Dieses Fachbuch schafft einen neuen Blickwinkel auf die Konstruktion von Kunststoffbauteilen. In vielen Büchern besteht ein starker Fokus auf dem Werkstoff, den Materialeigenschaften und der Berechnung bzw. Dimensionierung. Unberücksichtigt bleibt oft, dass sehr viele Kunststoffbauteile nur geringe Belastungen aushalten müssen; bei sehr vielen Anwendungen geht es um die eigentliche Gestaltung. Hierfür ist ein gutes Verständnis für die Spritzgießwerkzeuge notwendig, die für die Herstellung der Kunststoffbauteile gebaut werden müssen. Je nach Konstruktion des Spritzgussbauteils werden diese Werkzeuge aufwendiger und für die Produktion störanfälliger.Der komplexe Prozess der Herstellung eines Kunststoffbauteils wird ganzheitlich verständlich, da eine Verbindung zwischen Verarbeiter, Formenbauer und Bauteilkonstrukteur geschaffen wird. Der Schwerpunkt liegt auf Spritzgießwerkzeugen und daher auf thermoplastischen Kunststoffen. Alles, was für die Konstruktion und Herstellung eines Spritzgussbauteils nötig ist, wird einfach, äußerst praxisnah und auf das Wesentliche beschränkt dargestellt. Viele anschauliche Bilder sowie Beispiele anhand des Demonstrationsbauteils „Polyman“ erleichtern das Verständnis enorm.In der 2. Auflage gibt es ein neues Kapitel zu Tandemwerkzeugen, die ermöglichen, Baugruppen in einem Werkzeug zu realisieren. Mit Tandemwerkzeugen können jeweils zwei ähnliche Bauteile im Zyklus alternierend mit einem Werkzeug auf einer Maschine hergestellt werden. Damit lassen sich bis zu 30 % der Herstellkosten einsparen.
Aktualisiert: 2023-01-24
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In der Kunststofftechnik werden zur Auslegung von Kunststoffformteilen und zur Werkzeugauslegung unterschiedliche Computerprogramm eingesetzt. Für die Werkzeugauslegung stehen zum Beispiel Programme wie Cadmould ®, Moldex®, Moldflow® und Sigmasoft® zur Verfügung. Diese Programme berechnen den Füllvorgang, die Nachdruck- und Abkühlphase des Formteils im Werkzeug. Als Ergebnisse lassen sich z.B. Drücke, Temperaturen, Schergeschwindigkeiten und Schubspannungen darstellen. Auch das Schwindungs- und Verzugsverhalten des Formteils kann vorausgesagt werden. Diese Simulationsergebnisse zu verstehen und zu interpretieren ist nicht trivial, obwohl es sich um farblich schöne Darstellungen mit Zahlenwerten handelt. Hier soll das Buch über die Simulationstechnologie ansetzten. Es erklärt die Grundlagen der FEM, d.h. die verschiedenen Netztypen und den Einfluss der FEM auf die Ergebnisqualität. Weiterhin werden die mathematischen Grundlagen der Berechnung erläutert, um deren Einfluss auf das Ergebnis zu verstehen. Zusätzlich zu diesen Einflussgrößen spielen auch die hinterlegten Materialkarten und die Stoffgesetze eine wesentliche Rolle bei der Ergebnisinterpretation. Neben der thermischen Werkzeugauslegung ermöglichen die Programme auch eine mechanische Werkzeugauslegung. So lässt sich zum Beispiel ein Kernversatz voraussagen. Das Buch soll nicht nur bei der Interpretation der Simulationsergebnisse helfen, sondern auch Unterstützung bei der Lösungsfindung bieten. Abschließend wird auf die sogenannte integrative Simulation eingegangen. Durch die Verbindung der oben genannten Simulationsprogramme mit Programmen wie ANSYS®, ABAQUS® etc., die eine Belastungsberechnung ermöglichen, ist eine Formteilauslegung unter anisotropen Bedingungen möglich. Dazu ist ein sogenanntes Mapping der Ergebnisse über eine Schnittstelle, wie z.B. DIGIMAT®, notwendig. Auch auf dieses Thema soll in dem Buch eingegangen werden.
Aktualisiert: 2023-01-24
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Dieses Fachbuch schafft einen neuen Blickwinkel auf die Konstruktion von Kunststoffbauteilen. In vielen Büchern besteht ein starker Fokus auf dem Werkstoff, den Materialeigenschaften und der Berechnung bzw. Dimensionierung. Unberücksichtigt bleibt oft, dass sehr viele Kunststoffbauteile nur geringe Belastungen aushalten müssen; bei sehr vielen Anwendungen geht es um die eigentliche Gestaltung. Hierfür ist ein gutes Verständnis für die Spritzgießwerkzeuge notwendig, die für die Herstellung der Kunststoffbauteile gebaut werden müssen. Je nach Konstruktion des Spritzgussbauteils werden diese Werkzeuge aufwendiger und für die Produktion störanfälliger.
Der komplexe Prozess der Herstellung eines Kunststoffbauteils wird ganzheitlich verständlich, da eine Verbindung zwischen Verarbeiter, Formenbauer und Bauteilkonstrukteur geschaffen wird. Der Schwerpunkt liegt auf Spritzgießwerkzeugen und daher auf thermoplastischen Kunststoffen.
Alles, was für die Konstruktion und Herstellung eines Spritzgussbauteils nötig ist, wird einfach, äußerst praxisnah und auf das Wesentliche beschränkt dargestellt. Viele anschauliche Bilder sowie Beispiele anhand des Demonstrationsbauteils „Polyman“ erleichtern das Verständnis enorm.
In der 2. Auflage gibt es ein neues Kapitel zu Tandemwerkzeugen, die ermöglichen, Baugruppen in einem Werkzeug zu realisieren. Mit Tandemwerkzeugen können jeweils zwei ähnliche Bauteile im Zyklus alternierend mit einem Werkzeug auf einer Maschine hergestellt werden. Damit lassen sich bis zu 30 % der Herstellkosten einsparen.
Aktualisiert: 2022-12-06
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In der Kunststofftechnik werden zur Auslegung von Kunststoffformteilen und zur Werkzeugauslegung unterschiedliche Computerprogramm eingesetzt. Für die Werkzeugauslegung stehen zum Beispiel Programme wie Cadmould®, Moldex3D®, Moldflow® und Sigmasoft® zur Verfügung. Diese Programme berechnen den Füllvorgang, die Nachdruck- und Abkühlphase des Formteils im Werkzeug. Als Ergebnisse lassen sich z.B. Drücke, Temperaturen, Schergeschwindigkeiten und Schubspannungen darstellen. Auch das Schwindungs- und Verzugsverhalten des Formteils kann vorausgesagt werden. Diese Simulationsergebnisse zu verstehen und zu interpretieren ist nicht trivial, obwohl es sich um farblich schöne Darstellungen mit Zahlenwerten handelt. Hier soll das Buch über die Simulationstechnologie ansetzten. Es erklärt die Grundlagen der FEM, d.h. die verschiedenen Netztypen und den Einfluss der FEM auf die Ergebnisqualität. Weiterhin werden die mathematischen Grundlagen der Berechnung erläutert, um deren Einfluss auf das Ergebnis zu verstehen. Zusätzlich zu diesen Einflussgrößen spielen auch die hinterlegten Materialkarten und die Stoffgesetze eine wesentliche Rolle bei der Ergebnisinterpretation. Neben der thermischen Werkzeugauslegung ermöglichen die Programme auch eine mechanische Werkzeugauslegung. So lässt sich zum Beispiel ein Kernversatz voraussagen. Das Buch soll nicht nur bei der Interpretation der Simulationsergebnisse helfen, sondern auch Unterstützung bei der Lösungsfindung bieten. Abschließend wird auf die sogenannte integrative Simulation eingegangen. Durch die Verbindung der oben genannten Simulationsprogramme mit Programmen wie ANSYS®, ABAQUS® etc., die eine Belastungsberechnung ermöglichen, ist eine Formteilauslegung unter anisotropen Bedingungen möglich. Dazu ist ein sogenanntes Mapping der Ergebnisse über eine Schnittstelle, wie z.B. DIGIMAT®, notwendig. Auch auf dieses Thema soll in dem Buch eingegangen werden.
Aktualisiert: 2023-02-28
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