Extrusionsblasen Tank

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Treibstofftanks aus Plastik ermöglichen Gewichtsreduktionen und eine hohe Genauigkeit im Vergleich zu Stahltanks. Ihr Design kann beliebig an einen gegebenen Raum angepasst werden. Das Extrusionsblasen ermöglicht es, Tanks mit komplexen Geometrien zu produzieren. Herausforderungen sind die Stabilität unter Druck, die Integration interner Komponenten und die chemische Resistenz gegen Treibstoff. Eine zentrale Frage beim Designen ist die Wanddicke des Tanks, die das Ergebnis der ursprünglichen Dicke des Kunstoffrohlings und den Strömungseigenschaften des geschmolzenen Polymers ist.

 

 

Abbildung 1: Extrusionsblasprozess in voll 3D (keine Schalenelemente) unter Verwendung eines flachen Rohlings mit variabler Dicke

Es werden überwiegend drei Hauptarten von Blasformung genutzt: das Extrusionsblasen, das Spritzblasen und das Spritzstreckblasen. In diesem Artikel stellen wir einen Extrusionsblasprozess in voll 3 D vor, bei dem zwei (ursprünglich flache) Plastikteile geformt und später zusammengeführt werden. Formen bedeutet, dass der flache Rohling mit variabler Dicke in einen Hohlraum geblasen wird und dort bleibt, bis er kühl genug ist. Die gitterfreie CFD Simulationssoftware NOGRID points kann dabei helfen, alle Phasen des Blasformverfahrens zu verstehen, beginnend mit dem Klemmen (oder Pressen) des Plastikteils in das Werkzeug, dem ersten Kontakt der flüssigen Kunststoffplatte mit der Wand und dem endgültigen Dehnen zu allen Ecken der Tankgeometrie.

Leicht anzuwenden:

  1. Konstruieren oder importieren Sie ein geometrisches Modell mit Hilfe unseres Preprocessor-CAD-Tools Compass


    Abbildung 2: CAD-Modell, erstellt in Nogrid's Compass

  2. Stellen Sie alle Parameter wie den Blasdruck oder die Material- und Fluideigenschaften ein

    Abbildung 3: Ursprünglich extrudierter flacher Rohling mit variabler Dickenverteilung in voll 3D (keine Schalenelemente)

  3. Führen Sie eine CFD-Simulation durch


    Abbildung 4: Simulationsergebnisse, dargestellt in Nogrid's GUI (das Ergebnisformat ist Ensight, es kann sowohl Ensight oder Paraview als Postprozessor verwendet werden)

 

NOGRID vereint die Fähigkeiten, solche freien Oberflächenströmungen und bewegte Teile im Definitionsbereich zu handhaben und erlaubt die Simulation jeglicher denkbaren Formgeometrie und Betriebsarten, wie z. B.

  •  Kunststoffplatte mit individueller Dickenverteilung
  •  Die Berechnung erfolgt in voll 3D, wobei die komplette Navier-Stokes-Gleichung gelöst wird
  •  Bewegung des Mittelteils (für das Klemmen oder Pressen)
  •  Frei definierbare Materialeigenschaften durch Gleichungen oder Kurven
  •  Große Tankgeometrieen mit kleinen Lücken oder Aussparungen und
  •  Offene oder geschlossene Formen inklusive der Bewegung des mittigen Tools (Plunger)

NOGRID's besondere Stärke ist zum einen das schnelle Preprocessing (es muss kein Gitter erzeugt werden) sowie die besonders kurze Rechenzeit, auch für komplizierte Hohlräume.

 

Was ist CFD von NOGRID?

CFD löst die fundamentalen Gleichungen, die den Strömungsprozess definieren. CFD Software von NOGRID hilft jedem Ingenieur dabei, bessere Entscheidungen treffen – durch Vorhersage, Analyse und Kontrolle von Strömung, Wärme- und Massenübertragung oder der chemischen Reaktion. Durch die Verwendung von NOGRID Simulationssoftware erhalten Sie Informationen über essentielle Strömungseigenschaften, wie beispielsweise die Strömungsverteilung. Wenn Sie die Software zusätzlich zum Testen oder für Experimente einsetzen, hilft Ihnen die NOGRID Software dabei, die Bewertung Ihres Designs zu verbessern, was zu besseren Konstruktions- und Betriebsparametern führt. Darüber hinaus steigt Ihre Planungssicherheit und Sie sparen Zeit und Geld dadurch, dass Sie Ihr Produkt schneller auf den Markt bringen können.

Entscheiden Sie sich für NOGRID

Mit NOGRID entscheiden Sie sich für professionelle CFD Simulationssoftware und exzellenten Service. Unser Ziel ist es, Ihnen dabei zu helfen, noch erfolgreicher zu sein. Wir sind ein dynamisches Team mit flachen Hierarchien und kurzen Informationswegen. Dadurch können wir Sie mit schnellem Support und Service begleiten und auf Ihre individuellen Anfragen flexibel reagieren. Unsere Mitarbeiter sind hoch qualifizierte Experten in numerischer Simulation und Computational Fluid Dynamics (CFD).

Wir bieten folgende Serviceprodukte an und stellen uns dabei auf Ihre individuellen Bedürfnisse ein:

TRAINING

In unseren zweitägigen Trainingskursen lernen Sie, wie Sie NOGRID CFD Simulationssoftware effizient anwenden. Unser technisches Support-Team zeigt Ihnen, wie bestimmte Fälle behandelt und gelöst werden.

TECHNISCHER SUPPORT

Wir bieten professionellen und schnellen Support, und zwar von der ersten Minute an, in der Sie unsere Software nutzen. Kontaktieren Sie uns, wann immer Sie uns brauchen, per Telefon oder per Email.

SERVICE

Oft sind Zeit und Ressourcen knapp bemessen, so dass das Outsourcen von Simulationsaufgaben eine attraktive Alternative sein kann, anstehende Simulationen zu bearbeiten. Wir bieten eine Fülle von Serviceleistungen auf dem Gebiet der Simulation von Strömungen an, die Ihren individuellen Bedürfnissen gerecht werden.