Softwares de simulação do processo de injeção surgiram ha cerca de 20 anos para estudar o comportamento dos termoplásticos seu processamento e assim para auxiliar os engenheiros, projetistas e técnicos a prevenir problemas na fase de produção.
O conceito básico aplicado por estes softwares é o uso de algoritmos numéricos que permitem calcular as propriedades de um material quando aplicadas certas condições de contorno. Assim, ass propriedades do material termoplástico são representadas por funções matemáticas e a geometria do produto a ser analisado é subdividida em um conjunto finito de elementos geométricos menores e mais simples (malha). Com o uso da técnica de cálculo por meio de "elementos finitos" o software determina para cada um dos elementos da malha as propriedades do material ao longo do tempo, simulando assim o preenchimento da malha
Basicamente toda a metodologia dos softwares de CAE - Computer Aided Engineering - se utiliza deste conceito, logicamente com adaptações nos algoritmos de cálculo, nas características dos materiais e no tipo de malha de elementos finitos utilizada.
Aliado ao desenvolvimento de recursos computacionais cada vez mais poderosos, estes softwares permitem que o desenvolvimento produtos e processos ocorra virtualmente e com grande representatividade da realidade, possibilitando a predição do resultado de um produto e seu respectivo processamento antes mesmo que ele tenha seu design final e seu material definido.
Mas, uma questão persiste: se a análise virtual é tão boa assim, porque defeitos de fabricação acontecem com certa frequencia em produtos que foram planejados virtualmente, sejam estes defeitos simplesmente estéticos ou mesmo dimensionais, ou ainda de desempenho ?
Mesmo que tais defeitos sejam especificos da cada caso, ou de cada produto, a resposta a esta pergunta quase sempre é a mesma: algo na preparação da análise virtual não corresponde a realidade.
Esta distância do virtual para o real normalmente está ligada a falta de representatividade da geometria do produto, da discretização do material plástico e/ou dos dados da máquina; definição de parâmetros de processo; bem como falta de representatividade do molde de injeção ou de algum de seus componentes. Estes detalhes são definidos na fase de "pré-processamento" da análise.
Algumas diferenças com a realidade podem ser também geradas na fase de "processamento", através do uso inadequado de algoritmos e parametros de cálculo.
Finalmente, na fase de "pós-processamento", o software apresenta uma variedade de resultados - logicamente como resposta do "processamento" de todos os dados fornecidos no "pré-processamento". E aí então tem-se mais uma fonte de diferenças entre o virtual e o real: muitas vezes as determinadas falhas podem somente ser detectadas pela análise conjugada de mais de um resultado, escondida em uma fase do processo de injeção, camuflada entre uma geometria, e assim por diante.
Assim, a correlação da análise com a realidade depende em suma do conhecimento, experiência do analista CAE não só sobre o software mas também sobre todo o processo de moldagem por injeção, materiais plásticos, projeto de moldes; sobre máquinas injetoras e seus periféricos; e também de sua habilidade em agregar na análise as informações e experiências do time de desenvolvimento sobre as similaridades com processos anteriores, dando assim credibilidade e responsabilidade ao trabalho executado.
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Abraços a todos.
Mesmo que tais defeitos sejam especificos da cada caso, ou de cada produto, a resposta a esta pergunta quase sempre é a mesma: algo na preparação da análise virtual não corresponde a realidade.
Esta distância do virtual para o real normalmente está ligada a falta de representatividade da geometria do produto, da discretização do material plástico e/ou dos dados da máquina; definição de parâmetros de processo; bem como falta de representatividade do molde de injeção ou de algum de seus componentes. Estes detalhes são definidos na fase de "pré-processamento" da análise.
Algumas diferenças com a realidade podem ser também geradas na fase de "processamento", através do uso inadequado de algoritmos e parametros de cálculo.
Finalmente, na fase de "pós-processamento", o software apresenta uma variedade de resultados - logicamente como resposta do "processamento" de todos os dados fornecidos no "pré-processamento". E aí então tem-se mais uma fonte de diferenças entre o virtual e o real: muitas vezes as determinadas falhas podem somente ser detectadas pela análise conjugada de mais de um resultado, escondida em uma fase do processo de injeção, camuflada entre uma geometria, e assim por diante.
Assim, a correlação da análise com a realidade depende em suma do conhecimento, experiência do analista CAE não só sobre o software mas também sobre todo o processo de moldagem por injeção, materiais plásticos, projeto de moldes; sobre máquinas injetoras e seus periféricos; e também de sua habilidade em agregar na análise as informações e experiências do time de desenvolvimento sobre as similaridades com processos anteriores, dando assim credibilidade e responsabilidade ao trabalho executado.
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