CRITERIO DE CONVERGENCIA EN PIEZAS PLÁSTICAS INYECTADAS DE POLIESTIRENO / Convergence Criteria for Polystyrene Injection Plastic Parts

Resumen

El objetivo de este trabajo consistió en la evaluación del criterio de la convergencia como herramienta para la obtenciónde resultados más precisos en la simulación del proceso de inyección de piezas plásticas. Se alcanzó un espectro mayor deresultados comparados con los presentados en trabajo previos, se obtuvo el número de nodos óptimo para cada parámetrode proceso. Se seleccionaron diferentes concentradores de esfuerzos (triangular, rectangular, semicircular y circular) y serealizaron mallados de las piezas con diferente número de nodos alrededor de las entallas, se usaron de 10 a 80 nodos. Seprocedió al estudio de los resultados disponibles en el programa simulador, con la finalidad de verificar la convergenciaentre ellos. Se concluyó que los resultados de temperatura de desmoldeo, temperatura de la masa al final del llenado,temperatura de la pared del molde, flujo de calor en la pared del molde, porcentaje en peso y desplazamiento en la dirección“Y” convergen a medida de que se aumenta número de nodos, mientras que la temperatura del refrigerante y el númerode Reynolds convergen sin necesidad de aumentar el número de nodos. Sin embargo, los resultados de diferencia detemperatura y desplazamiento en la dirección “Z” nunca presentan convergencia dentro del rango estudiado. Finalmente,existe una serie de resultados que, dependiendo del caso de estudio, convergen o no, entre los cuales se encuentran elporcentaje de rechupe, fuerza de cierre, presión al final del llenado, contracción volumétrica y desplazamiento en ladirección “X”.

ABSTRACT

The main objective of this work involves the study and evaluation of the criteria of convergence as a significant andfundamental tool in simulations made in injected plastic parts. In the same way, it is intended to obtain a greater spectrumof results available at the time to carry out simulations different to present in the work previous, thus obtaining the optimalnumber of nodes for each of these can be established with greater ease. To achieve this, was selected in each form of stressconcentrator (triangular, rectangular, semicircular and circular) the smaller geometry and were made mesh of the parts withdifferent number of nodes around the notches, where the magnitudes employed were 10 to 80 nodes. Once have completedthe simulations, all the results available on the simulator program employee were studied, in order to verify the presenceof results that converge, results do not converge and what they do from the beginning. Finally, it was concluded that theresults of bulk temperature, bulk temperature at end of filling, mold wall temperature, mold wall heat flux, percentage totalweight and displacement in “Y” component present convergence when the nodes increment, while the coolant temperatureand the coolant Reynolds number always converge. Moreover, the results of temperature difference and displacement in“Z” component, never presented convergence within the range studied. Finally, there are some results that dependingon the case had or not convergence, among which are the sink index, clamp force, pressure at end of filling, volumetricshrinkage and displacement in “X” component.Key words: Criteria of convergence, Simulation, Nodes, Plastics parts, CAD/CAE Tools.