Společnost SimulPlast se zabývá vývojem plastových dílů pro různá odvětví průmyslu a poradenstvím při zpracování plastů zejména technologií vstřikování. Výstupem její práce jsou optimalizované konstrukce plastových dílů, forem pro vstřikování plastů a výrobní technologické parametry. Na podrobnosti jsme se zeptali Ing. Zdeňka Růžičky, Ph.D. , prodejního a technického manažera společnosti.
MM: Jaký software ke své práci používáte a jakou úlohu přitom hraje CAD?
Z. Růžička: Základem naší práce jsou CAE analýzy, které provádíme v softwaru Moldex3D a Digimat. Hlavně v prvních fázích vývoje velmi často narážíme na nutnost modifikovat – a to i několikrát – původní geometrii dílu dodaného zákazníkem. V minulosti jsme museli žádat zákazníka, aby provedl změny přímo v jeho CAD softwaru, což bylo časově a koordinačně náročné. Hledali jsme tedy software, který by nám umožnil provádět změny na zákaznické geometrii dílu samostatně a bez většího omezení daným typem CAD softwaru, ve kterém byla data vytvořena.
MM: Našli jste takový?
Z. Růžička: Mohu říci, že ano. Jedná se o SpaceClaim, o jehož pořízení jsme začali uvažovat na přelomu let 2009 a 2010. Finální nákup jsme uskutečnili v první polovině roku 2011. V současné době máme jednu licenci zakoupenou od společnosti Nexnet, a. s., a uvažujeme o pořízení druhé do naší slovenské pobočky. Důvodem pro pořízení byla nutnost relativně jednoduše modifikovat modely dílů, které dostáváme od zákazníků z různých CAD formátech. Díky rozmanitosti vstupů dat z různých CAD softwarů jsme se nechtěli vázat na jeden specifický CAD systém, ale přivítali jsme univerzálnost, kterou SpaceClaim nabízí.
MM: Můžete zmínit postup vývoje plastového výrobku?
Z. Růžička: Prvotní je výběr materiálu, který určuje například mechanickou odolnost, chemickou a teplotní stabilitu, elektrické a jiné vlastnosti výrobku. Vybraný materiál však výrazně ovlivňuje zpracovatelské podmínky, kdy musíme zjišťovat, zda z daného materiálu při dané geometrii dílu lze vůbec vyrobit funkční produkt. V této fázi používáme jeden z vedoucích softwarů na trhu – Moldex3D, který nám prověří vyrobitelnost dílu při dané konstrukci dílu. Pokud díl nevyhovuje, musíme přistoupit k úpravě geometrie v softwaru SpaceClaim.
V další fázi přichází na řadu konstrukce formy, ve které se díl bude vyrábět. Zde narážíme na nutnost optimalizace konstrukce formy tak, aby při zvolené technologii výroby bylo možné díly vyrábět. V této fázi opět může nastat nutnost modifikovat díl či dodanou konstrukci formy a v tento okamžik opět přichází na řadu SpaceClaim.
V neposlední řadě je nutné prověřit funkční a mechanické vlastnosti optimalizovaného dílu získané simulací procesu vstřikování na navržené formě. V tomto okamžiku vyhodnocujeme hlavně výsledný tvar dílu jak v Moldexu3D, tak také v softwaru Digimat. Následně provádíme pokrokové mechanické analýzy vyrobeného dílu v unikátním softwaru Digimat, kde se již projevují všechny hlavní vstupní parametry jako použitý materiál, geometrie dílu, konstrukce formy a technologické parametry použité při vstřikování. Často až v této závěrečné fázi zjistíme, že je nutné buď celý vývojový cyklus nebo jeho část modifikovat a v podstatě začínat od začátku.
MM: Můžete odhadnout, nakolik vám SpaceClaim usnadnil a zrychlil práci?
Z. Růžička: Přesně určit zrychlení práce nelze, protože je závislé na projektu, ale většinou jde o úsporu v řádu několika dnů (což v procentuálním vyjádření činí 10–30 %). V minulosti, pokud jsme v průběhu analýz v Moldex3D nebo Digmat narazili na nutnost změn geometrie dílu, jsme byli nuceni většinou kontaktovat zákazníka s prosbou o změnu geometrie podle našeho doporučení. Nyní nám kromě samotné úspory času v projektu SpaceClaim umožňuje provést výpočet více variant, které bychom v kooperaci se zákazníkem neprováděli, a tím se co nejvíce přiblížit nejoptimálnějšímu řešení.
Právě univerzálnost v práci s různými typy dat a pokročilé metody práce s geometrií dílu vedly ke zrychlení průběhu vývojové práce a k lepšímu servisu pro zákazníka, kterého jsme osvobodili od nutné kooperace na vývoji. Jak vidíte, vývoj plastových dílů je velmi komplexní postup s mnoha iteracemi a mnoha geometrickými změnami jak dílu, tak i formy. A právě tyto iterace můžeme velmi efektivně řešit za pomocí SpaceClaimu, který se stal nejdůležitějším CAD systémem v naší firmě.
MM: Děkuji za rozhovor.
Pavel Marek
Obr.: Schematické znázornění pracovního postupu při návrhu a optimalizaci plastového výrobku
pavel.marek@mmspektrum.com
z.ruzicka@simulplast.cz
www.simulplast.cz
www.spaceclaimcz.cz