Kosten deutlich reduziert

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Mit der Autonomous Optimization Technologie von Sigma ist es gelungen, mit einem Werkzeug für ein dickwandiges Bauteil die Zykluszeit zu reduzieren.

Dies wurde über verschiedene Temperierkonzepte realisiert. Die Werkzeugkosten für die beste Konfiguration waren niedriger als erwartet.

Schwierigkeiten in der Temperierung sind für 60% aller Qualitätsprobleme von Spritzgießbauteilen verantwortlich. Mit zunehmenden Druck hinsichtlich Bauteilkosten und Werkzeugentwicklungszeiten ist es unerlässlich bezahlbare, verlässliche und effiziente Werkzeuglösungen in kürzest möglicher Zeit zu finden.

Auf der Fakuma 2017 stellte Sigma Engineering mit der Autonomous Optimization Technologie als Teil ihrer Sigmasoft Virtual Molding Software eine Lösung vor, die es den Werkzeugbauern erlaubt, virtuell das effizienteste Design zu ermitteln. Sie hilft so dem Anwender, die beste Lösung aus einer Vielzahl von möglichen Varianten für das Werkzeugdesign auszuwählen.

Das Drehkreuz eines Bürostuhls sollte in einem neuen Werkzeug produziert werden. Der Werkzeugbauer erhielt den Auftrag, dieses Werkzeug zu möglichst geringen Kosten herzustellen. Gleichzeitig sollte in der Produktion eine Zykluszeit von unter 60 s eingehalten werden.

Der Werkzeugbauer identifizierte die Parameter, die er innerhalb des Werkzeugkonzepts variieren konnte, um die geforderte Zykluszeit zu erreichen. Die Werkzeuglegierung, Anordnung und Durchmesser der Kühlkanäle, eine konturnahe Kühlung und hochleitfähige Kupferstifte waren einige dieser Stellschrauben. Alle möglichen Kombinationen dieser Variablen ergaben mehr als 40.000 mögliche Werkzeugkonfigurationen. Durch eine autonome Simulation wurden darunter die Konfigurationen ermittelt, die eine Zykluszeit von unter 60 s erlaubten.

Aus den Designkombinationen, welche die geforderte Zykluszeit umsetzten, konnten dann die kostengünstigen Varianten herausgefiltert werden. Im konkreten Beispiel stellte sich heraus, das keine konturnahe Kühlung notwendig war und dass durch den Einsatz hochleitfähiger Kupferstifte die gewünschte Zykluszeit erreicht wurde. Das ideale Konzept kombiniert Kupferstifte in 4 mm und 10 mm Durchmesser mit Kühlkanälen von 6 mm Durchmesser.

sk

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