Análisis de un proceso de inyección de plástico por interacción fluido estructural y cambio de estado

Abstract

Este trabajo propone una metodología para simular el moldeo por inyección. La metodología permite un análisis de interacción fluido-estructural (FSI, por sus siglas en inglés) para el molde y un análisis de cambio de estado para la pieza. La simulación se desarrolló en ANSYS Workbench® 14.5. Se realizó una simulación de inyección en los módulos CFX® y Fluent® para realizar una comparación. La presión y temperatura resultantes se exportaron al módulo Mechanical® para un análisis termo-estructural del molde y un análisis de cambio de estado para la pieza. La metodología propuesta fue validada experimentalmente, resultando un error del 2% para la presión de inyección y del 6% para la temperatura de la pieza eyectada. La metodología permite calcular parámetros importantes como la presión y la temperatura de inyección. Los resultados del análisis estructural incluyen esfuerzos y deformaciones en el molde, así como la fuerza de cierre necesaria; estos resultados ayudan a un mejor diseño de moldes.

Método Taguchi para la optimización de parámetros en la simulación numérica del proceso de inyección de plástico

“…El método es utilizado en diversos campos de la ingeniería y sector manufacturero que va más allá de la filosofía de la empresa y se enfoca en el proceso productivo [18,19]. Por ejemplo, en [20] el estudio presenta el uso del método del Taguchi para optimizar la fabricación aditiva en filamentos fundidos para aumentar la resistencia a la flexión. Para el estudio consideraron diferentes parámetros para determinar la configuración óptima; donde, utilizaron los resultados encontrados mediante el análisis varianza (ANOVA).…”