(+84)-222-3883-129
Ứng Dụng Công Nghệ CAE Trong Thiết Kế Khuôn Ép Phun Nhựa

Công nghệ CAE có vai trò ý nghĩa lớn trong việc rút ngắn thời gian và  nâng cao hiệu quả thiết kế - chế tạo khuôn ép phun nhựa.

Phần mềm công nghệ CAE là tên gọi tắt của kỹ thuật phân tích có sự hỗ trợ của máy vi tính (Computer-aided engineering). CAE kết hợp thiết kế đồ họa CAD và chế tạo có sự trợ giúp của máy tính CAM tạo nên nền tảng phát triển vững chắc ngành ép phun nhựa.

Tổng quan về công nghệ CAE trong thiết kế chế tạo khuôn ép phun nhựa

Công nghệ CAE trong thiết kế chế tạo khuôn ép phun nhựa gồm có 3 nội dung chính nêu lên đầy đủ và rõ ràng nhất chức năng, vai trò của CAE trong quy trình chế tạo khuôn và sản xuất ép phun.

Phân tích phần tử hữu hạn (FEA)

Phân tích phần tử hữu hạn (Finite Element Method – FEM) là một phương pháp gần đúng để giải một số lớp bài toán biên. Theo phương pháp phần tử hữu hạn, trong cơ học, vật thể được chia thành những phần tử nhỏ có kích thước hữu hạn, liên kết với nhau tại một số hữu hạn các điểm trên biên (gọi là các điểm nút). Các đại lượng cần tìm ở nút sẽ là ẩn số của nút. Tải trọng trên các phần tử cũng được đưa về các nút.

Độ nhớt của chất lỏng (CFD)

Độ nhớt của nhựa lưu thông trong kênh dẫn là thông số đại diện cho ma sát trong của dòng chảy. Những phần tử trong dòng chảy có tốc độ cao sẽ làm tăng động năng của dòng có tốc độ chậm và ngược lại.

Độ nhớt của nhựa phụ thuộc vào nhiệt độ, tốc độ dòng chảy không giống nhau trong lòng khuôn và kênh dẫn, dòng chảy trong khuôn là chảy rối.

Lý thuyết truyền nhiệt

Tổng quan công nghệ CAE trong thiết kế khuôn mẫu

Lý thuyết truyền nhiệt là nội dung cực kỳ quan trọng trong công nghệ CAE ứng dụng vào thiết kế và chế tạo khuôn ép phun nhựa. CAE đưa ra kết quả phân tích chính xác vị trí tiếp giáp 2 dòng chảy, vị trí sẽ có bọt khí, phân bố nhiệt độ và phân tích quá trình làm lạnh trong dự đoán…

Việc phân bổ truyền nhiệt, chuyển trạng thái nhiệt độ từ giai đoạn này sang giai đoạn khác được công nghệ CAE dự đoán cực kỳ chuẩn, giúp hỗ trợ thiết kế và chế tạo khuôn hoàn chỉnh hơn.

Lợi ích ứng dụng CAE trong thiết kế khuôn ép phun nhựa

Kỹ thuật hỗ trợ máy tính (CAE) là việc sử dụng rộng rãi phần mềm máy tính để hỗ trợ các nhiệm vụ phân tích kỹ thuật. Nhờ có các chức năng phân tích nhanh chóng và chính xác, CAE mang đến nhiều lợi ích thiết thực cho thiết kế chế tạo khuôn và quá trình ép phun.

Phân tích CAE dựa vào đặc tính trình tự của hệ thống, kết hợp lý luận mô hình để tiến hành phân tích, kết quả có ý nghĩa vật lý có thể hệ thống hóa và khoa học hóa tham số ép phun nhựa và các loại thiết kế đối với trình tự trạng thái, chất lượng sản phẩm, đạt đến mục tiêu ép phun một cách khoa học.

Kết tạo CAE phân tính có tính tin cậy cực cao. Nó chỉ ra vấn đề tiềm ẩn trong quá trình ép phun và thiết kế. Từ đó, đề ra sửa đổi thiết kế và hướng giải quyết trở ngại với những phương án khả thi, có thể tránh điểm mù kinh nghiệm.

CAE ở giai đoạn thiết kế khuôn mẫu có thể thực hiện trên máy vi tính đối với các phương án sửa đổi thiết kế tiến hành đánh giá (Evaluate), nhận định (Verify) và tối ưu hóa (Optimize), giảm thời gian và giá thành thử khuôn, sửa khuôn thực tế. Đồng thời, rút ngắn chu trình thử sai thực tế, rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm và thời gian đưa ra thị trường (Time-to-Market), giảm hao phí, thời gian và tiền bạc trong các công đoạn.

Ứng dụng công nghệ CAE trong thiết kế khuôn mẫu

CAE trợ giúp tối đa cho kỹ thuật viên ép phun nhựa dự đoán và nắm bắt thông số ép phun đối với ảnh hưởng chất lượng sản phẩm, tìm ra hướng xử lý và tối ưu hóa thông số ép phun.

CAE có thể giúp người sử dụng nhanh chóng nắm bắt vật liệu mới, quy trình mới, thiết kế mới và phương pháp ép phun, có hiệu quả và nhanh chóng tích lũy kinh nghiệm thiết kế chuẩn và hiểu biết về ép phun.

Để so sánh giữa quy trình thiết kế chế tạo khuôn bằng công nghệ CAE và công nghệ truyền thống thì ta thấy được nhược điểm rõ ràng ở công nghệ truyền thống. Nhược điểm đó thể hiện rõ ràng ở giai đoạn thử khuôn được tiến hành sau khi đã chế tạo xong khuôn và quá trình thử cần phải được tiến hành trên khuôn thật, nên khi có lỗi phải sửa khuôn hoặc làm lại khuôn mới để khắc phục lỗi. Trong khi đó, với công nghệ CAE mợi thứ được phân tích kỹ lưỡng và chính xác, kiểm soát được những lỗi sai tiềm ẩn khi thiết kế và chế tạo khuôn, cho nên giai đoạn thử khuôn rất ít phát sinh những lỗi ngoài dự kiến.

Phần mềm công nghệ CAE đã trở thành thứ không thể thiếu được quá trình thiết kế và chế tạo khuôn ép nhựa, quy trình ép nhựa nhựa.

Các tin khác