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Code_Aster e Injection Molding – simulazione e ottimizzazione dell’avvio produzione

Tratto dall'esposizione a TECNOLOGIE OPEN SOURCE PER INDUSTRIA 4.0 - Firenze 19/02/2020.

Nello stampaggio ad iniezione dei polimeri (injection molding) la termica dello stampo riveste un ruolo fondamentale sulla qualità del pezzo prodotto. Lo stampo, oltre a conferire la forma, è progettato con un circuito di condizionamento utile a smaltire omogeneamente il calore necessario a far solidificare il pezzo mantenendo allo stesso tempo una temperatura superficiale sufficientemente alta da permettere lo scorrimento del polimero nella cavità. ARGO srl e CFD FEA Service hanno sviluppato una serie di algoritmi automatizzati, nominata MoldApp, per l'analisi della termica stampo durante la delicata fase di avvio produzione. Di seguito la presentazione esposta a TECNOLOGIE OPEN SOURCE PER INDUSTRIA 4.0.


 

Durante l’avvio produzione lo stampo passa da temperatura ambiente alle condizioni di regime attraverso un transitorio che dura un certo numero di cicli di stampaggio non noto a priori, normalmente i pezzi prodotti in questa fase vengono scartati in quanto non conformi. In questo lavoro Code_Aster è stato utilizzato per ottimizzare un avvio produzione simulando l’evoluzione termica derivante da una serie di cicli di stampaggio a partire da una condizione di avvio definita. Lo script di simulazione è stato inoltre progettato per interfacciare Code_Aster con un file xml contenente i parametri con cui l’operatore può facilmente modificare le condizioni del ciclo produttivo (iniezione, raffreddamento ed estrazione), i parametri del circuito di condizionamento e tutte le condizioni geometriche al contorno. Il responsabile produzione, utilizzando questo script Code_Aster, sarà così in grado di individuare preventivamente i settaggi macchina migliori per ridurre i cicli necessari al raggiungimento della condizione stazionaria, risparmiando tempo e risorse. Lo sviluppo dello script prevederà l’accoppiamento indiretto delle superfici di condizionamento con una simulazione CFD eseguita su openFoam al fine di migliorare l’accuratezza dei risultati.

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