionalidad de unaforador



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MetodologadetrabajoMetodologadetrabajo

Simulacin con las condiciones de fabricacin actuales: diseooriginal

Resolucin de los problemas teniendo en cuenta las restriccionesimpuestas: solucin de empresa

Resolucin sin restricciones: solucin ingenieril

Comparacin de la solucin propuesta con los resultados reales(si es posible)



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MetodologadetrabajoMetodologadetrabajo


Pasos a seguir:

1.Geometra de la pieza

3. Condiciones de proceso y refrigeracin

2.

Mallado de la pieza

4. Simulacin 5.Resultados


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Caso 1: Rediseodel molde y optimizacindelprocesoCaso 1: Rediseodel molde y optimizacindelprocesodeinyeccindelapiezadeagarrede unpanelsolardeinyeccindelapiezadeagarrede unpanelsolar



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Caso 1: Rediseodel molde y optimizacindelprocesoCaso 1: Rediseodel molde y optimizacindelprocesodeinyeccindelapiezadeagarrede unpanelsolardeinyeccindelapiezadeagarrede unpanelsolar

Objetivos: eliminacin de defectos de calidad surgidos tras elproceso de inyeccin de la pieza. Empresa colaboradora:Aries(para BP Solar)

Problemtica: rechupes en distintas zonas de la pieza. Problemas secundarios (fabricacin):

alto tiempo de ciclo

Alta presin de inyeccin y fuerza de cierre necesarias

Material sobrante y necesidad de operaciones posteriores



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Caso 1: piezadeagarrede unpanelsolarCaso 1: piezadeagarrede unpanelsolar

Detalles de la pieza:


Enganche

Esquina

superior

Esquinainferior

Zona deatornillamiento


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Caso 1: piezadeagarrede unpanelsolarCaso 1: piezadeagarrede unpanelsolar

Localizacin de los rechupes



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DiseooriginalDiseooriginal

Geometra completa



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Detalles


Enganche Esquina superior (e =7,5 mm)

Esquina inferior (e =7,5 mm) Zona de atornillamiento(e =7,5 mm)


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Sistema de alimentacin



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Mallado (por topologas)



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Materiales y mquina Resina: PC Lexan 943A

Molde: Acero P-20

Refrigerante:Agua (T = 20 C)

Mquina: Battenfeld BA-T1800/10000 Fuerza de cierre = 1983 Ton

Capacidad de inyeccin = 4556 cm3

Mxima presin de inyeccin = 220 MPa



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Parmetros de proceso

temperatura del polmero a la entrada = 310 C temperatura del molde = 80 C

temperatura de expulsin = 135 C

tiempo de apertura y cierre del molde = 10 s

tiempo de llenado = 2 s tiempo de mantenimiento = 1,5 s

tiempo de ciclo = 50 s

perfil de velocidad del husillo:

dos velocidades: 90 y 50 %



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Diseooriginal: resultadosDiseooriginal: resultados

Avance del frente de flujo (t = 2 s)



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Contraccin volumtrica



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Contraccin volumtrica: zonas problemticas


Contraccin mx. = 9,5 %




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Lneas de unin y soldadura


Lneas de unin Lneas de soldadura


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Aires atrapados



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Resultados importantes a considerar:

Presin de entrada mxima = 115,8 MPa

Fuerza de cierre mxima = 1356 Ton

Tiempo de ciclo = 50 s

Peso total de la pieza = 830,1 g



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SolucindeempresaSolucindeempresa

Restricciones impuestas por la empresa

Imposibilidad de cambiar de resina

Pocas posibilidades de modificar el molde

Utilizacin de la mquina de inyeccin del diseo original



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Vaciado de zonas problemticas


Parte delantera de una esquina Parte posterior de una esquina

e =3 mm


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Mallado progresivo



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Parmetros modificados Optimizacin del tiempo de proceso

tiempo de llenado = 2,45 s

tiempo de mantenimiento = 10 s

tiempo de apertura y cierre del molde = 7s



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Solucindeempresa: resultadosSolucindeempresa: resultados

Avance del frente de flujo



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Contraccin volumtrica: zonas problemticas


Solucin de empresa Diseo original


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Resultados importantes a considerar: Presin de entrada mxima = 117,47 MPa

Fuerza de cierre mxima = 1335,3 Ton

Tiempo de ciclo = 35,45 s

Peso total de la pieza = 834,73 g



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SoluciningenierilSoluciningenieril

Modificaciones en el diseo del modelo

Uso de sistema de aportacin caliente y aumento del nmero depuntos inyeccin

Aumento de la seccin transversal de los nervios diagonales

Modificacin de la geometra de refrigeracin (simetra)

Modificacin de los parmetros:

tiempo de llenado = 1,61 s

tiempo de mantenimiento = 10 s

Variacin del perfil de velocidad del husillo



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Nueva geometra de inyeccin y de refrigeracin



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Perfil de velocidades del husillo recomendada por el programa


Solucin ingenieril Diseo original


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Soluciningenieril: resultadosSoluciningenieril: resultados

Avance del frente de flujo (t = 1,7 s)



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Soluciningenieril: resultadosSoluciningenieril: resultados Contraccin volumtrica: zonas problemticas

Solucin ingenieril Solucin de empresa



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Lneas de unin Lneas de soldadura


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Resultados importantes a considerar:

Presin de entrada mxima = 61,96 MPa

Fuerza de cierre mxima = 948,53 Ton

Tiempo de ciclo = 34,61 s Peso total de la pieza = 842,51 g



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AnlisisdecostesAnlisisdecostes

Anlisis de costes

Diseo original: 848 pts

Solucin de empresa: 848 pts

Solucin ingenieril: 861 pts



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Caso 1: conclusiones (I)Caso 1: conclusiones (I)

Contraccin volumtrica: Rechupes

diferencias de contraccin entre zonas adyacentes contraccin mx. > 6,5 - 7 %

espesor > 5 mm

Marcas de rechupado

Vaciado de las zonas problemticas para reducir el espesor Aumento del tiempo de presin de mantenimiento (de 1,5 s a 10 s)

Aumento de la seccin de paso de los nervios diagonales

Uso de sistema de aportacin caliente (no encarece excesivamente

la pieza y en cambio mejora mucho la calidad de sta)



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Caso 1: conclusiones (II)Caso 1: conclusiones (II)

Tiempo de ciclo Acortar la fase de enfriamiento (de 38 a 26 s)

Presin de entrada y fuerza de cierre mximas Uso de sistema de aportacin caliente y aumento del n de

puntos de inyeccin

Variacin del perfil de velocidad del husillo Aumento de la seccin transversal de los nervios diagonales

Material sobrante y necesidad de operaciones posteriores Uso de sistema de aportacin caliente



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Caso 1: conclusiones (III)Caso 1: conclusiones (III)

Tabla comparativa entre diseo original (Fase 1), solucin de empresa(Fase 2) e ingenieril (Fase 3)

DISEO FASE 1 DISEO FASE 2 DISEO FASE 3

Contraccin volumtrica (%) 2 9,5 2 6,5 2,2 5

Peso final de la pieza (g) 830,09 834,73 842,51

Tiempo de ciclo (s) 50 35,45 34,61

Presin de inyeccin mx. 115,5 117,47 61,96

Fuerza de cierremx. (Ton) 1335,7 1335,4 948,53


FIN CASO 1FIN CASO 1


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Caso 2: Diseodepiezasde fijacindental yCaso 2: Diseodepiezasde fijacindental ydesarrollodelprocesodeinyeccindesarrollodelprocesodeinyeccin

Objetivos:

Sustitucin de acero por material plstico (Polisulfona)

Diseo de los brackets plsticos

Localizacin ptima de la puerta Diseo del molde

Optimizacin del proceso de inyeccin



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Caso 2: Diseodepiezasde fijacindental yCaso 2: Diseodepiezasde fijacindental ydesarrollodelprocesodeinyeccindesarrollodelprocesodeinyeccin

Euroortodoncia S.L. Fbrica deproductos de ortodoncia. Piezasde fijacin dental o brackets

Dimensiones mximas:ancho = 3,2 mmespesor = 2,5 mmaltura = 2,3 mm



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LocalizacinptimadelapuertaLocalizacinptimadelapuerta

Modelo 1: localizacin de la puerta perpendicular a la parte lateral delbracket



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Modelo 2: localizacin de la puerta perpendicular a la parte posteriordel bracket



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Modelo 3: localizacin de la puerta perpendicular a la base del slotdel bracket



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Tamao de la malla en los tres modelos: 0,07 mm Relacin de deformacin menor que 3 contraccin/deformacin



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Orientacin de fibras en el modelo 1



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Diseodel moldeDiseodel molde

MODELO EN ROSETA CON REFRIGERACIN

Sistema equilibrado Tamao de la malla utilizado: 0,2 mm; relacin de deformacin

menor que 3



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Diseodel moldeDiseodel molde

OPTIMIZACIN DEL MODELO EN ROSETA Material inyectado: polisulfona y polisulfona GF 30

Condiciones de proceso:

Tiempo de llenado: 1,14 s

Presin de inyeccin: 92,3 Mpa Fluido atemperante: aceite

Temperatura fluido atemperante: 135 C

Caudal fluido atemperante: 45 l/min



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Modeloenroseta: resultadosModeloenroseta: resultados

Aires atarpados



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Modeloenroseta: resultadosModeloenroseta: resultados

Desplazamiento total (Polisulfona sin reforzar): del orden de0,02 mm



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Modeloenroseta: conclusiones (I)Modeloenroseta: conclusiones (I)

H

a sido posible encontrar un material adecuado para la aplicacin PSU y PSU 30 % GF

Aumento de las dimensiones de los brackets plsticos,modificacin de la retencin

Localizacin ptima de la puerta en el centro de la parte posteriorde los brackets

Resulta recomendable utilizar canales fros de alimentacin pararealizar un molde familiar



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Modeloenroseta: conclusiones (II)Modeloenroseta: conclusiones (II)

El molde se disea con un sistema en roseta para el juego de 20brackets. Se utilizan dos patines radiales en cada bracket

Diseo ptimo modelo en roseta con sistema de refrigeracinpara atemperar el molde a 135 C: disminuyen las deformacionesmximas hasta valores de 0,02 mm


F

IN CASO 2F

IN CASO 2


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Caso 3: Estudiodelasgrietasen unsoportedeCaso 3: Estudiodelasgrietasen unsoportedemaleterode unavincomercialmaleterode unavincomercial

Soporte del maletero de un avin comercial fabricado enpoliamida 6/6 GF 35



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Caso 3: Estudiodelasgrietasen unsoportedeCaso 3: Estudiodelasgrietasen unsoportedemaleterode unavincomercialmaleterode unavincomercial

Objetivos: evitar la presencia de grietas en el ala interior del arco

Posibles causas:

Fujo vacilante de llenado



Zona de grietas


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Caso 3: Estudiodegrietasen unsoportedeCaso 3: Estudiodegrietasen unsoportedemaleterode unavincomercialmaleterode unavincomercial

Flujo vacilante de llenado

Causa: Orificio de entrada muy pequeo (lmina) a espacioamplio, y baja viscosidad del polmero



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Diseo originalDiseo original


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Geometra de refrigeracin:

Dimetro de los canales: 8 mm Distancia de los canales a la base: 28 mm




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Geometra de inyeccin:

Una entrada de inyeccin (pelcula)




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Parmetros de proceso (I):

Material a inyectar: PA 6/6 ULTRAMID A3X2G

7 Material del molde: Acero P-20

Mquina de inyeccin: Engel 400

Temperatura del polmero a la entrada: 290 C

Perfil de velocidades:



Perfil de Velocidad

0

2

4

6

8

10

0 50 100 150

Carrera ( )

Ve

locidad

de

inye

cci

n(

/s)



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Parmetros de proceso (II):

Conmutacin de llenado a postpresin: 87 % Presin de mantenimiento: 6,5 MPa

Tiempo de presin de mantenimiento: 4 s

Tiempo de enfriamiento: 30 s

Tiempo de apertura y cierre del molde: 9 s Fluido atemperante:Aceite

Temperatura del fluido atemperante: 90 C

Caudal del fluido refrigerante: 25 L/min



Diseo original: resultadosDiseo original: resultados


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Ala interior: 10,5-11,7 % Resto pieza: 9,7- 10,7 %





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Temperatura del polmero en el llenado



Solucin de empresaSolucin de empresa


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Restricciones impuestas por la empresa

Imposibilidad de cambiar de material, geometra de pieza, derefrigeracin y de inyeccin

Mquina ENGEL 400





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Perfil de velocidades

0

2

4

68

10

0 50 100 150

Carrera (mm)

Velocidad(m

m/s)

Modificacin de parmetros de proceso (I)

Temperatura del polmero a la entrada: 265 C Perfil de velocidades



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Modificacin de parmetros de proceso (II)

Conmutacin de llenado a postpresin: 97 % Tiempo de presin de mantenimiento: 30 s


Temperatura del fluido atemperante: 120 C

Caudal del fluido refrigerante: 50 L/min


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Solucin de empresa: resultadosSolucin de empresa: resultados


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Ala interior:4,7-6,2 %

Resto pieza:

4,8-5,4 %

Solucin de empresa: resultadosSolucin de empresa: resultados


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Temperatura del polmero al final del llenado y lneas de unin ysoldadura



Solucin ingenierilSolucin ingenieril


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Modificaciones: Geometra de refigeracin: eliminacin del canal interior

Geometra de inyeccin: dos o tres entradas

Modificacin de algunas condiciones de proceso



Solucin ingenieril: tres entradasSolucin ingenieril: tres entradas


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Tres entradas llenado equilibrado


Soluciningenieril: tresentradasSoluciningenieril: tresentradas


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Solucin ingenieril (3 ent): resultadosSolucin ingenieril (3 ent): resultados


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Soluciningenieril (3 ent): resultadosSoluciningenieril (3 ent): resultados



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Ala interior:4,7- 6,6 %

Resto pieza:

4,5- 5,3 %



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Temperatura del polmero al final del llenado y lneas de unin y

soldadura



Soluciningenieril: dosentradasSoluciningenieril: dosentradas


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Dos entradas Llenado equilibrado


So uc ge e dos e t adasSo uc ge e dos e t adas

Soluciningenieril: dosentradasSoluciningenieril: dosentradas


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Modificacin de condiciones de proceso

Temperatura de inyeccin: 265 C Posibilidad de eliminar canal interior de atemperamiento



gg


02

4

6

8

10

0 50 100 150

Carrera (mm)

Velocidad(mm/s)



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g ( )g ( )



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g ( )g ( )

Ala interior:4,9-5,1 %

Resto pieza:

4,9-5,6 %



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Temperatura del fundido al final del llenado y lneas de unin

y soldadura


g ( )g ( )

Caso 3: conclusiones (I)Caso 3: conclusiones (I)


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( )( )

Nmero de entradas: 1

Temperatura de inyeccin: 290 C Variacin de la conmutacin de llenado:87 %

Tiempo de mantenimiento: 4 s

Tiempo de refrigeracin: 30 s Caudal del refrigerante-atemperante:25 L/min

Temperatura del refrigerante-atemperante:

90 C

2 entradas

265 C

97 %30 s

50 s

50 L/min

120 C

Caso 3: conclusiones (II)Caso 3: conclusiones (II)


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( )( )

COMPARATIVA DE MODELOS

Diseooriginal Solucin deempresa Soluciningenieril (tresentradas)Soluciningenieril (dosentradas)

Presin mx.de entrada 64,9 Mpa 64,9 MPa 64,9 MPa 64,9 MPa

t de llenado 1,5 s 1,8 s 1,6 s 1,6 s

Peso total 660 g 688,4 g 693,4 g 686 gMx. fuerzade cierre 620 Ton 560 Ton 610 Ton 550 Ton

t de ciclo 44,3 s 90,5 s 90,3 s 90,3 sContrac.Vol.

del ala int.

10,5-11,7

% 4,7-6,2 % 4,7-6,6 % 4,9-5,1 %T mx. 296 C 273 C 285 C 269 C


C 4 Eli i i d l l b j d lC 4 Eli i i d l l b j d l


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Fabricado en PA 6/10 GF50

Situado en el estabilizador decola de un avin comercial


Caso 4: Eliminacindelalabeo y mejoradelaCaso 4: Eliminacindelalabeo y mejoradeladimensionalidadde unaforadordimensionalidadde unaforador



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Objetivos:

Eliminacin del alabeo

Eliminacin de rechupes

Minimizacin de otros problemas

Comparacin simulacin numrica vs pieza real





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Causas a estudiar para solucionar los problemas de la pieza:

Presin y tiempo de mantenimiento

Geometra y condiciones de refrigeracin

Perfil de velocidades de inyeccin





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Mallado de la geometra:

2429 nodos

4052 elementos triangulares (294 elementos 1D)


gg



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gg Geometra de refrigeracin:

Canales de 8 mm de dimetro

Cuatro canales por cada cara del molde (no existe simetrarespecto del plano XY




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Materiales y parmetros de proceso (I):

Resina: poliamida 6/10 GF50 (LNP Thermocomp QF 100-10) Molde: acero P-20

Fluido refrigerante: aceite

Temperatura del fluido refrigerante: 95 C

Caudal del fluido refrigerante: 25 L/min Mquina de inyeccin: ENGEL 175

Temperatura del polmero a la entrada: 270 C

Peso de la inyectada: 155 g

Velocidad de inyeccin: constante de 20 mm/s Tiempo de inyeccin: 4,2 s


gg



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Materiales y parmetros de proceso (II):

Carrera de inyeccin: 84 mm Presin mxima de inyeccin: 175 Mpa

Cambio a control por presin: 96,4 % del volumen de inyeccin

Presin de mantenimiento: 70 MPa (cte.)

Tiempo de mantenimiento: 9 s Fuerza mxima de cierre : 175 Ton


Tiempo de apertura y expulsin: 10 s


gg



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Desplazamiento total

1,25 mm en partes superior e inferior de la base

0,6 mm en los laterales de la base


gg


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Contraccin volumtrica final

9,8 % en partes superior e inferior de la base, y 9,5 % en elresto de la misma




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Temperatura del fundido al final del llenado

Gran diferencia de temperaturas entre las distintas zonas de la

pieza al acabar la inyeccin (222-273 C)




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Aires atrapados




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Caso 4: restriccionesimpuestasporlaempresaCaso 4: restriccionesimpuestasporlaempresa


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Imposibilidad de modificar la geometra de la pieza Imposibilidad de modificar el molde y la geometra de refrigeracin

Utilizacin de los medios existentes en la empresa




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Modificacin de los parmetros de proceso:

Temperatura del fluido refrigerante: 135 C Caudal del fluido refrigerante: 50 L/min

Mquina de inyeccin: Engel 400

Velocidad de inyeccin: perfil de velocidades recomendado

Presin mxima de inyeccin: 180 Mpa Presin de mantenimiento: 170 MPa (cte.)

Tiempo de mantenimiento: 30 s

Fuerza de cierre mxima: 400 Ton

Tiempo de enfriamiento: 50 s Tiempo de apertura y expulsin: 10 s




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0,3-0,35 mm en partes superior e inferior de la base 0,1 mm en los laterales de la base




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V

alores mximos de 3,5-3,9 % en la base de la pieza




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Temperatura del fundido al final del llenado

Disminucin de la diferencia de temperatura entre las distintaszona de la pieza: 266-278 C


SolucindeingenierilSolucindeingenieril


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Modificacin de la geometra de refrigeracin (recomendada porel programa)

Mismos parmetros de proceso que en solucin de empresa


Solucindeingenieril: resultadosSolucindeingenieril: resultados


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0,3-0,33 mm en las zonas superior e inferior de la base 0,08-0,1 mm en los laterales de la base


Solucindeingenieril: resultadosSolucindeingenieril: resultados


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3,3-3,5 % en la base


Caso 4: tablacomparativaCaso 4: tablacomparativa


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Parmetro M. original M. optimiz. M. o. refrig

Despl. mx. 0,61,25 mm 0,1 0,3 mm 0,08-0,3 mmt. ciclo 60 s 91 s 91 s

t. llenado 2,5 s 0,5 s 0,5 s

P. iny. mx. 33,6 MPa 53 MPa 53 MPaF. cierre 128 Ton 325 Ton 325 Ton

Rango T iny. 221-273 C 266-278 C 266-278 C

Contrac. mx 9,8 % 3,9 % 3,5 %

Contrac. mn 2,6 % 0,56 % 0,51 %

Peso final 145,8 g 155,3 g 155,3 g

ComparacinsimulacinvspiezasinyectadasComparacinsimulacinvspiezasinyectadas


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Realizacin de las

medidas Medidas de

desplazamientosrealizadas en los

puntos indicados en eldibujo

Disponibilidad de dosmquinas: ENGEL 125

y ENGEL 175




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Inyeccin en la mquina ENGEL 125

No se puede llegar a las condiciones propuestas: Fuerza de cierre limitada: F = 125 Ton

Presin de mantenimiento: P = 100 MPa

Tiempo de mantenimiento: t = 10 s

Velocidad de inyeccin: v = 65 mm/s (cte.) Caudal de fluido refrigerante:Q = 25 L/min

Temperatura refrigerante: T = 90 C


Inyeccinenla mquina ENGEL 125Inyeccinenla mquina ENGEL 125


122/129



0,6 mm en laterales de la base 1,08 mm en extremos superior e inferior




123/129


Comparacin de desplazamientos con la pieza real (eje a)


Desplazamiento en el eje a

-0,2

-0,1

0

0,1

0,2

0,

0,

0,5

0,6

0,7

0,8

0 20

0 60 80 100 120 1

0 160

Distancia a la base de la p ieza (mm)

---Pieza real

---Simulacin



124/129


Comparacin de desplazamientos con la pieza real (eje b)


Des z m e os e e eje b

2

1

1

2

5

2 1 12 1 1

D s b se de ez mm

Des

z

m

e

oe

os

o

s

m

dose

ez

mm

---Pieza real

---Simulacin



125/129


Inyeccin en la mquina ENGEL 175

Se sigue sin llegar a las condiciones propuestas, pero sonms aproximadas: Fuerza de cierre F = 175 Tonf

Presin de mantenimiento P = 95 MPa

Tiempo de mantenimiento t = 30 s Caudal de fluido refrigerante Q = 25 L/min

Temperatura refrigerante T = 90 C

Perfil de velocidades:


Inyeccinenla mquina ENGEL 1 5Inyeccinenla mquina ENGEL 1 5


126/129



0,4 mm en los laterales de la base 0,87 mm en extremos superior e inferior de la base




127/129


Comparacin de desplazamientos con la pieza real (eje a)


Despl z ien os en el e e

,

- ,1

,1

,

,

,

,5

,

,

1 1 1 1

D is n i l se



128/129


Comparacin de desplazamientos con la pieza real (eje b )


Despl mientosenel eje

,2

,1

,1

,2

,3,4

,5

5 1 15Distanciaa la ase mm

ConclusionesConclusiones


129/129

Aumentar presin y tiempo de mantenimiento Introducir un perfil de velocidades de inyeccin ptimo Modificar los parmetros del fluido refrigerante Utilizar la mquina disponible de mayor tamao

Aumento del tiempo de ciclo (de 60 a 91 s) Similitud de resultados entre pieza real y modelo simulado:

validez de programas de simulacin numrica


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PRESENTACIÓN DOCENCIA SIMULACION