Mecadat: Verzug im Werkzeug schneller korrigieren

Das Korrigieren der Aktivteile in Werkzeugen nach der Erstbemusterung gehört zum Alltag des Werkzeugkonstrukteurs. Diesen Teil soll der Konstruktionsansatz in der Software VISI V20 beschleunigen. Mit dem Advanced Modelling Modul lassen sich laut Anbieter auch komplexe Artikel in kurzer Zeit geometrisch an den zu erwartenden oder tatsächlich gemessenen Verzug anpassen. Aber auch andere Aufgaben wie das spritzgießgerechte Anbringen komplexerer, featureübergreifender Formschrägenänderungen können so einfacher werden. Damit verliere das Worst-Case-Szenario, Vorhaltungen ins fertig konstruierte Werkzeug einbringen zu müssen, etwas von seinem Schrecken.

Das Verformen bietet verschiedene Ansätze, um eine Änderung in ein Bauteil einzubringen. Im ersten Ansatz kann über eine einfache Grundverformung wie Strecken, Biegen oder Drehen ein Bauteil oder Bauteilbereiche einfach angepasst werden. Einen Schritt leistungsfähiger ist die „zielorientierte Verformung“, die mit Ausgangs- und Zielgeometrie arbeitet. Will der Konstrukteur beispielsweise eine aus Erfahrung bekannte Einfallsituation wie den Schuhschachteleffekt am Kunststoffteil kompensieren, kann er in die der Wölbung entgegengesetzten Richtung eine Kurvenstruktur wie Bögen oder Splines einzeichnen. Anschließend kann am Nominalmodell die ebene Ausgangsstruktur mit der Zielgeometrie zur Deckung gebracht werden und so der Artikel mit der entsprechenden Vorhaltung versehen werden. Zusätzlich können Zwangsbedingungen gesetzt werden, um die Übergänge tangenten-oder krümmungsstetig zu halten. Richtig gesetzte Zwangsbedingungen können auch verhindern, dass Wände wie Rippen und Dome in den Hinterschnitt wandern.

Die zielorientierte Verformung sei flexibel und ermögliche vielfältige Verformungsmöglichkeiten. Der Anwender kann die Start- und Endbedingungen der Verformung frei bestimmen. Es ist möglich, eine Vielzahl an Ausgangs- und Zielgeometrien als Kombinationen von Kanten, Drahtgeometrie, Netz oder Punktewolken zu definieren, wobei Geometriebereiche auch fixierbar sind, um eine Verformung an diesen Stellen zu vermeiden.

Ein neuer und noch in ständiger Weiterentwicklung befindlicher Ansatz ist die Modelländerung auf Basis von Messpunkten oder STL-Daten von Messmaschinen oder Computertomographen. Wird nach der Bemusterung ein Verzug festgestellt, der über die Maschinenparameter der Spritzmaschine nicht mehr korrigierbar ist, greift wieder das Advanced Modelling ein. Der STL-Datensatz wird über die STL-Schnittstelle in VISI eingelesen und mit dem nominalen Artikel zur Deckung gebracht. Nun werden relevante Punkte manuell über die Nominalgeometrie gespiegelt. Die Position am Artikel ist somit die Ausgangsgeometrie und die gespiegelten Punkte sind die Zielgeometrie. Alternativ kann als Grundlage auch ein STL-Verzugsmodell aus einer rheologischen Analyse herangezogen werden.

Nach Anbringen der Korrektur am Artikel können dank hybridem Ansatz in VISI diese Strukturen über den sogenannten Bauteilvergleich mit der alten Artikel- und Trenngeometrie verglichen werden. Die abweichenden Flächen lassen sich automatisch ablösen und in den Werkzeugbereichen wie Einsätze und Schieber getauscht werden. Mit diesen Kompensationsmethoden sollen sich Modelle und Werkzeuge schnell ändern und die eine oder andere Korrekturschleife einsparen lassen.

Weitere Informationen: www.mecadat.de

EuroMold 2013, 3.-6.12.2013, Frankfurt am Main, Halle 8.0, Stand K70

Mecadat CAD/CAM Computersysteme GmbH, Langenbach

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