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Werkstoffe 14. November 2023

Dank Simulation den Partikelschaum perfekt verteilen

Die Ultrasim-Simulation der BASF ist nun auch für Fertigungsprozesse von Bauteilen aus Partikelschaum verfügbar. Anwendung startet mit E-TPU.

Vom Fahrradreifen bis zu Schuhsohlen: Die Ultrasim-Simulation von BASF deckt fortan auch den Fertigungsprozess von Bauteilen aus Partikelschaum ab.
Vom Fahrradreifen bis zu Schuhsohlen: Die Ultrasim-Simulation von BASF deckt fortan auch den Fertigungsprozess von Bauteilen aus Partikelschaum ab.

BASF erweitert ihr Simulationstool Ultrasim auf Anwendungen mit Partikelschaum: Fortan deckt die Software, die bislang der Berechnung von Spritzgießanwendungen dient, auch den Fertigungsprozess von Bauteilen aus Partikelschaum ab. Kunden können mithilfe von Simulationen über Ultrasim den Entwicklungsprozess für ihre Bauteile beschleunigen und Kosten einsparen.

Simulation zunächst für Bauteile aus E-TPU Partikelschaum

Entwickelt wurde die neue Ultrasim-Lösung für das expandierte, thermoplastische Polyurethan (E-TPU) Infinergy – ein Partikelschaum, der in den unterschiedlichsten Anwendungen zum Einsatz kommt. „Ob im Fahrradreifen oder in der Schuhsohle: Bei Partikelschäumen wie Infinergy wird in der Regel mit einer pneumatischen Befüllung gearbeitet“, sagt Achim Besser, Team Leader Ultrasim Core. „Das bedeutet, dass die Partikel mithilfe von Druckluft in der Form verteilt werden. Doch wie lassen sich schon bei der Entwicklung des Bauteils mögliche Probleme im Herstellungsprozess erkennen? Genau dabei hilft ab jetzt Ultrasim.“

Die neue Simulationslösung deckt den ganzen Herstellungsprozess von Bauteilen aus Partikelschaum ab, wie Moritz Höfert, Simulation Engineer, ergänzt: „Welchen Weg nimmt die Luft in die Werkzeugform und wieder heraus? Sollte der Kunde die Entlüftung der Werkzeugform oder Platzierung und Anzahl der Zugänge zum Füllen ändern, um Lufteinschlüsse zu vermeiden? Wird die Schwerkraft optimal genutzt? Wie ändert das Schließen der Form die Partikelpackung? Und schlussendlich: Wie verhält sich das fertige Bauteil unter Last?“

Potenzial von Partikelschäumen bestmöglich nutzen

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„Wenn unsere Kunden die Antworten auf diese Fragen kennen, können sie das Potenzial von Partikelschäumen bestmöglich nutzen“, bekräftigt auch Martin Vallo, Senior Manager Global Tech Development. „Die Füllung beeinflusst etwa bei einer Schuhmittelsohle die Dichte und Steifigkeit der Sohle. Durch die Ultrasim-Simulation können diese beiden Parameter optimiert und das Potenzial von Infinergy voll ausgeschöpft werden.“

Entwickelt wurde die neue Anwendung zunächst für das E-TPU Infinergy. Die Simulationskompetenz lässt sich auf andere Partikelschäume übertragen und ermöglicht auch eine Bewertung, welcher Partikelschaum sich am besten für das geplante Bauteil eignet. mg

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