•Cliente: Blackcad Engineering

•Paese: Polonia

•Industria: Medicale

•Soluzioni: Pacchetto Professionale Moldex3D, Studio, Ottica, Viscoelasticità, Flusso, Packing
 

L'obiettivo principale di Blackcad Engineering è quello di sforzarsi continuamente di sviluppare ed espandere le proprie competenze e servizi. Blackcad Engineering continua a investire in sistemi di simulazione e ottimizzazione e nelle più recenti tecnologie di scansione 3D e stampa 3D. Blackcad Engineering offre ai clienti una gamma completa di servizi di ingegneria ai massimi livelli. (Fonte: https://blackcad-engineering.com/)
 

Nell'attuale periodo della pandemia da coronavirus, molte istituzioni partecipano alla cosiddetta "Iniziativa di risposta COVID-19". L'idea ha la sua manifestazione nel settore come una massiccia produzione di attrezzature, di diverso tipo, per la protezione personale (DPI) come maschere e scudi facciali. L'idea di questo particolare prodotto è nata dalla necessità di una produzione rapida in un'unica fase dello scudo facciale, che in precedenza era assemblato da almeno tre componenti: uno scudo, un copricapo e una cinghia. Il progetto di Blackcad mirava a rendere disponibile un prodotto pronto all'uso da indossare direttamente dopo il processo di stampaggio a iniezione.

•Creazione di un progetto modellabile di un prodotto dedicato

•Garantire adeguate proprietà ottiche dello schermo facciale e un adeguato comfort di utilizzo

Moldex3D Professional è stato utilizzato non solo per modellare il sistema per identificare i tipici difetti del processo di stampaggio, come, ad es., un eccessivo valore di pressione, ma anche per simulare le proprietà ottiche delle parti stampate a iniezione ed eliminare i difetti.

•Individuazione precoce dei difetti che rendevano impossibile la produzione di parti stampate a iniezione

•Difetti ottici identificati e risolti con successo che in precedenza rendevano il prodotto difficile da utilizzare

•Aiutare le persone a ripararsi e combattere la diffusione della pandemia

In questo progetto, Blackcad ha cercato di progettare uno scudo facciale stampato a iniezione che può essere direttamente "avvolto" su una testa umana e utilizzato quasi istantaneamente dopo il processo di stampaggio a iniezione, senza assemblare parti aggiuntive (prodotto all-in-one).

In primo luogo, è stata eseguita una simulazione FPW (Flow, pack and warp) standard. In questa simulazione, abbiamo notato un valore di picco molto alto della pressione all’ugello in fase di flusso (136 MPa).

Pertanto, lo spessore complessivo della parete era stato modificato da 1,5 mm a 2,0 mm ed è stata eseguita una nuova simulazione FPW. Questa volta Blackcad ha ottenuto un risultato di pressione di all’ugello migliore, ma con difficoltà di riempimento.

Successivamente, si è introdotto un flow leader per fornire una migliore distribuzione della fusione lungo la geometria della cinghia.

Il cambiamento ha portato a una cavità completamente riempita, ma il valore della pressione era ancora piuttosto alto e ha portato anche a sollecitazioni residue indotte dal flusso. 

Quest’ultimo problema può ovviamente portare a scarse proprietà ottiche dello scudo facciale di nuova progettazione.

Dopo aver consultato il fornitore di materiali, si è deciso di utilizzare un’alternativa meno viscosa del TPE che Blackcad stava precedentemente utilizzando nella simulazione. Il nuovo modello a maglie ibride era stato realizzato all'ANSA per la simulazione Flow, Pack, Warp e Optics.

I risultati hanno mostrato un elenco di miglioramenti nella pressione, stress residuo e infine recupero dei valori corretti sotto l’aspetto ottico

Con le simulazioni Moldex3D, Blackcad è stata in grado di identificare parti stampate che potrebbero potenzialmente avere difetti o potrebbero essere impossibili da produrre. 

Inoltre, la capacità di simulare le proprietà ottiche della parte consente di prevedere eventuali difetti già sperimentati dall'utente finale e che potrebbero essere stati indotti da tipici problemi di stampaggio.
Questo costituisce un enorme vantaggio per i  clienti.