Τεχνολογία «CONFORMAL COOLING» για την Παραγωγή Καλουπιών από την AlfaSolid με το SOLIDWORKS Plastics

Η μέθοδος της έκχυσης θερμοπλαστικού υλικού είναι μια ευρέως διαδεδομένη τεχνική στον χώρο της σύγχρονης βιομηχανίας, καθώς μας παρέχει τη δυνατότητα να δημιουργήσουμε προϊόντα με πολύπλοκες γεωμετρίες, εύκολα, γρήγορα και με σαφώς χαμηλότερο κόστος. Το ανταγωνιστικό περιβάλλον της βιομηχανίας είναι εκείνο που μας φέρνει αντιμέτωπους με την ανάγκη για βελτιστοποίηση της διαδικασίας παραγωγής με σκοπό την αύξηση της παραγωγικότητας σε σχέση με τον χρόνο.

Ένας από τους καθοριστικούς παράγοντες στον κύκλο της έκχυσης είναι η διαδικασία της ψύξης, η οποία μπορεί να καταλάβει έως και το 70 % του συνολικού χρόνου της ολικής διαδικασίας καθώς έχει σημαντική επίδραση στο αποτέλεσμα του τελικού προϊόντος. Ωστόσο όλος αυτός ο χρόνος αναμονής ως την ολοκλήρωση του κύκλου παραγωγής αποτελεί χρονοβόρα διαδικασία, έτσι σταδιακά οδηγούμαστε στη λύση που παρέχει η τεχνολογία «Conformal Cooling».

Πώς λειτουργεί η τεχνολογία αυτή;

Conformal Cooling ονομάζεται η τεχνολογία που χρησιμοποιεί κανάλια ψύξης που ακλουθούν πιστά την γεωμετρία της κοιλότητας του καλουπιού όσο πιο κοντά στο παραγόμενο προϊόν γίνεται έχοντας ως αποτέλεσμα την ομοιόμορφη απαγωγή θερμότητας. Η τεράστια διαφορά σε σχέση με την μέχρι τώρα συμβατική γραμμική μέθοδο κυκλωμάτων ψύξης είναι το γεγονός ότι η τεχνολογία Conformal Cooling δεν έχει κανένα περιορισμό γεγονός που την κάνει ευέλικτη στο να μπορεί να ακλουθεί περίπλοκες γεωμετρίες όπως για παράδειγμα σπειροειδείς μορφές απότομες καμπύλες καθώς επίσης και τεμάχια με κλιμακούμενα πάχη.

Η διαδικασία του Conformal Cooling μπορεί εύκολα να γίνει κατανοητή μέσα από  τα παρακάτω βήματα:

  • Το πρώτο και κυριότερο βήμα είναι η επιλογή του τεμαχίου προς χύτευση και η σωστή διαχείριση και ανάλυσή του με εργαλεία εξειδικευμένα όπως το SOLIDWORKS Plastics. To SOLIDWORKS Plastics μπορεί να μας δώσει μια ακριβή απεικόνιση για όλα τα μεγέθη που είναι απαραίτητα, καθώς επίσης και για το σημείο στο οποίο το προϊόν μας χρήζει ψύξης. Το γεγονός αυτό συμβάλλει σε εξοικονόμηση χρόνου και χρήματος από τις αλλεπάλληλες δοκιμές (trial and error ) όσο και στην επίτευξη της  μείωσης όλης της διαδικασίας παραγωγής του τελικού προϊόντος σε ποσοστό 20% έως 40%.
  • Το επόμενο σε σειρά βήμα είναι να δημιουργήσουμε το καλούπι μας καθώς και το σύστημα ψύξης με τα δεδομένα που έχουμε αντλήσει από το προηγούμενο βήμα.
  • Και τέλος, όσον αφορά στη δημιουργία του καλουπιού μας, μπορούμε να πετύχουμε τη δημιουργία σχεδόν όλων των πολύπλοκων γεωμετριών καθώς επίσης και να έχουμε λιγότερη φύρα υλικού και ενέργειας που απαιτούνται, με τη χρήση εξειδικευμένων λογισμικών όπως το 3d expert και το Cimatron. Στη συγκεκριμένη περίπτωση επειδή αναφερόμαστε σε πολύπλοκες γεωμετρίες η συμβατικοί τρόποι δημιουργίας καλουπιού ίσως φανούν ανεπαρκείς, καταφεύγοντας έτσι στις λύσεις που μας παρέχει η διαδικασία της πρόσθετης κατασκευής (Additive Manufacturing ) με τη χρήση 3d εκτυπωτών μετάλλου.

Τέλος κάποια από τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας Conformal Cooling έναντι της συμβατικής μεθόδου είναι:

  • Βελτιστοποίηση του αποτελέσματος αναφορικά με τις διαστάσεις του
  • Μείωση της στρέβλωσης καθώς και της συρρίκνωσης
  • Αύξηση της παραγωγικότητας έως και 50 %
  • Σαφής μείωση τον απορριπτόμενων τεμαχίων που είναι εκτός προδιαγραφών
  • Ταχύτερη παράδοση στην αγορά 
  • Αύξηση της παραγωγικότητας σε σχέση με τον χρόνο