Postup Jak na seminární práci

Postup – Jak na seminární práci Úkolem tohoto postupu je doplnit informace získané na přednáškách a cvičeních v předmětu T9NZP a napomoci při tvorbě zadaných seminárních prací. Jedná se pouze o jednu z učebních podpor, která obsahuje pouze vybrané informace z problematiky konstrukce forem. Vstřikovací forma je nástroj pro zpracování polymerních materiálů technologií vstřikování. Její obtížnost se odvíjí od tvarové složitosti výrobku a násobnosti. Základem každé vstřikovací formy je rám vstřikovací formy. Od jeho koncepce se odvíjí celá koncepce vstřikovací formy. Dalšími částmi jsou:  tvarové části forem, tzv. tvarové dutiny;  vtokové, temperační a vyhazovací systémy;  vodicí, středicí, upevňovací a manipulační součásti;  ostatní speciální zařízení a součásti.

Obsah T9NZP – Část 1 - Vstřikovací forma ......................................................................................................... 2 Zadání vstřikovací formy (vzor zadání) .................................................................................................... 2 Způsob zpracování seminární práce ........................................................................................................ 3 Řez vstřikovací formou ............................................................................................................................ 3 Skica vstřikovací formy .................................................................................................................... 4 Řez(y) vstřikovací formou ................................................................................................................ 4 Pozice............................................................................................................................................... 5 Kusovník .................................................................................................................................................. 5 Pohled na pravou stranu vstřikovací formy (pohled z dělicí roviny) ....................................................... 6 Pohled na levou stranu vstřikovací formy (pohled z dělicí roviny) ......................................................... 7 Výkres výrobku ........................................................................................................................................ 8 Dodatek, doporučení, upozornění .......................................................................................................... 8 T9NZP - Část 2 – Analýza Moldflow ......................................................................................................... 9 Zadání ...................................................................................................................................................... 9 Vstupní parametry................................................................................................................................... 9 Procesní (okrajové) podmínky ............................................................................................................... 10 Analýzy – Autodesk Moldflow ............................................................................................................... 10 Protokol a podmínky odevzdání ............................................................................................................ 11 Adresářová struktura............................................................................................................................. 12

1

T9NZP – Část 1 - Vstřikovací forma Zadání vstřikovací formy (vzor zadání) Nakreslete vstřikovací formu na zadaný výrobek. Projekt vstřikovací formy odevzdejte v této podobě:  Opozicovaný řez vstřikovací formou  Kusovník obsahující všechny náležitosti  Pohled na pravou stranu do dělicí roviny  Pohled na levou stranu do dělicí roviny  Výkres zadaného výrobku Zadání:  Násobnost: 2x  Vtokový systém: kombinace studený a studený  Ostatní parametry jsou voleny s ohledem na konstrukci výrobku a formy

2

Způsob zpracování seminární práce Seminární práci je doporučeno zpracovat v programu AutoCAD z důvodu snadné editace případných nesrovnalostí. Další možností je zpracovat zadání ručně nebo v libovolném CAD programu na 3D modelování (zde je nutné upozornit na komplikovanost prostorového uspořádání vstřikovací formy).

Řez vstřikovací formou Při kreslení řezu vstřikovací formou je nutné si uvědomit, o jaký rám (typ) vstřikovací formy se jedná. Od této znalosti se odvíjí počet desek tvořících vstřikovací formu. Jednotlivé desky rámu vstřikovací formy plní specifické funkce a zpravidla jsou nosičem dalších částí formy. Vstřikovací forma se skládá ze dvou polovin:  Pravá strana formy, také nazývaná pevná nebo nepohyblivá. Bude zobrazena v pohledu P.  Levá strana formy, také nazývaná pohyblivá. Bude zobrazena v pohledu L. Součástí levé strany jsou také vyhazovací desky.

Dělicí rovina (DR) Izolační deska levá

Izolační deska pravá

Upínací deska levá

Upínací deska pravá

Rozpěrná deska

Kotevní (tvarová) deska pravá

Vyhazovací deska opěrná

Vyhazovací deska kotevní Kotevní (tvarová) deska levá Opěrná deska Rozpěrná deska

Pohled P

Pohled L

3

Skica vstřikovací formy Kreslení vstřikovací formy v ideálním případě začíná orientačním skicou, kde si konstruktér ujasní základní uspořádání hlavních částí formy (poloha dutin, vodicí a spojovací elementy apod.), počet desek a jejich velikost. Skica obsahuje řez vstřikovací formou a pohledy na obě strany do dělicí roviny (pohledy P a L), kde je naznačen řez(y) uzavřenou vstřikovací formou. Řez(y) vstřikovací formou Samotné kreslení řezu vstřikovací formou na základě skici je vhodné zažít od tvarových dutin a dále pokračovat „paprskovitým“ způsobem. Směrem doprava od dělicí roviny (DR), na pravé straně formy, se nachází vtokovým systémem. Směrem doleva, na levé straně formy, se nachází vyhazovací systém. V celé formě se nachází množství vodicích, spojovacích i upínacích elementů a dle typu rámu i další komponenty. POZOR! Řez(y) jsou vedeny uzavřenou vstřikovací formou! Na pohledech P a L musí být vidět stejně vedený řez, pouze zrcadlově obrácen.

Pohled P

Pohled L 4

Pozice Na zhotoveném řezu vstřikovací formou je nutné provést opozicování viditelných součástí vstřikovací formy. Číslo pozice musí souhlasit s číslem pozice v kusovníku. Některé součásti (např. ucpávky temperačních systémů) je vhodné pozicovat v částečném řezu provedeném na některém z pohledů do dělicí roviny.

Kusovník Na základě pozic ve výkresech je nutné vytvořit kusovník, který musí obsahovat sloupce uvedené v příkladu kusovníku. Poz.

Název - Rozměr

Výkres - Norma

Materiál

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Izolační deska pravá Upínací deska pravá Kotevní deka pravá Kotevní deska levá Opěrná deska Vyhazovací deska kotevní Vyhazovací deska opěrná Tvárník

UTB-08-001 UTB-08-002 UTB-08-003 UTB-08-004 UTB-08-005 UTB-08-006 UTB-08-007 UTB-08-008

S. Pryskyřice 11 600 11 600 11 600 11 500 11 373 11 600 19 552

9.

Vodicí pouzdro

UTB-08-009

14 220

10. … .. .

Šroub M14 x 30 … .. .

ISO 4762

Tepelné zpracování

kaleno HRC 55 cementováno 0.25 ; kaleno HRC 55

ks 1 1 1 1 1 1 1 1 4 4 … .. .

Poznámka k číslování:  Jestliže se jedná o kusovník na samostatném papíře bez razítka, tak číslujeme od shora dolů.  Jestliže se jedná o kusovník s razítkem, tak číslujeme od razítka nahoru. Poznámka k normáliím:  Normálie = typizovaný díl (součástka) z výrobní řady daného výrobce. Pozor! Nezaměňujte normálie s normami.  Pokud při konstrukci využíváte normálií tak je nutné do sloupce „Název – Rozměr“ uvést mimo názvu dílu i konkrétní označení normálie. Sloupec „Výkres – Norma“ zůstává prázdný. Ostatní sloupce se vyplňují dle výrobního listu normálie a počtu kusů požitých ve formě.

5

Pohled na pravou stranu vstřikovací formy (pohled z dělicí roviny) Pohled na pravou stranu vstřikovací formy je pohledem z hlavní dělicí roviny. V obrázcích je označen jako pohled P. V pohledu by měl být naznačen řez(y) vstřikovací formou. V pohledu je možné využít i částečných řezů, které umožní opozicování součástí, které jsou v hlavním řezu špatně viditelné nebo nejsou viditelné vůbec. Takovými součástmi jsou například koncovky nebo ucpávky temperačních systémů.

Pohled P

6

Pohled na levou stranu vstřikovací formy (pohled z dělicí roviny) Pohled na levou stranu vstřikovací formy je pohledem z hlavní dělicí roviny. V obrázcích je označen jako pohled L. V pohledu by měl být naznačen řez(y) vstřikovací formou. V pohledu je možné využít i částečných řezů, které umožní opozicování součástí, které jsou v hlavním řezu špatně viditelné nebo nejsou viditelné vůbec. Takovými součástmi jsou například koncovky nebo ucpávky temperačních systémů.

Pohled L

7

Výkres výrobku Dle zadání je potřeba vytvořit výkres výrobku dle zásad technického kreslení. Rozměry jsou libovolné (v rozumných mezích), důležité je dodržení tvaru zadaného výrobku.

Dodatek, doporučení, upozornění Všechny výkresy i kusovník:  musí být vytvořeny dle zásad technického kreslení, avšak výkresy nemusejí mít rohové razítko ani rámeček výkresu z důvodu úspory místa;  musí být podepsány (jméno, příjmení, stud. skupina), je možné využít rohového razítka;  výkresy by měly být ve formátu A4 nebo A3 (jiné formáty nejsou akceptovány). Výkresy je možné vytvořit:  ručně;  pomocí programu AutoCAD – DOPORUČENO;  pomocí libovolného vyššího CADu (Inventor, Catia, SolidEdge, SolidWorks apod.). UPOZORNĚNÍ:  V případě, že je k tvorbě výkresů využito libovolného CADu, tak se předpokládá, že s daným programem uživatel umí pracovat. Není brán zřetel na chyby ve výkresech způsobené chybným nastavením programu.

8

T9NZP - Část 2 – Analýza Moldflow Zadání Zadaný výrobek vymodelujte ve 3D. Výrobek představující model dutiny formy ustavte do pozice dutin(y) vstřikovací formy a vytvořte fiktivní trajektorie vtokového systému. Za pomoci těchto dat připravte a proveďte analýzy v programu Autodesk Moldflow (verze: dle aktuální instalace na učebnách ÚVI). Průběh práce i získané výsledky diskutujte v protokolu. Všechna vytvořená data odevzdejte na CD nebo DVD disku. V průběhu práce dodržujte  základní pravidla technologie vstřikování a toku polymeru;  pravidla konstrukce vstřikovaných výrobků;  pravidla konstrukce vstřikovacích forem;  zadání a níže popsaný pracovní manuál.

Vstupní parametry Vymodelujte zadaný výrobek ve 3D  doporučené programy: Catia V5R19, SolidWorks, Inventor, Solid Edge Model výrobku uložte ve třech verzích  identický model výrobku (typ souboru dle použitého programu)  model výrobku bez technologických rádiusů (typ souboru dle použitého programu)  model výrobku pro analýzy (*.stl a *.stp) Vytvořte fiktivní vtokový systém  umístění: zvolit  druh: dle zadání  rozměry: zvolit  vytvořený systém uložte (*.igs)

9

Procesní (okrajové) podmínky Poznámka: Procesní (okrajové) podmínky se mohou u jednotlivých typů analýz lišit, tzn.: procesní (okrajové) podmínky zadávejte podle potřeb daného typu analýzy. Snažte se o co nejkonkrétnější zadání těchto podmínek. Doporučení: Nejdříve proveďte „automatickou analýzu“ pro vlastní potřebu a lepší představu o procesních podmínkách a teprve poté zadejte vlastní zadání. Výrobek (model dutiny formy)  materiál výrobku: zvolit  teplota taveniny (materiálu) při vstřikování: zvolit Forma  násobnost: dle zadání  velikost (rám formy): zvolit  poloha dutin, vtokového systému ve formě: zvolit  teplota formy: zvolit Vstřikovací cyklus  délka vstřikovacího cyklu: zvolit  profil fáze vstřiku: zvolit  bod přepnutí: zvolit  profil fáze dotlaku: zvolit Vstřikovací stroj  typ: zvolit  ostatní parametry: zvolit

Analýzy – Autodesk Moldflow Doporučení: Při tvorbě analýz dodržujte obecné zásady a potřeby dané programem Autodesk Moldflow. Okrajové podmínky  výpočtová síť: Dual Domain, dle potřeby využijte Solid 3D Typy analýz Zvolte vhodný typ analýz ke komplexnímu popisu:  umístění vtokových ústí  vtokového systému (z hlediska umístění, účinnosti apod.)  temperačního systému (z hlediska umístění, účinnosti apod.)  fází plnění a dotlaku  smrštění a deformací Výsledky analýz Výsledky analýz využijte k popisu zjištěných problémů nebo nedostatků, nikoliv k pouhému konstatování, že daný výsledek analýzy něco znamená. Zaměřte se na problematická místa a za pomoci výsledků zkoumejte, kde je problém a jakým způsobem by jej bylo možné odstranit. K popisu problémů využijte minimálně tento počet výsledků:  poloha vtoku(ů) – 2 výsledky  plnění a dotlak – 8 výsledků

10

Protokol a podmínky odevzdání Protokol Vytvořte protokol seminární práce, kde diskutujte celý postup své práce i výsledky analýz. Koncepce protokolu seminární práce Poznámka: využijte šablonu pro psaní BP / DP.  Titulní strana  Obsah  Text seminární práce řazený do jednotlivých kapitol (viz. níže)  Závěr  Použitá literatura citovaná dle norem ISO 690 a ISO 690-2 V jednotlivých kapitolách textu seminární práce diskutujte Poznámka: Následující body jsou pouze doporučením toho, co by se mělo objevit v jednotlivých kapitolách textu seminární práce.  zadaný výrobek  fiktivní vtokový systém  fiktivní vstřikovací forma (velikost, násobnost apod.)  vstřikovaný materiál a temperační prostředky  vstřikovací stroj (volba stroje, typ, vlastnosti apod.)  volba typů analýz v programu Autodesk Moldflow  volba parametrů okrajových podmínek v programu Autodesk Moldflow  výsledky jednotlivých analýz a popis problémů v programu Autodesk Moldflow Způsob odevzdání  CD nebo DVD disk v papírovém nebo plastovém obalu  data na CD nebo DVD disku musí být řazena podle vzoru adresářové struktury  CD nebo DVD disk musí být podepsán (předmět, ak. rok, autor) Obsah CD nebo DVD disku  soubory modelu výrobku ve všech verzích uložení  soubory vtokového systému  soubory analýz v programu Autodesk Moldflow  textový soubor seminární práce (*.doc nebo *.docx a *.pdf)  všechny ostatní soubory, které souvisí se seminární prací Upozornění  Všechny vypálené soubory musí být funkční a nesmí vykazovat chyby! V opačném případě bude CD s projektem vráceno k přepracování!  Projekty v každém z CAE programů by měly obsahovat pouze ty studie, které jsou poslední verzí. Různé pomocné studie a zálohy tam nepatří!

11

Adresářová struktura

Vstřikovací forma - Část 1

Analýza Moldflow - Část 2

Výrobek (adresář)

Výkres výrobku

Výkresy vstřikovací formy (adresář)

Výkresy vstřikovací formy

Vstrikovací forma (adresář)

2D nebo 3D data vystřikovací formy

Protokol seminární práce (adresář)

Soubory protokolu seminární práce

Výrobek (adresář)

Soubory 3D modelu výrobku (tři verze)

Systémy (adresář)

Soubory vtokového systému (*.igs) Projekt (adresář)

Analýzy Moldflow (adresář)

Soubory projektu

Podpora (adresář)

12