Berechnung der Eigenspannungen beim Umspritzen von Einlegeteilen mittels der Methode der Finiten Elemente

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

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Berechnung der Eigenspannungen beim Umspritzen von Einlegeteilen mittels der Methode der Finiten Elemente. / Kisslinger, Thomas.
2008.

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

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title = "Berechnung der Eigenspannungen beim Umspritzen von Einlegeteilen mittels der Methode der Finiten Elemente",
abstract = "Im Rahmen dieser Arbeit werden die verbleibenden Eigenspannungen beim Umspritzen von Einlegeteilen berechnet. Als Bauteil wird ein Fitting verwendet. Der Einlegeteil besteht aus Messing und wird mit dem Kunststoff PP RA130E umspritzt. Es wird der Einfluss der Einlegergeometrie sowie der Prozessparameter auf die Simulationsergebnisse der Vergleichsspannungen an der Kontaktfl{\"a}che zwischen einem Messingeinlegeteil und dem umspritzten Kunststoff ermittelt. Anhand der Spannungsergebnisse ist es m{\"o}glich, R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die Haftung bzw. auf die Einbettung zu erhalten. Die verwendeten FEM-Programme sind Moldflow Plastics Insight 6.1 Revision 1 (MPI) f{\"u}r die Simulation des Spritzgie{\ss}prozesses und Abaqus 6.6-1 f{\"u}r die Auswertung der Vergleichsspannungen. Es wurden drei verschiedene Einlegergeometrien f{\"u}r die Berechnung verwendet. Ziel war es, aus den Berechnungsergebnissen eine Empfehlung f{\"u}r die Gestaltung der Einlegeteilgeometrie abzuleiten. Die Dichtheit der Metall-Kunststoff-Hybridstruktur steht dabei im Vordergrund. Anhand der zus{\"a}tzlich durchgef{\"u}hrten Parameterstudie konnte folgender Trend erkennbar gemacht werden: Ein h{\"o}heres Nachdruckniveau, eine niedrigere Massetemperatur, sowie eine h{\"o}here Einlegertemperatur f{\"u}hren zu niedrigeren Spannungen. Der Einfluss nimmt entsprechend der Reihenfolge der aufgez{\"a}hlten Prozessparameter ab, wobei die Einlegertemperatur eine vernachl{\"a}ssigbar kleine Rolle f{\"u}r die Spannungsergebnisse spielt.",
keywords = "Insert moulding Mises stress injection moulding hybrid structure, Moldflow Abaqus Einlegeteile, umspritzen Eigenspannungen Spritzgie{\ss}en Simulation Hybridstruktur",
author = "Thomas Kisslinger",
note = "gesperrt bis null",
year = "2008",
language = "Deutsch",
type = "Diploma Thesis",

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TY - THES

T1 - Berechnung der Eigenspannungen beim Umspritzen von Einlegeteilen mittels der Methode der Finiten Elemente

AU - Kisslinger, Thomas

N1 - gesperrt bis null

PY - 2008

Y1 - 2008

N2 - Im Rahmen dieser Arbeit werden die verbleibenden Eigenspannungen beim Umspritzen von Einlegeteilen berechnet. Als Bauteil wird ein Fitting verwendet. Der Einlegeteil besteht aus Messing und wird mit dem Kunststoff PP RA130E umspritzt. Es wird der Einfluss der Einlegergeometrie sowie der Prozessparameter auf die Simulationsergebnisse der Vergleichsspannungen an der Kontaktfläche zwischen einem Messingeinlegeteil und dem umspritzten Kunststoff ermittelt. Anhand der Spannungsergebnisse ist es möglich, Rückschlüsse auf die Haftung bzw. auf die Einbettung zu erhalten. Die verwendeten FEM-Programme sind Moldflow Plastics Insight 6.1 Revision 1 (MPI) für die Simulation des Spritzgießprozesses und Abaqus 6.6-1 für die Auswertung der Vergleichsspannungen. Es wurden drei verschiedene Einlegergeometrien für die Berechnung verwendet. Ziel war es, aus den Berechnungsergebnissen eine Empfehlung für die Gestaltung der Einlegeteilgeometrie abzuleiten. Die Dichtheit der Metall-Kunststoff-Hybridstruktur steht dabei im Vordergrund. Anhand der zusätzlich durchgeführten Parameterstudie konnte folgender Trend erkennbar gemacht werden: Ein höheres Nachdruckniveau, eine niedrigere Massetemperatur, sowie eine höhere Einlegertemperatur führen zu niedrigeren Spannungen. Der Einfluss nimmt entsprechend der Reihenfolge der aufgezählten Prozessparameter ab, wobei die Einlegertemperatur eine vernachlässigbar kleine Rolle für die Spannungsergebnisse spielt.

AB - Im Rahmen dieser Arbeit werden die verbleibenden Eigenspannungen beim Umspritzen von Einlegeteilen berechnet. Als Bauteil wird ein Fitting verwendet. Der Einlegeteil besteht aus Messing und wird mit dem Kunststoff PP RA130E umspritzt. Es wird der Einfluss der Einlegergeometrie sowie der Prozessparameter auf die Simulationsergebnisse der Vergleichsspannungen an der Kontaktfläche zwischen einem Messingeinlegeteil und dem umspritzten Kunststoff ermittelt. Anhand der Spannungsergebnisse ist es möglich, Rückschlüsse auf die Haftung bzw. auf die Einbettung zu erhalten. Die verwendeten FEM-Programme sind Moldflow Plastics Insight 6.1 Revision 1 (MPI) für die Simulation des Spritzgießprozesses und Abaqus 6.6-1 für die Auswertung der Vergleichsspannungen. Es wurden drei verschiedene Einlegergeometrien für die Berechnung verwendet. Ziel war es, aus den Berechnungsergebnissen eine Empfehlung für die Gestaltung der Einlegeteilgeometrie abzuleiten. Die Dichtheit der Metall-Kunststoff-Hybridstruktur steht dabei im Vordergrund. Anhand der zusätzlich durchgeführten Parameterstudie konnte folgender Trend erkennbar gemacht werden: Ein höheres Nachdruckniveau, eine niedrigere Massetemperatur, sowie eine höhere Einlegertemperatur führen zu niedrigeren Spannungen. Der Einfluss nimmt entsprechend der Reihenfolge der aufgezählten Prozessparameter ab, wobei die Einlegertemperatur eine vernachlässigbar kleine Rolle für die Spannungsergebnisse spielt.

KW - Insert moulding Mises stress injection moulding hybrid structure

KW - Moldflow Abaqus Einlegeteile

KW - umspritzen Eigenspannungen Spritzgießen Simulation Hybridstruktur

M3 - Diplomarbeit

ER -