Plastics_5_2021

СПЕЦТЕМА/ ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОТРАСЛИ П Л А С Т И К С № 5 ( 2 1 1 ) 2 0 2 1 w w w . p l a s t i c s . r u 30 Игорь БАРВИНСКИЙ, независимый эксперт Р асчет стадий заполнения и уплот- нения (подпитки) создает информа- ционную базу для теплового расчета литьевой формы, охлаждения отливки в форме, отслеживания характеристик напряженно-деформированного состоя- ния изделия в форме и после извлече- ния из формы (технологической усадки, коробления, остаточных напряжений) и прочих задач. Для математического моделирования стадий заполнения и уплотнения при- меняется методология, разработанная на основе концепции сплошной среды и системы уравнений баланса, являю- щихся выражением законов сохранения массы, импульса и энергии (их также называют соответственно уравнениями неразрывности, движения и энергии) для вязкой жидкости. Эта методология де- тально рассмотрена во многих изданиях (например, в книгах [1-3]). Тепловыделение и потери тепла в расплаве Остановимся на «внутренних» источ- никах тепла в расплавах термопластов и явлениях, влияющих на потери тепла, которые необходимо учесть в уравне- нии энергии, определяющем тепловой баланс полимерного расплава на ста- дии заполнения. Особенностью вязких жидкостей (к ним относятся и расплавы термопла- стичных материалов) является высокое диссипативное тепловыделение при сдвиговом течении. Скорость тепло- выделения q ̇ в жидкости, имеющей эф- Инженерные расчеты в сфере литья под давлением и специальных технологий литья термопластичных материалов выполняются в CAE-системах с использованием цифровых моделей стадий литьевого процесса и численных методов. Информация, которую можно получить благодаря CAE-расчету, имеет большую ценность для обоснования важных решений, в том числе из-за высокой стоимости литьевых форм. Однако математическое моделирование в CAE-системах, как и вообще моделирование, позволяет рассмотреть только некоторые стороны и факторы реального литьевого процесса, оставляя за кадром важные аспекты качества изделий и производительности, достижимой для конкретного оборудования и оснастки Прогнозирование на основе цифровой модели литья