Qualitätsabsicherung
Qualität absichern - Risiken erkennen, bewerten und vermeiden
Die Qualität eines Produkts gibt an, in welchem Maße ein Produkt die definierten bzw. bestehenden Anforderungen erfüllt. Qualität ist deshalb ein strategisches Wettbewerbspotential und steht gemeinsam mit Kosten und Zeit im Zieldreieck einer jeden Produktentwicklung. Die Simulationstechnologie bietet vielfältige Möglichkeiten im Vorfeld der Formteilproduktion Schwachstellen zu erkennen und das Optimierungspotenzial zu identifizieren. So können Verbesserungen vor dem Werkzeugbau eingeleitet und umgesetzt werden. Die Prozesssimulation sichert heute den kompletten Serienanlauf eines Bauteils ab. Eine Absicherung auf die im Vorfeld der Serienproduktion heute kaum ein Produktentwickler verzichten kann.
Genaue Kenntnis der Einflussgrößen
Als Einflussfaktoren auf die Qualität der Bauteile sowie deren wirtschaftliche Fertigung sind die rheologischen, thermodynamischen und morphologischen Materialeigenschaften genauso zu nennen, wie das kunststoff- und fertigungsgerechte Bauteildesign. Zusätzlich bestimmen die Auslegungsgenauigkeit und die Fertigungstoleranzen (Formteil, Werkzeug, Fertigungsmaschine) die Qualität der Formteile. Eine optimierte Prozessführung und eine effiziente Kontrolle beeinflussen die Bauteilqualität aber ebenso entscheidend. Und nur entsprechende Kenntnisse über die Wirkung der Einflussgrößen und die zugehörigen Stellgrößen führen zu Bauteilen mit hoher Qualität und Genauigkeit.
Prozesssimulation - für einen schnellen und störungsfreier Serienanlauf
Wird das Werkzeug im Vorfeld simuliert, darf der Kunde zu Recht die Erwartungshaltung haben, dass die Fertigung problemlos anläuft und das Werkzeug wie simuliert funktioniert. Hierfür sind beispielsweise die Anspritzpunkte festgelegt, die Füll- und Nachdruckphase simuliert und das Werkzeug thermisch ausgelegt worden. Allerdings gilt bislang noch eine Einschränkung. Das Verzugsverhalten ist quantitativ nicht vorhersagbar. Um jedoch so exakt wie möglich zu sein, testen wir im Simulationszentrum Bad Aibling kontinuierlich die die verschiedenen Simulationsprogramme und kennen die die Grenzen der einzelnen Systeme sehr genau.
Mechanische Auslegung - für belastbare Bauteile
Neben der Prozesssimulation führt auch die mechanische Auslegung zu qualitativ guten Bauteilen. So wird u.a. die mechanische Belastbarkeit der Formteile im Vorfeld der Produktion optimiert, damit es zu keinem Bauteilversagen unter statischer und/oder dynamischer Beanspruchung im Praxiseinsatz kommt.
Toleranzanalysen - damit auch unter Belastung alles stimmt
Zudem werden mit strukturiertem QM-System, wie der FMEA, das Produkt bzw. der Produktionsprozess in einzelne Komponenten untergliedert und einer Risikoanalyse, -bewertung und -minimierung unterzogen. Die Simulation unterstützt die Risikoanalyse durch die Betrachtung möglicher Maßabweichungen durch Prozessschwankungen und eine optimale Auswahl des Prozessfensters. Außerdem dient die Toleranzanalyse dazu Maßabweichungen bei späteren Betriebsbelastungen im Vorfeld der Produktion zu simulieren und zu optimieren. Zur Durchführung einer Toleranzanalyse werden zunächst die funktionalen Zusammenhänge einer Baugruppe ermittelt: Welche Glieder bilden eine Maßkette und welchen Einfluss hat jedes einzelne Maßkettenglied auf die Baugruppenfunktion oder das Produkt? Bei Toleranzkombinationen über einfache Maßketten hinaus kann eine Analyse, wie sie moderne Simulationsprogramme ermöglichen, nur sinnvoll auf Basis von 3D-Datenmodellen erfolgen.
Als Spezialist für die Simulation des Spritzgießprozesses und von Bauteilbelastungen hat die Impetus Plastics Engineering ihre Kompetenz bereits in hunderten von Projekten unter Beweis gestellt. So zählen die Berechnung von Bauteilvarianten, FEM-Simulationen von Belastungszuständen, Entformungssituationen und Versagensmechanismen, Strukturanalysen von glasfaserverstärkten Spritzgussteilen sowie Anisotropieuntersuchungen zum Leistungsportfolio.
Radiale Verformung unter Betriebsbelastung
Maßungenauigkeiten bei der Anwendung und Herstellung betrachten
