Prozessoptimierung

Meinolf Droege,

Mehr Flexibilität für Kunststoffspritzen und 3D-Druck

Weniger Korrekturschleifen bis zum serienreifen Werkzeug soll die Möglichkeit bieten, durch Postprocessing der Messdaten direkt in der Messsoftware zu korrigieren. Das fertige Werkstück liegt dann innerhalb der vorgegebenen Toleranzen.

Korrektur des Werkzeug-CAD-Modells: Die gemessenen Abweichungen des Werkstücks zum Werkstück-CAD-Modell werden an letzterem gespiegelt, da eine korrespondierende Fläche in beiden Modellen existiert (für das Werkstück-Modell grün, für das Werkzeug-Modell blau dargestellt) © Werth

In Kunststoffspritzguss und 3D-Druck treten prozessbedingt systematische Geometrieabweichungen der Produkte auf. Das Software-Modul Formcorrect ist ein integraler Bestandteil der Messsoftware Winwerth von Werth Messtechnik. Es soll die Produktoptimierung mithilfe der weitgehend automatischen Korrektur des CAD-Modells ermöglichen. Dank der Prozessoptimierung mit häufig nur einer Korrekturschleife sollen sich die Entwicklungskosten deutlich reduzieren lassen.

Nun wurde der Funktionsumfang ausgebaut, um mehr Flexibilität zu ermöglichen. Die Erweiterung der Visualisierungsoptionen gewährleiste erhöhten Bedienkomfort. Zur Prüfung der Parameterwahl können vor der Korrektur die relevanten Messpunkte sowie die ursprünglichen und voraussichtlich verbleibenden Abweichungen dargestellt werden. Da die korrekte Ausrichtung der Messpunktewolke zum CAD-Modell Voraussetzung für ein gutes Korrekturergebnis ist, kann das Abweichungselement nun ebenfalls angezeigt und geprüft werden. Neben den Messpunkten sind weitere Visualisierungsoptionen ein- und ausgeblendbar. Mithilfe der Zylinder zur Punktselektion lässt sich die Auflösung der Korrektur prüfen. Die Pfeile innerhalb der Zylinder zeigen die jeweilige Abweichung und können für eine übersichtlichere Darstellung ebenfalls ausgeblendet werden.

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In der erweiterten Version von Formcorrect lassen sich nicht funktionsrelevante Elemente wie Schriftzüge und Auswerferabdrücke von der Korrektur ausschließen. Bei der Berechnung des Abweichungselements können jetzt auch mehrere Messungen berücksichtigt werden, sodass sogar bei starker Prozessstreuung eine effiziente Korrektur mit geringen verbleibenden Abweichungen zum CAD-Modell möglich sei. Die Korrektur ist im Anschluss an die Parameterdefinition für alle gewünschten Patches möglich. Die Trennung der beiden Prozesse ermöglicht eine bessere Übersicht über den Korrekturvorgang.

Neben dem Werkstück-CAD-Modell ist die Korrektur auch direkt am Werkzeug-CAD-Modell möglich. Auch in diesem Fall werden zur Berechnung des Abweichungselements die gemessenen Abweichungen des Werkstücks zum Werkstück-Modell an letzterem gespiegelt, da eine korrespondierende Fläche in beiden Modellen existiert. Es handelt sich um die Fläche, an der sich Werkstück und Werkzeug während des Spritzgießens berühren. Der Unterschied zwischen der Korrektur des Werkstück- und der des Werkzeug-Modells ist daher nur, ob das Material entfernt oder hinzugefügt werden muss. Ist beispielsweise das Werkstück zu breit, muss beim Werkstück Material entfernt, beim Werkzeug Material hinzugefügt werden.

Die Software etabliert sich mit dem Postprocessing der Messdaten direkt in der Messsoftware als Schnittstelle für die Qualitätssteuerung im Kunststoffspritzgussprozess.

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