巴斯夫提供了一個用於類比注塑部件應用的新工具. 巴斯夫的Ultrasim模擬工具一直在對注塑成型的產品進行纖維填充塑料的各向異性力學行為進行精確計算. 如今又增加了一項---纖維增強熱塑性塑料的熱機械模型, 現在可以通過類比精確預測溫度引起的變形.
對客戶而言, 他們現在可以在組件的實際開發階段確定可能的缺陷, 並在生產階段之前阻止. 新模組考慮了複雜的熱機械材料行為, 各向異性纖維取向的影響以及組件中的溫度分布和變化.
巴斯夫類比專家Andreas Wonisch表示 '在開發早期, 對最終產品進行詳細預測是絕對必要的. 特別是用於汽車的高性能塑料以及暴露於巨大的溫度差異時, 需要預測可能發生的變形' .
纖維填充塑料顯示了非常複雜的熱力學行為. 在熱負荷下, 可能存在意料之外的變形, 這取決於部件中的局部溫度和纖維取向. 這對於整合開關元件的電子電氣元件尤為重要. 高度敏感的電子產品不得受到任何損害. 精確預測熱變形的類比節省了開發過程的時間和金錢.
用Ultrasim模擬的整合方法
憑藉對材料和注塑成型試樣的直接測量, Ultrasim可在整個溫度範圍內提供全面的表徵. 不用在單一溫度下進行類比, 可以針對各種應用計算-40至150°C的溫度負載. 通過類比過程的整合, 組件中纖維取向的影響會導致各向異性熱機械行為.
考慮到流變和熱性能以及注塑工藝中的纖維取向, 必須進行更全面的類比. 這樣可以在早期識別並避免組件故障. 巴斯夫已經在大量應用中利用該技術, 主要用於汽車行業.
汽車製造商從精準類比中受益
電動汽車的問題給汽車行業帶來了巨大的挑戰. 用於高度保護靈敏導體, 感測器或電路板的新型創新組件正在研發中. 雖然溫差較大, 也不會發生變形, 從而保護電子設備.
新型Ultrasim模擬器已經成功應用於各種項目中, 如控制電子系統. 電子控制單元(ECU)外殼的熱膨脹類比在所研究的整個溫度範圍內表現出非常好的一致性. 另一個用途是用於大燈中的塑料部件, 其使用大量的功率電子器件並且具有散熱效果.