Euromold: Verzug ausgleichen mit Visi

Mecadat CAD/CAM Computersysteme stellt auf der Euromold Anfang Dezember (Halle 8 Stand K70) das Modul Advanced Modelling seiner CAD/CAM-Software Visi vor. Das Nachkorrigieren der Aktivteile in Werkzeugen nach der Erstbemusterung gehört zum Alltag jedes Werkzeugkonstrukteurs. Ralph Schmitt, Geschäftsführer von Mecadat, erläutert: „Mit dem sogenannten Advanced Modelling Modul können auch komplexeste Artikel in kürzester Zeit geometrisch an den zu erwartenden oder den tatsächlich gemessenen Verzug angepasst werden. Aber auch andere Aufgaben wie das spritzgussgerechte Anbringen komplexerer, featureübergreifender Formschrägen-Änderungen können so erleichtert werden. Damit verliert vor allem das ‚Worst-Case-Szenario’ – Vorhaltungen ins fertig konstruierte Werkzeug einbringen zu müssen – an Schrecken.“

Das Verformen bietet verschiedene Ansätze, um eine Änderung in ein Bauteil einzubringen. Neben einfachen Verformungen wie Strecken, Biegen oder Drehen lässt sich das Bauteil „zielorientiert verformen“. Will der Konstrukteur beispielsweise eine aus Erfahrung bekannte Einfallsituation wie den sogenannten Schuhschachteleffekt an einem Kunststoffteil kompensieren, so kann er Kurvenstrukturen wie Bögen oder Splines entgegen der Wölbung einzeichnen. Anschließend wird am Nominalmodell die ebene Ausgangsstruktur mit der Zielgeometrie zur Deckung gebracht und so das Bauteil mit der entsprechenden Vorhaltung versehen. Zusätzlich können Zwangsbedingungen gesetzt werden, um Übergänge tangenten- oder sogar krümmungsstetig zu halten. Richtig gesetzte Zwangsbedingungen können auch verhindern, dass Wände wie Rippen und Dome in den Hinterschnitt wandern.

Die „zielorientierte Verformung“ ist unglaublich flexibel und ermöglicht vielfältige Verformungsmöglichkeiten. Der Anwender kann die Start- und Endbedingungen der Verformung frei bestimmen. Es ist möglich, eine Vielzahl an Ausgangs- und Zielgeometrien als Kombinationen von Kanten, Drahtgeometrie, Netz oder Punktwolken zu definieren, wobei Geometriebereiche auch fixiert werden können, um eine Verformung an diesen Stellen zu vermeiden.

Ein komplett neuer Ansatz ist die Modelländerung auf Basis von Messpunkten oder Surface-Tesselation-Language (STL) von Messmaschinen oder Computertomographen. Wird nun nach der Bemusterung ein Verzug festgestellt, der über die Maschinenparameter der Spritzmaschine nicht korrigierbar ist, greift wieder das Advanced Modelling. Der STL-Datensatz wird über die STL-Schnittstelle in VISI eingelesen und mit dem nominalen Artikel zur Deckung gebracht. Nun werden manuell relevante Punkte über die Nominalgeometrie gespiegelt. Die Position am Artikel ist somit die Ausgangsgeometrie und die gespiegelten Punkte sind die Zielgeometrie. Alternativ kann als Grundlage auch ein STL-Verzugsmodell aus einer rheologischen Analyse herangezogen werden (Rheologie – Lehre vom Verformen und Fließen materieller Werkstoffe).