Stabilitätsversagen berechnen mit Moldex3D

Spritzgussformteile mit großen, dünnwandigen und nicht versteiften Flächen können beim Abkühlen auf Raumtemperatur schlagartig ausbeulen. Dabei handelt es sich um ein sogenanntes Stabilitätsversagen. Mit Moldex3D besteht die Möglichkeit dieses Verhalten vorherzusagen.

Wenn Drucklasten ausgesetzt, neigen Strukturen mit großen, dünnwandigen und nicht versteiften Flächen zu Stabilitätsversagen- bei zweidimensionalen Strukturen auch Beulen oder Buckling genannt. Dabei kommt es beim Erreichen eines kritischen Lastniveaus zu einer plötzlichen Formänderung (typischerweise dem Bilden von Beulen). Bei Spitzgussbauteilen, die auf Grund ihrer Geometrie empfindlich gegenüber Stabilitätsversagen sind, kann es auch ganz ohne externe Lasten, allein durch den Aufbau von Druckspannungen durch den Abkühlprozess nach dem Auswerfen dazu kommen. Dieser Effekt kann zu beträchtlichen Abweichungen von der gewünschten Geometrie führen. Seit der Version 2021 existiert in Moldex3D die Möglichkeit, eine lineare Stabilitätsanalyse (Beulanalyse) durchzuführen. Mit dieser Methode lässt sich die Wahrscheinlichkeit von einem Stabilitätsversagen abschätzen und die für Beulen empfindlichen Bereiche eines Bauteils zu identifizieren. Seit der Version 2022 ist die Beulanalyse ein optionaler Bestandteil des neuen nichtlinearen Verzugssolvers, der die Berechnung geometriebedingter Nichtlinearitäten unter linearelastischem Materialverhalten ermöglicht.

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