Spritzgießsimulation zum Anfassen

Angesichts der kontinuierlich steigenden Nachfrage nach faserverstärkten Kunststoffen, hauptsächlich getrieben durch das Bestreben nach Gewichtsreduktion in der Automobilindustrie, gilt es Optimierungsansätze in den eingesetzten Fertigungsprozessen zu entwickeln. Hierbei stellt das Spritzgießen ein zentrales Produktionsverfahren bei der Verarbeitung von Kunststoffen dar. Da die mechanischen und geometrischen Eigenschaften der gefertigten Bauteile wesentlich durch die Prozessführung beeinflusst werden, müssen zentrale Einflussparameter identifiziert und untersucht werden. Um ein tiefergehendes Verständnis für die prozessinduzierten Merkmale des Spritzgießprozesses (lokale Faserorientierung, Schwindung und Verzug, Scherraten, Füllverhalten, etc.) zu entwickeln, ist neben jahrelanger Betriebserfahrung an der Spritzgussmaschine die numerische Spritzgießsimulation unumgänglich.

Aus diesem Grund wird von der Arbeitsgruppe für Technische Mechanik und Strömungslehre von Prof. Dr.-Ing. Denis Anders das Modul Spritzgießsimulation im Bachelorstudium des Allgemeinen Maschinenbaus am Campus Gummersbach angeboten. In Rahmen dieser Veranstaltungen erlernen Studierende anhand anwendungsorientierter Projektaufgaben mit Hilfe der kommerziellen Spritzgieß-Simulationssoftware Cadmould® eine ganzheitliche und systematische Bewertung des Spritzgießprozesses.

Zum Ende des aktuellen Sommersemesters besuchten Studierende des Campus Gummersbach den Spritzgusssoftwarehersteller Simcon in Würselen. Die Exkursion wurde durch den Dozenten des Moduls Markus Baum organisiert. Neben einer Besichtigung des Technikums, in dem regelmäßig die Ergebnisse der Simulation von Simcon experimentell validiert werden, konnten die Studierenden ihre Projektergebnisse vor einer ausgewählten Expertengruppe präsentieren und diskutieren. Der Austausch war sehr konstruktiv und informativ, so dass die Studierenden aus erster Hand wertvolle Tipps und Anregungen rund um die Simulation von Spritzgussbauteilen sammeln konnten. Das Expertenteam zeigte sich beeindruckt davon, auf welch hohem Niveau die Studierenden die Simulationssoftware bereits nach wenigen Wochen für Ihre Projektaufgaben verwenden. Zum Abschluss erhielten die Studierenden vom Geschäftsführer Herrn Dr.-Ing. Paul Filz einen Einblick in das Leistungsspektrum der von Simcon entwickelten Software sowie den praktischen Alltag bei Simcon. Die Exkursion wurde von allen Seiten als rundum gelungen bewertet. Das untenstehende Bild zeigt die Teilnehmer vom Campus Gummersbach gemeinsam mit dem Expertenteam von Simcon.