Plastiks_11_2019

w w w . p l a s t i c s . r u 40 ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 1 1 ( 1 9 5 ) 2 0 1 9 На недавно прошедшей в Дюссельдорфе междуна- родной отраслевой выстав- ке K-2019 специалисты ком- пании SIGMA Engineering рассказали о своих первых разработках в области моде- лирования процесса экстру- зии в среде SIGMASOFT ® Virtual Moulding, а также о примерах оптимизации конструкции экструзион- ных головок. Распределение температуры внутри экструзионной головки и геометрическая форма канала потока — ключевые факторы повышения эксплуатационных характеристик экструзионной головки и стабильности размеров экструдируемых изделий. Опираясь на большой опыттермической и геометрической оптимизации горяче- и холодноканальных систем для технологии литья под давлением, немецкая компания SIGMA Engineering из Ахена (Германия) делает первые шаги в моделировании процесса экструзии Многочисленные про- екты по моделированию литья термопластов и эла- стомеров под давлением, реализованные за последние годы, позволяют инженерам SIGMA полагаться на свой огромный опыт термиче- ской и геометрической ба- лансировки формования в холодно- и горячеканальных системах. Следующим ло- гичным шагом для SIGMA стала активизация деятель- ности в секторе экструзии. Поведение расплава в экструзионной головке аналогично процессам вну- три горячеканальной систе- мы при литье термопластов или в литниковой системе без обогрева при литье эла- стомеров. Существенное влияние на характеристи- ки потока при экструзии оказывают распределение температуры внутри экс- трузионной головки и гео- метрическая форма канала течения расплава. Моделирование про- цесса экструзии помогает выявлять мертвые зоны, отслеживать неоправданно долгое время пребывания расплава в головке и слиш- ком высокие потери давле- ния, причем все это — еще до изготовления экструзи- онной головки. Такой под- ход позволяет снизить затра- ты на смену инструмента и пробные прогоны в поисках оптимальной конфигурации формующего инструмента. Разработка новой экстру- зионной линии обходится дешевле и выполняется бо- лее оперативно. Кроме того, существенно снижается влияние фактора непредска- зуемости. Первая проведенная се- рия испытаний показыва- ет, что использование ПО SIGMASOFT ® Autonomous Optimization дает возмож- ность автоматически опти- мизировать форму каналов экструзионной головки всего за несколько часов. Для этого в данном програм- мном продукте задаются степени свободы возмож- ной геометрической кон- фигурации канала течения расплава через экструзион- ную головку. На их основе SIGMASOFT ® автономно определяет идеальную гео- метрию для стабильности размера экструдируемых изделий. «Предлагаемые сегод- ня на рынке программные продукты помогают рас- считывать лишь распреде- ление температуры внутри экструзионных головок. Однако наше ПО с инте- грированными средствами виртуального планирования эксперимента (Virtual DoE) позволяет его пользователям автоматически оптимизи- ровать конфигурацию экс- трузионных головок. Наша система находит такую гео- метрию экструзионной го- ловки, которая гарантирует однородное распределение скорости потока при экс- трузии. Оптимизирован- ный профиль скорости вну- три экструзионной головки сводит к минимуму дефор- мацию экструдируемого профиля», — поясняет Тимо Гебауэр, технический дирек- тор SIGMA Engineering. Неоднородное распределение скорости потока расплава в экструзионной головке ведет к деформации изделия ПО для моделирования процесса экструзии