Untersuchung von Energieströmen einer Kolbenplastifiziereinheit in der Spritzgießproduktion mit Hilfe einer Simulationssoftware

The analysis of energy flows in a piston plasticizing unit in the injection molding production through the application of a simulation software

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Dokumentart: Bachelor Thesis
Institut: Department Maschinenbau und Produktion
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum:
SWD-Schlagwörter: Spritzgießmaschine , Spritzgießen , Plastifizieren , Energiebedarf , Scherung , Dissipation , Simulation , ANSYS , CATIA 5.0 , Kunststoff
Freie Schlagwörter (Deutsch): Spritzgießen, Kolbenplastifizierung, Energieströme, Energieverluste, Energiebedarf, Scherung, Reibungsenergie, Dissipation, Simulation
Freie Schlagwörter (Englisch): Injection molding machine, injection molding process, injection molding, piston plasticizing, plasticizing, energy flows, shear, energy dissipation
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau

Kurzfassung auf Deutsch:

Die Bachelorarbeit entstand im Rahmen eines Forschungsprojektes. Das Projekt befasst sich mit der Kunststoffverarbeitung im Spritzgießprozess. Diese Arbeit thematisiert die Kolbenplastifizierung. Für den Einstieg in die Thematik werden die Grundlagen des Werkstoffes und des Spritzgießprozesses erläutert. Neben der Herleitung der Energieströme bezüglich des Kolbenspritzgießens an der Spritzgießmaschine von Babyplast ist der Schwerpunkt dieser Arbeit die analytische Herleitung der Energieströme, insbesondere die der Reibungswärme. Mit Hilfe der Herleitung werden die Energieströme der Plastifizier- und Spritzeinheit dargestellt. Anhand der Messdaten der Firma Innovative-Erodier-Systeme GmbH (IES GmbH) erfolgt eine Validierung. Abschließend werden die Ergebnisse mit der einer Schneckenplastifizierung gegenübergestellt. Es stellt sich heraus, dass der Wärmebeitrag der Reibung minimal ist.

Kurzfassung auf Englisch:

The Bachelor thesis was developed as part of a research project. The assignment deals with the plastic processing in the injection molding process. This work addresses the subject of the piston plasticization. An introduction to the topic is given by the explanation of basics of the material and injection molding. In addition to the derivation of the energy flows with respect to the injection molding of the Babyplast injection molding machine, the main focus of this work is the mathematical description of the energy flows, espacially of the dissipation. By using this description these flows are displayed in the plasticizing and syringe unit. The data from the company Innovative-Erodier-Systeme GmbH (IES GmbH) is validated. Finally, the results are compared with a screw plasticization unit. It turns out that the energy dissipation effects a minimum global heating.

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