VISI Flow

Flow 1Die Rheologische Analyse

VISI Flow, die Simulationssoftware, ermöglicht dem Anwender aus der gewohnten CAD Umgebung heraus die  rheologische Untersuchung komplexer Bauteile. Durch das einfache Bedienkonzept, ist der Aufwand für die Erzeugung der FE Modelle vergleichsweise gering und auch die anschließenden Berechnungszeiten sind im Vergleich sehr kurz. Mit VISI Flow lassen sich schnell alle Phasen des Thermoplastspritzgießens untersuchen. Die Berechnung beginnt mit einer Analyse der Schmelze- und Thermodynamik, um die optimalen Einspritzbedingungen festzulegen und endet mit der Berechnung von Schwindung und Verzug. Da die Ausführungen dieser Berechnungen, die auf der Grundlage komplexer physikalischer Modelle beruhen, vollständig von VISI Flow unterstützt werden, sind keine mathematischen Fähigkeiten erforderlich. Jeder Formteil- und Werkzeugkonstrukteur kann diese Technologie nutzen. VISI Flow simuliert das Verhalten aller Kunststofftypen, sowohl unverstärkt als auch verstärkt. Die Datenbank bietet eine große Auswahl von ca. 6000 Materialien und kann zudem um neue Polymere oder Blends erweitert werden. Es gibt für die Berechnung keine Einschränkungen hinsichtlich Form, Komplexität und Abmessungen der Spritzteile. Zusätzlich zur Simulation des konventionellen Spritzgießen kann VISI Flow alle angusslosen Varianten, wie Heißkanäle und innenbeheizte Düsen berechnen. Im Basismodul sind bereits spezielle Optionen für sequentielles (Kaskade) Spritzgießen und für Familienwerkzeuge implementiert, bei denen verschiedene Artikel in einem Werkzeug angeordnet sind und durch unterschiedliches Öffnen und Schließen von Düsen balanciert werden.

Flow 2Generieren eines FE Modells

Die Umwandlung eines Solid Modells von VISI geschieht schnell und vollautomatisch, jedoch immer mit Eingriffsmöglichkeiten des Anwenders der letztendlich entscheidet, zu welchem Detailgrad die Vernetzung erfolgen soll. Die Komplexität der Modellaufbereitung wird stark reduziert, da die  berechnungs-relevante Struktur vom System automatisch erzeugt wird. Diese Methode, eine Weiterentwicklung der Shell und Solid Modellierung, hat die Besonderheit, die rheologische Simulation einschließlich der Verzugsberechnung, ungeachtet der Ergebnisqualität, zu beschleunigen.

Module und Optionen

VISI Flow Lite

VISI Flow Lite ist der preisgünstige Einstieg in die Simulationswelt und zeigt neben Füllbild, Druckbedarf und Schließkraft auch Bindenähte und Lufteinschlüsse an.

Flow 3VISI Flow Base: Füllen

Das Basismodul hilft dem Anwender durch die Simulation der Einspritzphase viele Formteilprobleme im Vorfeld zu erkennen und  zu vermeiden. Für die Berechnung werden, die Angussgeometrie mit den Anschnittpositionen, sowie die erforderlichen Spritzgießparameter festgelegt. Im Ergebnis werden neben dem Füllbild  auch Temperatur, Scherspannung und mögliche Lufteinschlüsse  angezeigt. Auch Bindenähte werden dargestellt, deren Lage  bei Bedarf z.B. durch Änderungen am Zuführsystem beeinflusst werden kann. Weiter gibt die Berechnung Aufschluss über den Druckbedarf, sowie die nötige Schließ- oder Zuhaltekraft.

VISI Flow Shape: Nachdruck und Verzug

Diese Option erlaubt die Überarbeitung des Nachdruckes und der Kühlzeit um das Risiko von Einsfallstellen zu reduzieren, die Dichteverteilung im Formteil und die volumetrische Schwindung zu kontrollieren. Die Verzugsberechnung rundet den virtuellen Spritzgießvorgang mit der Berechnung des Gleichgewichts aller internen Spannungen am Ende der Zykluszeit ab. Auf diese Weise wird die endgültige Form des Formteils zusammen mit der linearen Schwindung und dem Verzug bestimmt. Das Ergebnis setzt eine homogene Temperierung voraus, die mit der folgenden Option optimiert werden kann.

Flow 5VISI Flow Thermal: Temperierung

Diese Option erlaubt die Berechnung der Werkzeugtemperierung unter Einbeziehung der vorherigen Phasen. Die auf hohem Niveau, und auf der Basis von Solid Elementen ablaufende Berechnung, erkennt und optimiert die Temperatur des Mediums, der Durchflussmenge und den erforderlichen Druck in jedem einzelnen Kühlkreislauf.

Die Darstellung der Temperaturverteilung in beliebigen Schnitten durch das Werkzeug kann für weitere Optimierungen der Zykluszeit und/oder zur Reduzierung des thermisch beeinflussten Verzuges herangezogen werden. Die Vorteile von Einsätzen oder der allgemeine Gebrauch von hoch wärmeleitenden Materialien für die Werkzeugkavität sind schnell darstellbar.

Flow 6VISI Flow: Overmoulding (Zweistufenspritzgießen und Einlegeteile)

Zuerst wird ein Material in die Form eingespritzt, das den Grundkörper bildet. Nachdem dieses ausgehärtet ist, wird das zweite Material in eine zweite Kavität eingespritzt und beide Teile vereinen sich zu einer  „Baugruppe“. Das Overmolding Modul unterstützt auch das „Insertmolding“ Verfahren für Einlegeteile. Es wird ein vorgefertigtes Teil (z.B. Blechteil eines Steckers) in die Spritzgussform eingelegt und der Kunststoff wird um das eingelegte Teil gespritzt. Beide Teile gehen dann eine Verbindung miteinander ein. Die Eigenschaften dieser Verbindung sind abhängig von Faktoren wie Bindenähte, Schmelzetemperaturen und der Temperatur der Einsätze während der Verarbeitung.

VISI Flow Gas

Diese Option gestattet die Analyse von Bauteile die mit Gasinjektionstechnik produziert werden sollen. Sowohl Aufblasverfahren als auch Nebenkavitätenverfahren sind integriert. Neben den Standardanalyseergebnissen wie Isochronen, Druck, Temperatur, usw. werden gasspezifische Parameter wie die Verteilung der Gasblase und Stärke der Materialschicht ermittelt.   VISI Flow Co-Injection Kern- und Hautmaterial werden über in der Regel eine Werkzeugdüse in die Form eingespritzt. Zusätzlich zu den Standardanalyseergebnissen wird die Verteilung von Kern- und Hautmaterial errechnet.

Flow 4VISI Flow Duroplast & Kautschuk

VISI Flow Duroplast & Kautschuk ist eine Anwendung, die das Verhalten von Duroplasten und Kautschukmaterialien während der Füllphase ermittelt. Die chemischen Reaktionen und das komplexe Verhalten beim Aushärten der Duroplaste machen den Prozess zur rheologischen Untersuchung viel aufwendiger als bei den Thermoplasten. Die rheologischen Eigenschaften des Materials sind hierbei sehr stark abhängig vom Grad der Vernetzung. Das Duroplast & Kautschuk Modul ist in der Lage, die Fließfront und die Verteilung des Drucks, Temperatur, Fließgeschwindigkeit und den Grad der Aushärtung zu bestimmen. Dies kann für jeden gewünschten Zeitabschnitt des Prozesses geschehen.

Die Einarbeitungszeit

Die Anwendung von VISI Flow erfordert keine physikalischen oder mathematischen Kenntnisse. Ein Grundwissen für Werkzeugdesign und Spritzgießen ist ausreichend, um die Anfangsbedingungen festzulegen und die Ergebnisse zu interpretieren. Die verfügbare Hilfestellung bei der Eingabe und bei der Interpretation der Ergebnisse, verbunden mit dem intuitiven Interface und der praxisorientierten Sprache, erleichtern die Anwendung. Folgt man den vorhandenen Beispielen, so beherrscht man VISI Flow innerhalb weniger Tage.

 

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