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



Título del documento: Análisis de un proceso de inyección de plástico por interacción fluido estructural y cambio de estado
Revista: Acta universitaria - Universidad de Guanajuato
Base de datos:
Número de sistema: 000588042
ISSN: 0188-6266
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad de Guanajuato, División de Ingenierías, Salamanca. México
Año:
Volumen: 29
País: México
Idioma: Español
Resumen en español 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.
Resumen en inglés This paper proposes a methodology to simulate the injection molding process. The methodology enables a fluid-structural interaction (FSI) analysis for the mold and phase change for the injected part. The simulation was conducted in ANSYS Workbench® 14.5. Simulation for injection stage was conducted in the modules CFX® and Fluent® to carry out a comparison. The resulting pressure and temperature were exported to the Mechanical® module for a thermo-structural analysis of the mold and a phase change for the part. The proposed methodology was validated experimentally, resulting in an error of 2% for injection pressure with experimental results and 6% for the part surface temperature. The proposed methodology can assist in calculating important parameters such as pressure and temperature for injection. Results from structural analysis include stresses and strains in the mold as well as necessary closing force; these results are expected to lead to improved molds design.
Palabras clave: Inyección de plásticos,
Análisis FSI,
ANSYS Workbench®,
CFX®,
Fluent®
Keyword: Plastic injection molding,
FSI analysis,
ANSYS Workbench®,
CFX®,
Fluent®
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