DE3839907A1 - Verfahren zum auswerten der analyse des flusses eines geschmolzenen spritzgiessmaterials - Google Patents

Verfahren zum auswerten der analyse des flusses eines geschmolzenen spritzgiessmaterials

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    • G01N11/02Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zum Auswerten und Bestimmen der optimalen Gießverhältnisse zum Ausgeben von gegossenen Produkten mit hoher Qualität beim Spritzgießen von Kunstharz oder anderen geschmolzenen Materialien und be­ trifft insbesondere ein Verfahren zum Beurteilen der Annehm­ barkeit oder der Bewertung einer gegebenen Füllgeschwindigkeit, indem Änderungen in der Füllgeschwindigkeit mit der Zeit für das verwandte geschmolzene Material angezeigt werden.
Bei der herkömmlichen werkzeuginneren Analyse des Harzflusses (Simulation) zum Spritzgießen eines Kunstharz­ materials wird immer wieder versucht, ein Formmodell des ge­ formten Produktes in zahlreiche Mikroelemente zu unterteilen, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, und ihr Verhalten durch Lösen von Bewegungsgleichungen, Kontinuitätsgleichungen und Energie­ gleichungen des Fluides unter Verwendung der finiten Elemente­ methode, der Randelementmethode, der Differenzmethode und an­ deren numerischen Analyseverfahren zu berechnen.
Bei jedem derartigen Innenform-Analyse-Verfahren des geschmol­ zenen Harzes kann durch Eingabe und Berechnen der Parameter eines gewählten Harzes und der Betriebsverhältnisse der Form­ maschine einschließlich der Harztemperatur, der Temperatur des Werkzeuges und der Füllgeschwindigkeit ein Füllmuster (siehe Fig. 2), das den Fortschritt der Harzfüllung (Zeit) an­ gibt, über einzelne vorgegebene Berechnungen gewonnen werden.
Bei keinem der herkömmlichen Analyseverfahren, die gerade be­ schrieben wurden, gibt es jedoch keine Möglichkeit mitzutei­ len, daß die Eingangseinstellugen der Betriebsverhältnisse angemessen erfolgt sind, noch mehr angemessene Eingangsein­ stellungen zu überwachen und zu beurteilen, welche Einstel­ lung aus einer Vielzahl von Gruppen von möglichen Eingangs­ einstellungen für den jeweiligen Zweck am besten geeignet ist. Folglich wurde auf empirisches Know-how vertraut, das nur durch wiederholte Vergleichsstudien an analytischen Befunden gegenüber den tatsächlichen Formverhältnissen gewonnen wird, um die Gültigkeit der errechneten Ergebnisse abzuschätzen.
Das herkömmliche Innenform-Analyse-Verfahren für den Harz­ fluß wurde somit primär dazu verwandt, die Richtigkeit der körperlichen Form eines geformten Produktes, wie beispiels­ weise seiner Wandstärke, der Stelle und der Anzahl der An­ schnitte, der Abmessungen des Hauptkanals usw., dadurch abzu­ schätzen, daß die Harztemperatur, die Werkzeugtemperatur, die Füllgeschwindigkeit und andere Parameter eingegeben wurden, die vorher durch empirische Kenntnis gewonnen wurden, wobei kein Versuch unternommen wurde, die Angemessenheit der Formarbeits­ bedingungen zu bewerten.
Die Innenform-Analyse des Harzflusses sollte jedoch ursprüng­ lich durch programmierte Operationen die Aufgabe der Beurtei­ lung der Durchführbarkeit des Formvorganges und den Grad der Schwierigkeit ansprechen und die Erfordernisse zum Herstel­ len eines gegebenen geformten Produktes in einer Phase her­ leiten, in der das Produktdesign zwar abgeschlossen ist, das Formwerkszeug jedoch noch nicht hergestellt ist. Es wird ge­ fordert, nicht nur die formbezogene Angemessenheit (der Wandstärke, der Stellen und der Anzahl der Anschnitte und der Abmessungen des Hauptkanals usw.) abzuschätzen, sondern auch eine Berechnung durchzuführen, um geeignete Bereiche von Ar­ beitsverhältnissen und optimale Verhältnisse für den Formvor­ gang abzuleiten. Schließlich wird bei der Harzflußanalyse die Bestimmung aller Arbeitsverhältnisse der Formmaschine erwartet.
Durch die Erfindung soll daher ein Verfahren zum Auswerten der Analyse des Flusses eines geschmolzenen Spritzgießmaterials geschaffen werden, mit dem unter Verwendung von Gleichzeit­ diagrammen eines herkömmlichen Formfüllmusters für die Analyse des geschmolzenen Materialflusses über eine gegebene Form und durch Ableiten jeder einzelnen Füllgeschwindigkeit aus dem Ab­ stand zwischen den einzelnen Gleichzeitkurven das Geschwindig­ keitsänderungsverhalten während eines Füllzyklus angezeigt werden kann, um die Angemessenheit der Eingangsfüllgeschwin­ digkeitseinstellungen zu bewerten und zu beurteilen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Auswerten der Analyse des Flusses eines geschmolzenen Spritzgießmaterials ist bei sei­ ner Anwendung bei irgendeinem System der Teilung eines Form­ modells eines geformten Produktes in Mikroelemente und der Analyse eines geschmolzenen Materialflußverhaltens in der Form unter Verwendung von numerischen Analyseverfahren, wie dem finiten Elementverfahren, dem Randelementverfahren, dem Diffe­ renzverfahren und dem FAN-Verfahren usw., dadurch gekennzeich­ net, daß zunächst die gesamte Zeitspanne, die für das Füllen der Form mit dem geschmolzenen Material benötigt wird, in eine willkürliche Anzahl von Intervallen unterteilt wird, der Fort­ schritt des Füllvorganges in jedem einzelnen Zeitintervall in einem Gleichzeitkurvendiagramm wiedergegeben wird, als nächstes nicht nur der von jedem Paar benachbarter Gleichzeitkurven seg­ mentierte Abstand auf der Grundlage der Beziehungen zwischen dem Mikroelement und der Gleichzeitkurve gebildet wird, sondern auch die einzelnen Füllgeschwindigkeiten berechnet werden und anschließend eine graphische Anzeige an einer Anzeigevorrich­ tung der Änderungen dieser Füllgeschwindigkeiten über den ge­ samten Füllzyklus bewirkt wird, um diejenigen Füllgeschwindig­ keiten zu ermitteln und zu finden, bei denen ein optimaler Formfüllzyklus erzielt werden kann.
Dieses Auswertungsverfahren kann so ausgebildet sein, daß zunächst wahlweise ein willkürlicher Punkt in einem der Mikro­ elemente der Teilung gesetzt wird, eine Normale zu der Gleich­ zeitkurve, die dem Mikroelement entspricht, durch den gerade gesetzten Punkt gezogen wird, der Schnittpunkt zwischen der Normalen und der Grenze eines benachbarten Elementes aufge­ sucht wird, als nächstes eine Normale zur Gleichzeitkurve, die dem benachbarten Element entspricht, gezogen wird, die den gerade gefundenen Schnittpunkt enthält, ein weiterer Schnitt­ punkt zwischen der gerade gezogenen Normalen und der Grenze eines anderen benachbarten Elementes aufgesucht wird, an­ schließend die Reihe der Arbeitsschritte mit diesem anderen Element und mit noch einem anderen weiteren Element wiederholt wird und ein Füllflußkurvendiagramm erzeugt wird, indem die Schnittpunkte mit den einzelnen Normalen an den Grenzen der einzelnen Elemente verbunden wurden, um bei einer Version des Ver­ fahrens nicht nur die durch jedes Paar von benachbarten Gleich­ zeitkurven im Füllflußkurvendiagramm segmentierten Längen zu gewinnen, sondern auch die einzelnen Füllgeschwindigkeiten zu berechnen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Auswertungs­ verfahrens kann so ausgebildet sein, daß die einzelnen Füll­ geschwindigkeiten dadurch berechnet werden, daß die Schnitt­ punkte zwischen den Füllflußkurven und den individuellen Gleichzeitkurven aufgesucht werden und die linearen Abstände zwischen den Schnittpunkten an jedem Paar von benachbarten Gleichzeitkurven verwandt werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel kann so ausgebildet sein, daß nach dem Aufsuchen der Schnittpunkte zwischen den Normalen und den Grenzlinien jedes Paares von benachbarten Elementen ein spitzer Winkel durch die Gleichzeitkurve des Elementes, mit dem das nächste Flußkurvensegment zu zeichnen ist, und der Grenz­ linie gebildet wird, indem eine Normallinie zur Gleichzeitkur­ ve jedes der beiden Elemente gezogen wird, die die Grenzlinie gemeinsam haben, und eine Linie, die einen Winkel halbiert, der von den beiden Normalen gebildet wird, zu einem Schnitt­ punkt mit der Grenzlinie eines weiteren benachbarten Elementes geführt wird.
Ein bevorzugtes alternatives Beispiel kann darin bestehen, daß gleichzeitig ein Profil der Füllgeschwindigkeitseinstellungen oder der Wandstärkenvariationen an allen Elementen entlang ei­ ner Füllflußkurve oder die Temperatureinstellungen der festen und bewegbaren Platte einer Form an allen Elementen längs ei­ ner Füllflußkurve angezeigt werden.
Als weitere Alternative kann das Auswertungsverfahren auch so ausgebildet sein, daß es nicht nur den mittleren Abstand zwischen Paaren von benachbarten Gleichzeitkurven vom Bereich der Zonen, die jeweils von einem Paar benachbarter Gleichzeit­ kurven begrenzt sind, und die mittlere gesamte Länge der Gleichzeitkurven bildet, sondern auch die mittlere Füllge­ schwindigkeit aus jedem mittleren Abstand berechnet.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der obigen Alternative kann so ausgebildet sein, daß nicht nur die Änderungen in den einzelnen Füllgeschwindigkeiten über den gesamten Füllzyklus, wie sie aus der mittleren Füllgeschwindigkeit zwischen jedem Paar von benachbarten Gleichzeitkurven gebildet werden, sondern auch ein Profil der Eingangseinstellungen der Füllgeschwin­ digkeit gleichzeitig und unter Verwendung der gleichen Zeit­ achse für beide Anzeigen angezeigt werden.
Das Auswertungsverfahren kann auch so ausgebildet sein, daß wahlweise ein Punkt auf einer Gleichzeitkurve festgelegt wird, die einem Element entspricht, eine Normale zur Gleichzeitkur­ ve von dem gerade festgelegten Punkt gezogen wird, als nächstes ein Schnittpunkt zwischen der Normalen und einer be­ nachbarten Gleichzeitkurve aufgesucht wird, eine weitere Nor­ male zu dieser Gleichzeitkurve gezogen wird, dann die Reihe der Arbeitsschritte mit anderen benachbarten Gleichzeitkurven usw. wiederholt wird, ein Füllflußkurvendiagramm aus den den Gleichzeitkurven entsprechend festgelegten Punkten und den Normalen, die diese verbinden, gebildet wird, und nicht nur der Abstand zwischen jedem Paar von benachbarten Gleichzeit­ kurven gebildet, sondern auch die einzelnen Füllgeschwindig­ keiten berechnet werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dieses Verfahrens besteht darin, daß ein Profil der Füllgeschwindigkeits-Eingangsein­ stellungen oder der Wandstärkenvariationen an allen Elementen längs einer Füllflußkurve oder die Temperatureinstellungen der festen und beweglichen Platten einer Form an allen Elementen entlang einer Füllflußkurve gleichzeitig angezeigt werden.
Noch eine Alternative des Auswertungsverfahrens kann so aus­ gebildet sein, daß zunächst wahlweise auf irgendeiner Gleich­ zeitkurve, die einem Element entspricht, ein Punkt festgelegt wird, eine Normale zu der gerade gewählten Gleichzeitkurve gezogen wird, eine weitere gerade Linie, die vertikal eine be­ nachbarte Gleichzeitkurve schneidet, und noch eine gerade Li­ nie gezogen werden, die den Winkel halbiert, der von der Nor­ malen und der gerade gezogenen geraden Linie gebildet wird, als nächstes ein Schnittpunkt zwischen der Halbierungslinie und der benachbarten Gleichzeitkurve aufgesucht wird, eine Hal­ bierungslinie bezüglich der nächsten benachbarten Gleichzeit­ kurve gezogen wird, anschließend die Reihe der Arbeitsschrit­ te mit noch anderen benachbarten Gleichzeitkurven usw. wieder­ holt wird, um ein Füllflußkurvendiagramm unter Verwendung der gesetzten Punkte gegenüber den Gleichzeitkurven und der Hal­ bierungslinien zu erzeugen, die diese Punkte miteinander ver­ binden, und nicht nur die von jedem Paar von benachbarten Gleichzeitkurven des Füllflußdiagramms begrenzte Länge gebil­ det wird, sondern auch die einzelnen Füllgeschwindigkeiten be­ rechnet werden.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel kann die gerade Linie, die die benachbarte Gleichzeitkurve senkrecht schneidet, auch so ausgebildet werden, daß sie von einer Gleichzeitkurve, die in dem Element enthalten ist, das den Schnittpunkt einer Normalen zur benachbarten Gleichzeitkurve, ausgehend von einem Punkt, der dem willkürlichen Element entspricht, enthält, oder seiner Verlängerung ausgeht. Bei dem oben beschriebenen Ausführungs­ beispiel kann weiterhin die gleichzeitige Anzeige auf der gleichen Füllzeitachse, wie sie vorher für das Füllflußkurven­ diagramm benutzt wurde, vorzugsweise aus einem Profil der Ein­ gangsfüllgeschwindigkeitseinstellungen oder der Wandstärkenva­ riationen an allen Elementen entlang einer Füllflußkurve oder der Temperatureinstellungen der festen und mobilen Platten ei­ ner Form an allen Elementen längs einer Füllflußkurve bestehen.
Bei Verwendung des Verfahrens zum Auswerten der Analyse des Flusses eines geschmolzenen Spritzgießmaterials kann ein Gleichzeitkurvendiagramm, das den Fortschritt beim Füllen des oder der Hohlräume einer Form mit einem geschmolzenen Material ausdrückt, dazu benutzt werden, ein Füllflußkurvendiagramm auf der Grundlage der Beziehungen zwischen den einzelnen be­ nachbarten Elementen und den Gleichzeitkurven zu erzeugen, um dadurch am Gleichzeitkurvendiagramm eine Bezugskurve wiederzu­ geben, die vorgegebene Kriterien erfüllt, und können durch Bilden der einzelnen Füllgeschwindigkeiten aus dem Abstand zwischen jedem Paar von benachbarten Gleichzeitkurven entlang der Füllflußkurve und durch Anzeigen der Geschwindigkeiten über einen gesamten Füllzyklus in Form einzelner Füllge­ schwindigkeitsvariationen an einem Anzeigeschirm die Füllge­ schwindigkeiten leicht im Hinblick auf optimale Füllvorgänge beurteilt und bewertet werden.
Durch Verwendung des Gleichzeitkurvendiagramms, des Bildens einer mittleren Füllgeschwindigkeit auf jedem Paar benach­ barter Gleichzeitkurven und der Anzeige als Variationen in der mittleren Füllgeschwindigkeit über einen gesamten Füll­ zyklus ist weiterhin die Bewertung oder Beurteilung der Füllgeschwindigkeiten für optimale Füllvorgänge einfa­ cher durchzuführen.
In den oben beschriebenen Fällen kann daher ein Eingangsprofil der Füllgeschwindigkeitseinstellung bestimmt werden, um eine über einen vorgeschriebenen Wert liegende Geschwindigkeit ab­ zusenken oder eine zu niedrige Geschwindigkeit anzuheben, in­ dem die einzelnen Füllgeschwindigkeitsvariationen zwischen je­ dem Paar benachbarter Gleichzeitkurven überwacht werden.
Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfah­ rens zum Auswerten der Analyse des Flusses eines geschmolzenen Spritzgießmaterials beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 in einer graphischen Darstellung ein Produktenformmodell zum Spritzgießen eines geschmolzenen Materials, das in zweidimensionale Mikroelemente unter­ teilt oder aufgeteilt ist,
Fig. 2 das Gleichzeitkurvendiagramm eines Füllmusters für das in Fig. 1 darge­ stellte Formmodell,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens, wobei graphisch das Verfahren zum Analysie­ ren der Füllflußkurve eines geschmol­ zenen Materials dargestellt ist,
Fig. 4 in einer graphischen Darstellung die Aufteilung einer Form in Elemente in Übereinstimmung mit dem analytischen Verfahren, das auf Fig. 3 basiert, dessen Beziehungen als Füllmuster mit Gleich­ zeitkurven, eine Füllflußkurve und ei­ ne Reihe von Zonen der unterteilten Elemente, die der Füllflußkurve ent­ sprechen.
Fig. 5 eine Kennkurve der Füllgeschwindigkeit, auf die das erfindungsgemäße Verfahren angewandt worden ist,
Fig. 4 in einer graphischen Darstellung die Elementenaufteilung einer Form und ihre Beziehungen als Füllmuster mit den Gleichzeitkurven bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsge­ mäßen Verfahrens,
Fig. 7 in einer graphischen Darstellung die Elementaufteilung einer Form und ihre Beziehungen als Füllmuster mit den Gleichzeitkurven sowie eine Füllfluß­ kurve und eine Reihe von Zonen der un­ terteilten Elemente, die der Füll­ flußkurve entsprechen, bei einem wei­ teren Ausführungsbeispiel des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 8 in einer graphischen Darstellung die Elementaufteilung einer Form und ihre Beziehungen als Füllmuster mit den Gleichhzeitkurven sowie eine Füllfluß­ kurve und eine Reihe von Zonen der un­ terteilten Elemente, die der Füllfluß­ kurve entsprechen, bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsge­ mäßen Verfahrens.
Die Abfolge der Arbeitsschritte bei dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren zum Analysieren des Innenformharzflusses bezüglich ei­ nes gegebenen Formmodells eines geformten Produktes unter­ scheidet sich nicht von der Abfolge, die beim herkömmlichen Simulationsverfahren benutzt wird. Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, wird insbesondere das Formmodell des geformten Produktes in Elemente (die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dreieckig sind, die jedoch genauso gut quadratisch oder recht­ eckig sein können) für die Innenformharzflußanalyse unter­ teilt und wird die finite Elementemethode auf die Elemente angewandt. Durch die Ausbildung der Anschnittstellen und der Mengeneinstellungen für das Formmodell des geformten Produktes und das Vorsehen von Laufkanälen an den erforderlichen Stel­ len können die Formeinstellungen für die Flußanalyse für das Formende abgeschlossen werden.
Als nächstes wird ein Kunstharz zur Verwendung beim Formen ge­ wählt und werden die Daten seiner physikalischen Eigenschaf­ ten eingegeben, wonach ein Füllmuster, das das Verhalten beim Vorbewegen des die Form füllenden Harzes angibt oder das als Gleichzeitkurvendiagramm bekannt ist (siehe Fig. 2) angemessen analysiert wird. Die Arbeitsschritte bis zu dieser Stelle sind identisch mit denen, die bei der herkömmlichen Innenformharz­ flußanalyse verwandt werden.
Beispiel 1
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein Füllmusterdiagramm, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, dadurch gewonnen werden, daß das die Elementenaufteilung darstellende Diagramm in Fig. 1 für das Formmodell des geformten Produktes einem Gleichzeitkurven­ diagramm überlagert wird, das als Fülldiagramm dient, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
In Fig. 3 geben die Ansprechkennkurven t₁ bis t₁₉ die Gleich­ zeitströmungsfronten wieder, die die Füllfolge anzeigen. Dort, wo dementsprechend die Gleichzeitkurven t₁ bis t₁₉ einen gleichmäßigen Abstand voneinander haben, können die Variationen in der Füllgeschwindigkeit so klein wie möglich gehalten wer­ den, wenn die Formhohlräume mit dem Harzmaterial gefüllt wer­ den. Eine numerische Darstellung dieser Füllzeitvariationen kann dadurch erreicht werden, daß die Entfernungen oder Ab­ stände aller Paare benachbarter Gleichzeitkurven gebildet wer­ den.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bezüglich der gerade beschriebenen Fig. 3 ein erstes Element E n willkürlich aus den Elementen ausgewählt, in die das Formmodell des geformten Pro­ duktes unterteilt oder aufgeteilt ist, und wird wiederum ein Punkt 0 willkürlich im gerade gewählten Element E n festgelegt. Anschließend wird eine Normale l₁ durch den gerade festgeleg­ ten Punkt 0 zur Gleichzeitkurve t₁₉ gezogen, die dem Element E n entspricht, um die Schnittpunkte A und B mit den Grenzli­ nien der Elemente E n-1 und E n+1 zu finden, die dem Element E n benachbart sind. Anschließend wird ausgehend vom Schnittpunkt B die Normale l₁ zur Gleichzeitkurve t₁₉ für das Element E n+1 gezogen, um den Schnittpunkt C der Normalen l₁ mit der Grenze zwischen den benachbarten Elementen E n+1 und E n+2 zu finden, das ein weiteres E n+1 benachbartes Element ist. In der anderen Richtung wird die Normale l₁ zur Gleichzeitkurve t₁₈, ausge­ hend vom Schnittpunkt A für das Element E n-1 gezogen, um den Schnittpunkt D der Normalen l₁ mit der Grenzlinie zwischen den benachbarten Elementen E n-1 und E n-2 zu finden, das ein weite­ res E n-1 benachbartes Element ist.
Danach werden die Normalen für andere Elemente zu den den be­ nachbarten Elementen entsprechenden Gleichzeitkurven weiterge­ zogen, um die Schnittpunkte E, F, G, H, I, J und K in dieser Rei­ henfolge an den relevanten Zwischenelementgrenzen zu finden.
Wenn bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Normale, aus­ gehend vom Schnittpunkt K, auf der Grenze zwischen den benach­ barten Elementen E k und E k-1 zur Gleichzeitkurve t₁₁ gezogen wird, die dem Punkt K entspricht, dann wird die Normale zur Gleichzeitkurve t₁₁ entsprechend dem Element E k-1 eine Linie l₁ sein, die nicht im Element E k-1 gezogen werden kann.
In dem oben beschriebenen Fall wird nicht nur die Normale l₁, sondern auch die Normale l₂ zur Gleichzeitkurve t₁₁ für das Element E k gezogen und wird eine Halbierungslinie l₁′ des Win­ kels, der von den beiden Normalen gebildet wird, zusätzlich gezogen, um den Schnittpunkt L mit der Grenze einer der benach­ barten Elemente zu finden. Situationen, die dieses Vorgehen erforderlich machen, treten dann ein, wenn in der in Verbin­ dung mit dem Schnittpunkt K beschriebenen Weise die Gleichzeit­ kurve, die einem benachbarten Element entspricht, nur um einen Winkel von weniger als 90° von seinen Grenzen wegorientiert ist. Das heißt mit anderen Worten, daß eine Normale, ausgehend vom Punkt K, bezogen auf die Gleichzeitkurve eines der benachbarten Elemente, als andere in das andere benachbarte Element gezoge­ ne Normale gilt, so daß die Verwendung einer den Winkel zwischen den beiden Normalen halbierenden Linie dazu dient, die beiden gültigen Normalen zu mitteln.
Danach können weitere Schnittpunkte P₁ bis P₂₆ an Grenzen be­ nachbarter Elemente über ähnliche Arbeitsvorgänge festgelegt werden, wie sie oben beschrieben wurden, und kann durch Ver­ bindung der Punkte mit geraden Liniensegmenten eine einzige durchgehende Füllflußkurve gezeichnet werden, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist. In diesem Diagramm ist im übrigen ein An­ schnitt mit g bezeichnet.
Dann können die einzelnen Füllgeschwindigkeiten V n dadurch ab­ geleitet werden, daß Teile der Füllflußkurve, die jeweils durch ein Paar von Gleichzeitkurven segmentiert sind, gemes­ sen werden und einzeln durch die Zeiten dividiert werden, um die die Gleichzeitkurven am Anfang getrennt sind.
Derartige Füllgeschwindigkeiten können berechnet werden, nach­ dem die Schnittpunkte A₁, A₂ . . . A₁₉ zwischen der Füllfluß­ kurve und den einzelnen Gleichzeitkurven t₁ bis t₁₉ (Fig. 4) aufgesucht sind und die Abstände zwischen A₁ und A₂, A₂ und A₃ . . . und A₁₈ zu A₁₉ gemessen sind.
In dieser Weise können die Füllgeschwindigkeiten V₁ bis V₁₉ gegenüber t₁ bis t₁₉ abgeleitet werden, wie es in Fig. 4 darge­ stellt ist.
Das Eingabeprofil für die Füllgeschwindigkeits-Festlegung bei diesem Beispiel war V I, und Abweichungen davon aufgrund von Variationen der Füllgeschwindigkeiten V₁ bis V₁₉ zwischen ent­ sprechenden Paaren von Gleichzeitkurven können ordnungsgemäß berechnet werden, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.
Aus der charakteristischen Geschwindigkeitsansprechkurve von Fig. 5 ergibt sich, daß der gesamte Füllzyklus bei diesem Aus­ führungsbeispiel unter der Eingangseinstellung für eine feste Geschwindigkeit V I ausgeführt wird, daß die tatsächliche Füll­ geschwindigkeit jedoch in der dargestellten Weise über die Gleichzeitintervalle 9 bis 17 herabgesetzt ist. Es ist aber möglich, ein gleichmäßiges Geschwindigkeitsfüllverhalten unter Verwendung der Füllgeschwindigkeits-Eingangseinstellung V II zu erzielen, die durch unterbrochene Linien in Fig. 5 darge­ stellt ist, um Abweichungen von V I, das durch eine ausgezoge­ ne Linie dargestellt ist, im tatsächlichen Verhalten auszu­ gleichen und dadurch merklich die Geschwindigkeit über die Intervalle 9 bis 17 anzuheben.
Durch Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und mit ei­ ner graphisch an einer Flüssig-Kristallanzeige, Kathodenstrahl­ röhrenanzeige, Plasmaanzeige, EL-Anzeige oder ähnlichen ande­ ren Anzeigeeinheit angezeigten charakteristischen Kurve von Fig. 5 können nicht nur die Abweichungen von der gesamten mitt­ leren Füllgeschwindigkeit V I an den einzelnen Gleichzeitkurven leicht bewertet und beurteilt werden, sondern kann auch auf der Grundlage der beobachtete Abweichungen eine angemessene programmierte Füllgeschwindigkeits-Einstelleingabe V II leicht formuliert werden.
In Fig. 5 ist nur das Füllgeschwindigkeits-Einstelleingangspro­ fil V II überlagert über dem Verlauf der tatsächlichen Füllge­ schwindigkeitsaufzeichnung dargestellt, es können jedoch ohne Schwierigkeiten auch andere ähnliche Darstellungen, wie bei­ spielsweise der Variationen der Wandstärke, die den Verlauf des Schichtwachstums wiedergeben und der Temperaturen an festen und beweglichen Platten einer Form jeweils den unterteilten Elementen überlagert geschaffen werden, über die die Füllfluß­ kurve geht (eine Reihe von Elementen ist in Fig. 4 schraffiert dargestellt), und es kann die Angemessenheit der Einstellungen für den Formvorgang in größerer Tiefe beurteilt werden.
Beispiel 2
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein Füllmusterdiagramm, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, dadurch erzielt werden, daß das Gleichzeitkurvendiagramm von Fig. 2, das als Füllmuster dient, dem Diagramm der Aufteilung der Form des geformten Produktes in Elemente überlagert wird, das vorher erwähnt wurde und in Fig. 1 dargestellt ist. In Fig. 6 geben die Kennkurven t₁ bis t₁₉ die Gleichzeitkurven wieder, die die Abfolge der Füllvorgänge zeigen. Wenn somit diese Gleichzeitkurven t₁ bis t₁₉ einen gleichmäßigen Abstand haben, dann kann das Füllen einer Form mit einem Harz mit kleinsten Abweichungen in der Gesamtfüllgeschwindigkeit erfolgen. Um diese Abweichungen nu­ merisch darzustellen, wird der Mittelwert der Abstände zwischen jedem Paar von benachbarten Gleichzeitkurven oder der mittlere Abstand oder die mittlere Entfernung gebildet.
Beispielsweise werden zunächst der Flächenbereich S n (=S₃) einer Zone, die von zwei willkürlichen Gleichzeitkurven t n (=t₂) und t n+1(=t₃) begrenzt wird, und die mittlere Gesamtlänge T n der einzelnen Gleichzeitkurven t n und t n+1 (=[t n +t n+1]1/2) berechnet. Anschließend kann unter Verwendung des Rechenergeb­ nisses und durch Berechnen des Wertes S n /T n der mittlere Ab­ stand oder die mittlere Entfernung der Gleichzeitkurven t n und t n+1 gebildet werden. Dann kann durch Teilen des mittleren Ab­ standes durch das Zeitintervall zwischen t n und t n+1 die mitt­ lere Füllgeschwindigkeit V n während des Intervalls abgeleitet werden.
Durch eine Wiederholung des obigen Vorganges können die mitt­ leren Füllgeschwindigkeiten V₁ bis V₁₉ in ähnlicher Weise für die Gleichzeitkurven t₁ bis t₁₉ in Fig. 6 abgeleitet werden. Das bei diesem Beispiel verwandte Füllgeschwindigkeits-Einstel­ lungseingabeprofil war V I, und die Abweichungen davon aufgrund von Variationen der mittleren Füllgeschwindigkeiten V₁ bis V₁₉ in den Intervallen zwischen benachbarten Gleichzeitkurven kön­ nen in ähnlicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel 1 abgelei­ tet werden, das im Vorhergehenden anhand von Fig. 5 beschrie­ ben wurde.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann daher nicht nur ein gleichmäßiger Füllzyklus über das Füllgeschwindigkeits-Ein­ stellprofil V II im Hinblick auf die charakteristische An­ sprechkurve in Fig. 5 in einer ähnlichen Weise wie beim Aus­ führungsbeispiel 1 erzielt werden, sondern können durch graphisches Darstellen der charakteristischen Ansprechkurve die Abweichungen von der gesamten mittleren Füllgeschwindigkeit V I an den einzelnen Gleichzeitkurven auch leicht bewertet und beurteilt werden, und kann aufgrund der beobachteten Abweichun­ gen eine angemessene Füllgeschwindigkeits-Einstelleingabe V II in angemessener Weise gleichfalls ohne Schwierigkeiten formu­ liert werden.
Beispiel 3
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein Füllmusterdiagramm, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, dadurch gewonnen werden, daß das Diagramm in Fig. 1 zum Darstellen der Elementenaufteilung für das Formmodell des geformten Produktes einem Gleichzeitkurven­ diagramm überlagert wird, das als Füllmuster dient, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.
In Fig. 7 geben die charakteristischen Ansprechkurven t₁ bis t₁₉ die Gleichzeitfließfronten wieder, die die Füllabfolge an­ geben. Wenn diese Gleichzeitkurven t₁ bis t₁₉ somit einen gleichmäßigen Abstand haben, dann können die Abweichungen in der Füllgeschwindigkeit so klein wie möglich gehalten werden, wenn die Formhohlräume mit einem Harzmaterial gefüllt werden. Eine numerische Darstellung dieser Füllzeitabweichungen kann dadurch erzielt werden, daß die Abstände oder die Entfernungen jedes Paares von benachbarter Gleichzeitkurven gebildet wer­ den.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird gemäß Fig. 7 zunächst ein willkürlicher Punkt A auf der ersten Gleichzeitkurve t₁, gezählt vom Anschnitt g, an dem das Füllharz eintritt, gewählt und wird die Stelle g mit dem Punkt A über ein gerades Linien­ segment verbunden. Anschließend wird eine Normale l₁ zur ersten Gleichzeitkurve t₁, ausgehend vom Punkt A, gezogen und wird ihr Schnittpunkt mit der zweiten Gleichzeitkurve t₂ als Punkt B bezeichnet. Dann wird eine Normale l₂, ausgehend vom Punkt B, zur zweiten Gleichzeitkurve t₂ gezogen, und wird ihr Schnittpunkt mit der dritten Gleichzeitkurve t₃ als Punkt C bezeichnet. In ähnlicher Weise werden Normalen l₃ bis l₁₉ zu den dritten bis neunzehnten Gleichzeitkurven t₃ bis t₁₉ gezo­ gen und kann durch Verbinden der Normalen mit Liniensegmenten eine einzige durchgehende Füllflußkurve gezeichnet werden, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist.
Aufgrund des in dieser Weise gebildeten Füllflußdiagramms wer­ den die Abschnitte zwischen jedem Paar von benachbarten Schnitt­ punkten zwischen den einzelnen Füllfluß- und Gleichzeitkurven A bis B, B bis C . . . und R bis S gebildet und kann durch Teilen dieser Abstände durch Zeitabstände jedes Paares benach­ barter Gleichzeitkurven eine Reihe von Füllgeschwindigkeiten V n abgeleitet werden. Durch dieses Verfahren wurden die einzel­ nen Füllflußgeschwindigkeiten V₁ bis V₁₉ bei t₁ bis t₁₉ in Fig. 7 abgeleitet.
Das bei diesem Ausführungsbeispiel benutzte Einstelleingangs­ profil für die Füllgeschwindigkeit war V I, und die Abweichungen davon aufgrund von Abweichungen der mittleren Füllgeschwindig­ keiten V₁ bis V₁₉ in den Intervallen zwischen benachbarten Gleichzeitkurven können in ähnlicher Weise wie beim Ausfüh­ rungsbeispiel 1 gebildet werden, das in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben wurde.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann somit nicht nur ein gleichmäßiger Füllzyklus durch ein Füllgeschwindigkeitsein­ stellprofil V II in Hinblick auf die charakteristische Ansprech­ kurve in Fig. 5 in ähnlicher Weise, wie beim Beispiel 1 erzielt werden, sondern können auch durch graphisches Anzeigen der charakteristischen Ansprechkurve Abweichungen von der gesamten mittleren Füllgeschwindigkeit V I an den einzelnen Gleichzeit­ kurven leicht bewertet und beurteilt werden und kann auf der Grundlage der beobachteten Abweichungen eine angemessene Füll­ geschwindigkeits-Einstellungseingabe V II in passender Weise ohne Schwierigkeiten formuliert werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel können über und oberhalb der Anzeige, die dem Verlauf der tatsächlichen Füllgeschwindig­ keitskurve des Einstelleingabeprofils V II überlagert ist, Va­ riationen der Wandstärke, die den Verlauf des Schichtwachstums angeben, und die Temperaturen an den festen und beweglichen Platten einer Form gleichfalls gleichzeitig und den Elementen überlagert angezeigt werden, über die die Füllflußkurve geht (eine Reihe von Elementen ist in Fig. 7 schraffiert dargestellt).
Beispiel 4
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein Füllmusterdiagramm, wie es in Fig. 8 dargestellt ist, dadurch gewonnen werden, daß das Gleichzeitkurvendiagramm von Fig. 2, das als Füllmuster dient, dem Diagramm zur Elementenaufteilung der Form des ge­ formten Produktes überlagert wird, das im Vorhergehenden be­ schrieben und in Fig. 1 dargestellt ist. In Fig. 1 geben die charakteristischen Kurven t₁ bis t₁₉ die Gleichzeitkurven wie­ der, die die Abfolge des Füllvorganges anzeigen. Wenn somit diese Gleichzeitkurven t₁ bis t₁₉ gleichmäßig beabstandet sind, dann kann ein Füllen der Form mit einem Harz bei mini­ malen Abweichungen in der Gesamtfüllgeschwindigkeit erfolgen. Um diese Abweichungen numerisch anzugeben, wird der Mittel­ wert der Abstände zwischen den jeweiligen Paaren benachbarter Gleichzeitkurven oder die mittlere Entfernung oder der mitt­ lere Abstand gebildet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden gemäß Fig. 8 zunächst die Gleichzeitkurve t n (bei dem dargestellten Ausführungsbei­ spiel die zweite Gleichzeitkurve t₂) und ein Punkt A n (=A₂) auf diese Kurve willkürlich gewählt und wird eine Normale l nb (=l 2b ) zur Gleichzeitkurve t n (=t₂), ausgehend vom Punkt A n (=A₂) gezogen, um die benachbarte Gleichzeitkurve t n+1(=t₃) an einem Punkt zu schneiden, der als B n+1(=B₃) be­ zeichnet wird.
Darüber hinaus wird der Schnittpunkt mit der geraden Linie l nc (=l 2c ) senkrecht zur benachbarten Gleichzeitkurve, die durch den Punkt A n geht, mit C n+1(=C₃) bezeichnet. Danach wird der Schnittpunkt mit der Halbierungslinie l n (l₃) des Winkels [B n+1/A n /C n+1(=[B₃/A₂/C₃ gesucht. Die Halbierungs­ linie l n im Winkel R/2 hat den halben Scheitelwinkel R eines Dreiecks, das die Punkte A n , B n+1 und C n+1 als Scheitelpunkte hat, und dient dazu, das Fortschreiten des Harzflusses von der Gleichzeitkurve t n zur Gleichzeitkurve t n+1 anzugeben.
Über ähnliche Arbeitsschritte werden danach Liniensegmente, die die Winkel halbieren, die von den Normalen l nb bis l 19b zu den Gleichzeitkurven t n bis t₁₉ gebildet werden, die durch die Punkte A n+1 bis A n gehen, und gerade Linien, die vertikal die benachbarten Gleichzeitkurven t n+1 bis t₁₉ bezeichneten Punkte zu erreichen. Durch Verbinden der Liniensegmente kann eine einzige durchgehende Füllflußkurve gezeichnet werden, wie sie in Fig. 8 dargestellt ist. Dabei ist die Stelle des Anschnittes mit g bezeichnet.
Auf der Grundlage der in dieser Weise gewonnenen Füllfluß­ kurve können die Abstände zwischen den Schnittpunkten der einzelnen Füllflußkurven und der Gleichzeitkurven A₁ zu A₂, A₂ zu A₃ . . ., A₁₈ zu A₁₉ gebildet werden, wobei durch Teilen dieser Abstände durch die Abstandszeitintervalle der Gleichzeitkurven die Füllflußgeschwindigkeiten V n an den Gleichzeitkurven abgeleitet werden können. Durch diese Ar­ beitsschritte können die einzelnen Füllflußgeschwindigkeiten V₁ bis V₁₉ bei t₁ bis t₁₉ der Füllflußkurve in Fig. 8 gebil­ det werden. Das benutzte Einstelleingangsprofil für die Füllgeschwindigkeit war V I, und die Abweichungen der Füllge­ schwindigkeiten v₁ bis v₁₉ von diesem Profil können, ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1, so dargestellt werden, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann somit nicht nur ein gleichmäßiger Füllzyklus mittels des Füllgeschwindigkeits- Einstellprofiles V II in Hinblick auf die charakteristische Ansprechkurve in Fig. 5 in ähnlicher Weise wie beim Ausfüh­ rungsbeispiel 1 erzielt werden, sondern können auch durch graphisches Anzeigen der charakteristischen Ansprechkurve die Abweichungen von der gesamten mittleren Füllgeschwindigkeit V I an den einzelnen Gleichzeitkurven ohne Schwierigkeiten bewertet und beurteilt werden und kann auf der Grundlage der beobachteten Abweichungen eine angemessene Füllgeschwindig­ keits-Einstelleingabe V II in angemessener Weise problemlos formuliert werden.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel können über und auf der Anzeige, die dem Verlauf der tatsächlichen Geschwindigkeits­ kurve des Einstelleingabeprofils V II der Füllgeschwindig­ keit überlagert ist, Wandstärkenabweichungen, die den Ver­ lauf des Schichtwachstums anzeigen, und die Temperaturen an den festen und beweglichen Platten einer Form gleichfalls und gleichzeitig und den Elementen überlagert angezeigt wer­ den, über die die Füllflußkurve geht (eine Reihe von Elemen­ ten ist in Fig. 8 schraffiert dargestellt).
Aus den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ergibt sich, daß es das erfindungsgemäße Verfahren für die Flußanalyse beim Füllen einer Form eines gegebenen Formmodells mit einem geschmolzenen Harz erlaubt, nicht nur die einzelnen Füllge­ schwindigkeiten während des Zeitintervalls zwischen jedem Paar benachbarter Gleichzeitkurven über ein Gleichzeitkur­ vendiagramm, das das Formfüllmuster angibt, und ein davon ab­ geleitetes Füllflußdiagramm zu bilden, sondern auch die Füll­ geschwindigkeitsabweichungen über den gesamten Füllzyklus abzuleiten und die Angemessenheit eines benutzten Füllmusters ohne Schwierigkeiten zu bewerten und zu beurteilen.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es weiterhin, auf der Grundlage des Gleichzeitkurvendiagramms, das dieses Füll­ muster wiedergibt, nicht nur die mittlere Füllgeschwindig­ keit während der Zeitintervalle zwischen jedem Paar von be­ nachbarten Gleichzeitkurven zu bilden, sondern auch die Füll­ geschwindigkeitsabweichungen über den gesamten Füllzyklus ab­ zuleiten und darüber die Angemessenheit eines Füllmusters ohne Probleme zu bewerten und zu beurteilen.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es weiterhin, geeignet programmierte Füllmustereinstellungen für einen gleichmäßi­ gen Füllzyklus auf der Grundlage dieser Füllgeschwindigkeits­ abweichungen während des Zeitintervalles zwischen jedem Paar von benachbarten Gleichzeitkurven zu bilden.
Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für die Flußanalyse eines Harzes über ein Formmodell eines geformten Produktes kann somit nicht nur die Angemessenheit der Verhält­ nisse zur Ausgabe von geformten Produkten mit hoher Qualität ohne Probleme mittels einer einfachen graphischen Darstellung beurteilt werden, sondern können auf der Grundlage des Ergeb­ nisses der Beurteilung eine Vielzahl von Formarbeitsverhält­ nissen gleichfalls gewählt werden, um eine optimale Einstel­ lung zu erzielen, was einen erheblichen Beitrag zur Bildung überlegener Programme für den Spritzguß von irgendeinem ge­ schmolzenen Kunstharz darstellt.
Obwohl anhand der obigen Ausführungsbeispiele das erfindungs­ gemäße Verfahren zum Auswerten der Analyse des Flusses eines geschmolzenen Spritzgießmaterials eingehend beschrieben wurde, ist die erfindungsgemäße Ausbildung auf diese Ausführungsbei­ spiele nicht beschränkt, und auch beim Spritzgießen anderer geschmolzener Materialien als Harzen, beispielsweise bei ei­ ner Druckgußanlage, anwendbar.
Verfahren zum Auswerten der Analyse des Flusses eines ge­ schmolzenen Spritzgießmaterials bei dem ein Formmodell ei­ nes geformten Produktes in Mikroelemente unterteilt und das Fließverhalten eines geschmolzenen Materials in der Form un­ ter Verwendung von numerischen Analyseverfahren analysiert wird, die die finite Elementemethode, die Randelementmethode, die Differenzmethode und die FAN-Methode unter anderen ein­ schließen, wobei zunächst die gesamte Zeitdauer, die für das Füllen der Form mit einem geschmolzenen Material notwendig ist, in eine willkürliche Anzahl von Intervallen unterteilt wird, die Füllvorgang in jedem einzelnen Zeitintervall in einem Gleichzeitkurvendiagramm wiedergegeben wird, anschlie­ ßend nicht nur der durch jedes Paar von benachbarten Gleich­ zeitkurven segmentierte Abstand auf der Grundlage der Wechsel­ beziehungen des unterteilten Mikroelementes und der Gleich­ zeitkurven gebildet wird, sondern auch die einzelnen Füllge­ schwindigkeiten berechnet werden und anschließend eine graphi­ sche Anzeige an einer Anzeigevorrichtung der Änderungen in diesen Füllgeschwindigkeiten über einen gesamten Füllzyklus gebildet wird, um die Füllgeschwindigkeiten zu beurteilen und zu finden, bei denen ein optimaler Formfüllzyklus erzielt werden kann.

Claims (18)

1. Verfahren zum Auswerten der Analyse des Flusses eines ge­ schmolzenen Spritzgießmaterials bei dem ein Formmodell eines geformten Produktes in Mikroelemente unterteilt und das Fließverhalten eines geschmolzenen Materials in der Form unter Verwendung von numerischen Analyseverfahren analysiert wird, die die finite Elementemethode, die Rand­ elementmethode, die Differenzmethode und die FAN-Methode unter anderem einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die gesamte Zeitdauer, die für das Füllen der Form mit einem geschmolzenen Material benötigt wird, in eine willkürliche Anzahl von Intervallen unterteilt wird, der Füllvorgang in jedem einzelnen Zeitintervall in einem Gleichzeitkurvendiagramm wiedergegeben wird, anschließend nicht nur der durch jedes Paar von benachbarten Gleichzeit­ kurven segmentierte Abstand auf der Grundlage der Wechsel­ beziehungen des unterteilten Mikroelementes und der Gleich­ zeitkurven gebildet, sondern auch die einzelnen Füllge­ schwindigkeiten berechnet werden und anschließend eine graphische Anzeige an einer Anzeigevorrichtung der Änderun­ gen in diesen Füllgeschwindigkeiten über einen gesamten Füllzyklus gebildet wird, um die Füllgeschwindigkeiten zu beurteilen und zu finden, bei denen ein optimaler Formfüll­ zyklus erzielt werden kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein willkürlicher Punkt in einem der Mikroele­ mente der Unterteilung gewählt wird, eine Normale zu der Gleichzeitkurve, die dem Mikroelemente entspricht, durch den gerade gesetzten Punkt gezogen wird, der Schnittpunkt zwischen der Normalen und der Grenze eines benachbarten Elementes aufgesucht wird, anschließend eine Normale zu der Gleichzeitkurve, die dem benachbarten Element entspricht, gezogen wird, die den gerade gefundenen Schnittpunkt ent­ hält, ein weiterer Schnittpunkt zwischen der gerade gezoge­ nen Normalen und der Grenze zu einem anderen benachbarten Element aufgesucht wird, anschließend die Reihe von Verfah­ rensschritten mit diesem anderen benachbarten Element und noch weiteren benachbarten Elementen wiederholt und ein Füllflußkurvendiagramm dadurch gebildet wird, daß die Schnittpunkte mit den einzelnen Normalen auf den Grenzen der einzelnen Elemente verbunden werden, um nicht nur die von jedem Paar benachbarter Gleichzeitkurven im Füllfluß­ kurvendiagramm segmentierten Längen zu gewinnen, sondern auch die einzelnen Füllgeschwindigkeiten zu berechnen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Füllgeschwindigkeiten über das Aufsuchen der Schnittpunkte zwischen den Füllflußkurven und den einzelnen Gleichzeitkurven und unter Verwendung der linea­ ren Abstände zwischen den Schnittpunkten jedes Paares von benachbarten Gleichzeitkurven berechnet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn nach dem Aufsuchen der Schnittpunkte zwi­ schen den Normalen und den Grenzlinien jedes Paares von benachbarten Elementen ein spitzer Winkel durch die Gleichzeitkurve eines Elementes, bei dem das nächste Fluß­ kurvensegment zu zeichnen ist, und der Grenzlinie gebildet wird, eine Normale zur Gleichzeitkurve jedes der beiden Elemente gezogen wird, die die Grenzlinie teilen, und eine Linie, die den von den beiden Normalen gebildeten Winkel halbiert, zu einem Schnittpunkt mit der Grenzlinie eines weiteren benachbarten Elementes gezogen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig ein Profil der Eingangseinstellungen für die Füllgeschwindigkeit unter Verwendung der gleichen Füllzeitachse angezeigt wird, die auch für das Füllfluß­ kurvendiagramm verwandt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig die Wandstärkenänderungen an allen Ele­ menten entlang einer Füllflußkurve angezeigt werden, wäh­ rend die gleiche Füllzeitachse wie für das Füllflußkurven­ diagramm benutzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig die Temperatureinstellungen der ortsfesten und gleitenden Platten einer Form an allen Elementen ent­ lang einer Füllflußkurve angezeigt werden, während die gleiche Füllzeitachse wie für das Füllflußkurvendiagramm benutzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nicht nur der mittlere Abstand zwischen zwei benach­ barten Gleichzeitkurven von dem Bereich einer Zone, die von einem Paar benachbarter Gleichzeitkurven begrenzt wird, und die mittlere gesamte Länge der Gleichzeitkurven ge­ bildet werden, sondern auch eine mittlere Füllgeschwindig­ keit aus jedem mittleren Abstand berechnet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß nicht nur die Änderungen in den einzelnen Füllge­ schwindigkeiten über einen gesamten Füllzyklus, die aus der mittleren Füllgeschwindigkeit zwischen jedem Paar be­ nachbarter Gleichzeitkurven abgeleitet werden, sondern auch ein Profil der Eingangseinstellungen für die Füllge­ schwindigkeit gleichzeitig und unter Verwendung der glei­ chen Zeitachse für beide Anzeigen angezeigt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wahlweise ein Punkt auf einer Gleichzeitkurve gesetzt wird, die irgendeinem Element entspricht, eine Normale zur Gleichzeitkurve von dem gerade gesetzten Punkt gezo­ gen wird, anschließend ein Schnittpunkt zwischen der Norma­ len und einer benachbarten Gleichzeitkurve festgelegt wird, eine weitere Normale zu dieser Gleichzeitkurve ge­ zogen wird, anschließend die Reihe dieser Verfahrensschrit­ te mit noch weiteren benachbarten Gleichzeitkurven wieder­ holt wird, um ein Füllflußkurvendiagramm aus den gesetzten Punkten entsprechend den Gleichzeitkurven und den Normalen zu erzeugen, die die Punkte miteinander verbinden, und nicht nur der Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Gleichzeitkurven abgeleitet wird, sondern auch die einzel­ nen Füllgeschwindigkeiten berechnet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig ein Profil der Eingangseinstellungen für die Füllgeschwindigkeit angezeigt wird, während die glei­ che Füllzeitachse wie die für das Füllflußdiagramm benutzt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig die Änderungen in der Wandstärke an allen Elementen entlang der Füllflußkurven angezeigt werden, während die gleiche Füllzeitachse wie für das Füllflußkur­ vendiagramm benutzt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig die Temperatureinstellung für die feste und die bewegliche Formplatte an allen Elementen entlang der Füllflußkurven angezeigt wird, während die gleiche Füllzeitachse wie für das Füllflußkurvendiagramm benutzt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst wahlweise ein Punkt auf einer Gleichzeitkurve gesetzt wird, die einem Element entspricht, eine Normale zu der gerade gewählten Gleichzeitkurve gezogen wird, eine weitere gerade Linie, die eine benachbarte Gleichzeitkurve senkrecht schneidet, und noch eine gerade Linie gezogen werden, die einen Winkel halbiert, der von der Normalen und der gerade gezogenen geraden Linie gebildet wird, anschließend ein Schnittpunkt zwischen der Halbierungsli­ nie und der benachbarten Gleichzeitkurve erfaßt wird, eine Halbierungslinie, relativ zur nächsten benachbarten Gleich­ zeitkurve gezogen wird, anschließend die Reihe der Verfah­ rensschritte mit noch weiteren benachbarten Gleichzeitkur­ ven wiederholt wird, um ein Füllflußkurvendiagramm unter Verwendung der gesetzten Punkte gegenüber den Gleichzeit­ kurven und der Halbierungslinien zu bilden, die diese Punk­ te miteinander verbinden und nicht nur die von jedem Paar benachbarter Gleichzeitkurven des Füllflußkurvendiagramms begrenzte Länge abgeleitet, sondern auch die einzelnen Füllgeschwindigkeiten berechnet werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede der geraden Linien, die senkrecht die benachbar­ ten Gleichzeitkurven schneiden, von einer Gleichzeitkurve oder ihrer Verlängerung in dem Element ausgeht, das einen Schnittpunkt der Normalen zur Gleichzeitkurve, die von einem Punkt auf einer benachbarten Gleichzeitkurve aus­ geht, die dem Element entspricht, mit der benachbarten Gleichheitskurve enthält.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig ein Profil der Eingangseinstellungen für jede Füllgeschwindigkeit angezeigt wird, während die glei­ che Füllzeitachse wie für das Füllflußkurvendiagramm be­ nutzt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig die Änderungen in der Wandstärke an al­ len Elementen entlang einer Füllflußkurve angezeigt wer­ den, während die gleiche Füllzeitachse wie für das Füll­ flußkurvendiagramm benutzt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig die Temperatureinstellungen der festen und beweglichen Formplatte an allen Elementen entlang ei­ ner Füllflußkurve angezeigt werden, während die gleiche Zeitachse wie für das Füllflußdiagramm benutzt wird.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0525198A1 (de) * 1991-01-14 1993-02-03 Fanuc Ltd. Verfahren zum steuern der harzverteilung im innenraum einer metallform
EP0529087A1 (de) * 1991-02-26 1993-03-03 Fanuc Ltd. Verfahren zum überwachen des spritzdruckes
EP0535243A1 (de) * 1991-04-09 1993-04-07 Fanuc Ltd. Verfahren und vorrichtung zum überwachen des einspritzdruckes
EP0698467A1 (de) * 1994-08-01 1996-02-28 Toray Industries, Inc. Vorrichtung und Verfahren zur Analyse des Fliessverhaltens eines Fluidums, Vorrichtung und Verfahren zur Analyse eines Spritzgiessverfahrens, Spritzling sowie dessen Spritzgiessverfahren
EP0749821A2 (de) * 1995-06-19 1996-12-27 Siebolt Hettinga Niederdruckverfahren zum Spritzgiessen eines Kunststoffgegestandes
US6161057A (en) * 1995-07-28 2000-12-12 Toray Industries, Inc. Apparatus for analyzing a process of fluid flow, and a production method of an injection molded product
WO2016177513A1 (de) * 2015-05-06 2016-11-10 BT Bayern Treuhand Management & Technologie AG Ermittlung und anzeige von prozessparameterwerten in einem spritzgussprozess

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5227979A (en) * 1989-10-13 1993-07-13 Hitachi Metals, Ltd. Method of designing cavity shape of mold
US5307296A (en) * 1989-11-17 1994-04-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor workpiece topography prediction method
JPH03276071A (ja) * 1990-03-27 1991-12-06 Yoshiomi Kondo 流体及び電磁流体の物理量予測方法
JP2507696B2 (ja) * 1990-09-26 1996-06-12 三菱電機株式会社 形状シミュレ―ション方法
JP3162549B2 (ja) * 1993-07-08 2001-05-08 ファナック株式会社 射出成形機の射出速度編集設定方法
EP0735943B1 (de) * 1993-12-22 1998-08-26 Commer S.P.A. Verfahren und vorrichtung zum kospritzgiessen von gegenständen mit komplizierter form
US5550761A (en) * 1994-02-08 1996-08-27 Institut Francais Du Petrole Method for modelling multiphase flows in pipelines
US5572434A (en) * 1994-06-14 1996-11-05 Cornell Research Foundation, Inc. Method for simulating mold filling of semi-solid material
US5581468A (en) * 1995-01-11 1996-12-03 The Dow Chemical Co. System and method for modeling plastic molding and molding parts incorporating the same
JP3247026B2 (ja) * 1995-03-24 2002-01-15 東芝機械株式会社 射出成形機における射出速度プログラム制御用プロファイル設定方法
US5902525A (en) * 1995-06-19 1999-05-11 Hettinga; Siebolt Method of molding a plastic article including injecting based upon a pressure-dominated control algorithm after detecting an indicia of a decrease in the surface area of the melt front
JP3226447B2 (ja) * 1995-09-08 2001-11-05 住友化学工業株式会社 プレス成形又は射出プレス成形のシミュレーション方法
EP0765722A1 (de) * 1995-09-28 1997-04-02 Siebolt Hettinga Verfahren zum Kontrollieren der Dicke der Haut eines Kunststoffgegenstandes mit regelter Dichte
US5940309A (en) * 1996-09-06 1999-08-17 White; Warren D. System and method for modeling plastic molding and molding parts incorporating the same
US6816820B1 (en) * 1999-09-24 2004-11-09 Moldflow Ireland, Ltd. Method and apparatus for modeling injection of a fluid in a mold cavity
US6399017B1 (en) * 2000-06-01 2002-06-04 Aemp Corporation Method and apparatus for containing and ejecting a thixotropic metal slurry
US6796362B2 (en) * 2000-06-01 2004-09-28 Brunswick Corporation Apparatus for producing a metallic slurry material for use in semi-solid forming of shaped parts
US6432160B1 (en) * 2000-06-01 2002-08-13 Aemp Corporation Method and apparatus for making a thixotropic metal slurry
US6402367B1 (en) * 2000-06-01 2002-06-11 Aemp Corporation Method and apparatus for magnetically stirring a thixotropic metal slurry
US6611736B1 (en) 2000-07-01 2003-08-26 Aemp Corporation Equal order method for fluid flow simulation
US6742567B2 (en) * 2001-08-17 2004-06-01 Brunswick Corporation Apparatus for and method of producing slurry material without stirring for application in semi-solid forming
JP3848602B2 (ja) * 2002-07-29 2006-11-22 株式会社日立製作所 樹脂成形品の設計支援装置および方法
WO2004072741A2 (en) * 2003-02-05 2004-08-26 Moldflow Ireland Ltd Apparatus and methods for performing process simulation using a hybrid model
US20040230411A1 (en) * 2003-03-03 2004-11-18 Moldflow Ireland Ltd. Apparatus and methods for predicting properties of processed material
JP4340459B2 (ja) * 2003-03-14 2009-10-07 株式会社 日立ディスプレイズ 表示装置の製造方法
JP4820318B2 (ja) * 2007-03-22 2011-11-24 株式会社日立製作所 樹脂成形品の設計支援装置、支援方法及び支援プログラム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2019608B (en) * 1978-04-13 1982-10-20 Toshiba Machine Co Ltd Controlling injection moulding
JPH07104855B2 (ja) * 1985-03-28 1995-11-13 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 数値シミュレーション装置
US4787057A (en) * 1986-06-04 1988-11-22 General Electric Company Finite element analysis method using multiprocessor for matrix manipulations with special handling of diagonal elements

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0525198A4 (en) * 1991-01-14 1993-07-14 Fanuc Ltd. Method of monitoring position of resin in cavity of metallic mold
EP0525198A1 (de) * 1991-01-14 1993-02-03 Fanuc Ltd. Verfahren zum steuern der harzverteilung im innenraum einer metallform
EP0529087A4 (en) * 1991-02-26 1993-07-14 Fanuc Ltd. Method of monitoring injection pressure
EP0529087A1 (de) * 1991-02-26 1993-03-03 Fanuc Ltd. Verfahren zum überwachen des spritzdruckes
US5549857A (en) * 1991-02-26 1996-08-27 Fanuc Ltd. Injection pressure monitoring method
EP0535243A4 (en) * 1991-04-09 1993-07-14 Fanuc Ltd. Method and apparatus for monitoring injection pressure
US5296179A (en) * 1991-04-09 1994-03-22 Fanuc Ltd. Method and apparatus for monitoring injection pressure
EP0535243A1 (de) * 1991-04-09 1993-04-07 Fanuc Ltd. Verfahren und vorrichtung zum überwachen des einspritzdruckes
EP0698467A1 (de) * 1994-08-01 1996-02-28 Toray Industries, Inc. Vorrichtung und Verfahren zur Analyse des Fliessverhaltens eines Fluidums, Vorrichtung und Verfahren zur Analyse eines Spritzgiessverfahrens, Spritzling sowie dessen Spritzgiessverfahren
US5835379A (en) * 1994-08-01 1998-11-10 Toray Industries, Inc. Apparatus and method for analyzing a process of fluid flow, an apparatus and method for analyzing an injection molding process, an injection molded product, and a production method of the injection molded product
EP0749821A2 (de) * 1995-06-19 1996-12-27 Siebolt Hettinga Niederdruckverfahren zum Spritzgiessen eines Kunststoffgegestandes
EP0749821A3 (de) * 1995-06-19 1999-08-04 Siebolt Hettinga Niederdruckverfahren zum Spritzgiessen eines Kunststoffgegestandes
US6161057A (en) * 1995-07-28 2000-12-12 Toray Industries, Inc. Apparatus for analyzing a process of fluid flow, and a production method of an injection molded product
WO2016177513A1 (de) * 2015-05-06 2016-11-10 BT Bayern Treuhand Management & Technologie AG Ermittlung und anzeige von prozessparameterwerten in einem spritzgussprozess
US10987842B2 (en) 2015-05-06 2021-04-27 Btmt Gmbh Determining and visualizing process parameter values in an injection moulding process
EP3291959B1 (de) * 2015-05-06 2021-08-18 BTMT GmbH Ermittlung und anzeige von prozessparameterwerten in einem spritzgussprozess

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