Hauptkategorie: Produkte

NOGRID pointsBlow
Simulationssoftware für Containerglas

NOGRID pointsBlowSimulationssoftware speziell für die Herstellung von Containerglas ist das perfekte Tool, um die Qualität Ihrer Glasbehälter zu verbessern und dadurch Zeit und Geld zu sparen. Bei der Herstellung von Glasbehältern sind oft viele kostenintensive Musterungsdurchläufe notwendig, bis beispielsweise ein Behälter, z. B. eine Flasche, die gewünschte Qualität aufweist. Durch die virtuelle Simulation des Containerglas-Herstellungsprozesses vor der realen Produktion können Sie verschiedene Varianten Ihres Behälters vergleichen und erhalten so eine Basis für die Optimierung. Dadurch können Sie die Anzahl der Musterungen reduzieren. Die CFD Simulationssoftware NOGRID pointsBlow wurde speziell für die Containerglasindustrie entwickelt. Sie simuliert und berechnet den Prozess der Herstellung von Containerglas in einer praktikablen Zeit und stellt die Ergebnisse in voll 3D dar.


 
Glas Simulationssoftware für Containerglas: BlowBlow-Prozess bei Herstellung von Behälterglas
Abb. 1: Ansicht der Ergebnisse einzelner Zeitschritte, berechnet mit NOGRID pointsBlow  Simulationssoftware für Containerglas

Prozessarten in NOGRID pointsBlow 

NOGRID pointsBlow Software kann folgende Prozessarten der Containerglas-Herstellung simulieren:

  • BB (Blow and Blow)
  • PB (Press and Blow or Wide Mouth PB)
  • NNPB (Narrow Neck Press and Blow)
  • PB Tableware (Press and Blow für die Tableware-Industrie)


Simulation für jedes denkbare Containerdesign

Genau wie in der Realität, beginnt die Simulation mit dem Laden des Tropfens und endet mit dem Herausnehmen des fertigen Behälters. Alle Schritte des Herstellungsprozesses sind in einem Simulationsmodell integriert; alle Wände, die während des gesamten Prozesses mit dem Glastropfen in Berührung kommen, werden in der Simulation zum entsprechenden Zeitschritt gemäß der zeitlichen Vorgaben der IS-Maschine aktiviert und deaktiviert. Wie in Abbildung 2 dargestellt, kann der Container jede denkbare 3D-Form haben - sogar Flaschen mit Henkel können berechnet werden. Es gibt also keine Einschränkungen bezüglich des Containerdesigns, so dass der User das Design beliebig testen und evaluieren kann.

Einzelne Schritte innerhalb des BB-Prozesses Mit Containerglas-Simulationssoftware experimentell verifizierte Flaschen 
Abb. 2: Die einzelnen Schritte innerhalb des BB-Prozesses und eine Auswahl verschiedener Flaschendesigns
 
In der Vergangenheit wurden sehr viele verschiedene Flaschendesigns mit NOGRID pointsBlow  berechnet und mit real produzierten Flaschen verglichen - die Ergebnisse waren perfekt. Die Gewichte der zu berechnenden Flaschen sind beliebig wählbar. Die Berechnungszeit hängt vom Gewicht des Tropfens ab und liegt bei 2D-Berechnungen im Minutenbereich und bei 3D-Berechnungen im Stundenbereich. 

 

Vor Beginn der Simulation eines Containers benötigt NOGRID pointsBlow Input-Daten, und zwar Geometrie, Material- und Prozessdaten.


Input-Daten für NOGRID pointsBlow

GEOMETRIE

Bevor die Simulation eines Glas-Containers (z. B. einer Flasche) mit NOGRID pointsBlow Software gestartet werden kann, muss die Geometrie erzeugt werden  (Abb. 3), und zwar die Geometrie der Vorform, der Fertigform, des Plungers und die des Ausgangstropfens unmittelbar vor dem Ladevorgang. Die Geometrie des Tropfens ist frei wählbar. Die Temperatur des Tropfens wird als homogen angenommen, kann aber auch inhomogen dargestellt werden (siehe references: Moeller, A., Effects of asymmetric gob temperature on container glass forming, Proceedings 13th International Congress on Glass, ICG, Prague, 2013).

 
Glas Simulationssoftware NOGRID pointsBlow: Geometrie-Ansicht

Abb. 3: Geometrie Ansicht in NOGRID pointsBlow
    
Da alle Unternehmen für die Modellierung andere CAD-Systeme verwenden, kann NOGRID pointsBlow alle benötigten geometrischen Formen mit Hilfe von STEP interface importieren. Das heißt, dass der User einfach die gewünschten Geometrien in einen CAD-Ordner extrahiert und diesen anschließend in das STEP-Format exportiert, was die meisten CAD-Systeme unterstützen. Wenn alle Materialeigenschaften und Prozessdaten (siehe unten) gegeben sind, kann der User die Berechnung sofort starten. Da NOGRID pointsBlow eine Software ist, die auf einem gitterfreien Code basiert, ist eine Vernetzung ist nicht erforderlich, die Punkte innerhalb des Ursprungstropfens füllen sich automatisch. Lesen Sie mehr zur gitterfreien Methode.

MATERIAL- UND PROZESSDATEN

Im Containerglas-Produktionsprozess können die Glaszusammensetzung und daraus bedingt die Glaseigenschaften variieren, auch wenn normalerweise eine Soda-Lime-Zusammensetzung verwendet wird. Die Zusammensetzung für Soda-Lime Glasbehälter ist nicht immer die gleiche (sie kann sowohl von Unternehmen zu Unternehmen als auch von einer Produktionsanlage zur anderen variieren), so dass der User individuelle Glasdaten als auch Standarddaten für die Berechnung verwenden kann.

Glas Simulationssoftware NOGRID pointsBlow: Ansicht MaterialeigenschaftenGlas Simulationssoftware NOGRID pointsBlow: Ansicht Prozessdaten

Abb. 4: Materialeigenschaften und Prozessdaten in NOGRID pointsBlow

Die wichtigste und sensibelste Materialeigenschaft für den Produktionsprozess von Containerglas ist die Viskosität des Glases, die von der Temperatur abhängt. Aus diesem Grund ist es unerlässlich, die Temperatur des Ursprungstropfens präzise festzulegen. Diese ist jedoch normalerweise nicht bekannt und kann nur mit erheblichem Aufwand gemessen werden. NOGRID pointsBlow kann die homogene Temperatur des Ursprungstropfens durch das gegebene Tropfengewicht unter Anwendung eines empirischen Gesetzes automatisch festlegen. 

 
Glas Simulationssoftware NOGRID pointsBlow: Ansicht Ergebnisse (Temperatur) 
Abb. 5: Ansicht der Ergebnisse (Temperatur [°C] ist ausgewählt) in NOGRID pointsBlow

ERGEBNISSE

In Abbildung 5 wurde die Variable 'Temperatur' beim letzten Zeitschritt ausgewählt. Um die Ergebnisse zu analysieren, berechnet die Software die Wanddicke zu jedem Zeitschritt durch das Lösen einer zusätzlichen Differenzialgleichung. Der XY-Plot in Abbildung 6 zeigt die Dickenverteilung über die Höhe der Flasche. Zusätzlich kann der User bestimmte einzelne Punkte innerhalb des Glasvolumens wählen und die Software prüft und zeigt alle Variablen an dieser Position (siehe Abb. 6). Der User kann die Dickenverteilung ebenso wie andere Variablen wählen, wie beispielsweise die Temperatur (siehe Abb. 6). 

   
Glas Simulationssoftware NOGRID pointsBlow: Ansicht Dickenverteilung [mm] 3D, xy-Darstellung und Punktuntersuchung

Abb. 6: Dickenverteilung [mm]: 3D Ansicht, xy-Darstellung und Punktanalyse in NOGRID pointsBlow
 

Vorteile der Containerglas-Simulationssoftware NOGRID pointsBlow

NOGRID pointsBlow Software berechnet den Formgebungsprozess, indem sie alle IS Maschinenzeit-Daten verwendet, die sowohl die Druckdaten, Plungerbewegung und Wärmeflussdaten beinhalten.  Die Plungerbewegung kann druckgesteuert sein oder durch eine Zeitkurve festgelegt werden. Die festgelegten Maschinenzeiten-Daten können die Qualität der Dickenverteilung verbessern oder verschlechtern, so dass NOGRID pointsBlow bei folgenden Dingen helfen kann:
  

  • Finden der optimalen Vorform (durch Vergleich verschiedener Vorform-Alternativen aus Ihrem CAD-System)
  • Reduzierung der Anzahl der Formdesign-Tests 
  • Finden der besten IS Zeit-Maschinendaten
  • Reduzierung der Anzahl der Musterungsdurchläufe in der Produktion 
  • Finden des geringst möglichen Gewichtes des Behälters


Last but not least hilft NOGRID pointsBlow die Ursachen von Fehlern im Glas zu verstehen. Mithilfe der Simulation kann man nachvollziehen, wie der Formgebungsprozess im Detail funktioniert und damit eine Basis für sämtliche Verbesserungen schaffen.

 

Sparen Sie Geld durch Simulation mit NOGRID pointsBlow

NOGRID pointsBlow Software ermöglicht die Simulation aller wichtigen Containerglas-Formungsprozesse in voll 3D in einer praktikablen Zeit. Die Graphical User Interface (GUI) ist speziell für die Containerglasindustrie entworfen, so dass alle Modellierungs- und Simulationsschritte leicht zu verstehen und umzusetzen sind. Durch Anwendung der Software kann die Anzahl der Form- und Produktionsdesign-Versuche signifikant reduziert werden und die Investitionskosten in eine Softwarelizenz kann sich bereits mit dem ersten neuen Flaschendesign amortisieren.

NOGRID pointsBlow ist einzigartig auf dem Markt: Keine andere Software kann den Formungsprozess von Containerglas für die Prozesstypen BB, PB, NNPB und PB für Tableware in voll 3D in einer praktikablen Zeit berechnen. 
      
Produktbox Nogrid pointsBlow Glas Simulationssoftware  

Als Hersteller von Containerglas sollten Sie unsere Software testen. Sie werden weltweit keine andere Software für die Simulation von Containerglas finden, die in sehr kurzer Zeit qualitativ hochwertige Ergebnisse liefert. Auch die Berechnung von komplizierten Flaschenformen, wie beispielsweise Flaschen mit Henkeln, kann mit NOGRID pointsBlow realisiert werden.
 
Durch die professionelle Simulation des Glasformungsprozess mit NOGRID pointsBlow werden Sie effektiver sein und Zeit und Ressourcen sparen. Überzeugen Sie sich, indem Sie unsere Software testen. Kontaktieren Sie uns gerne!