Βελτιστοποίηση σχεδιασμού καλουπιού χύτευσης πλαστικού με έγχυση με χρήση αριθμητικής προσομοίωσης και τεχνικών Taguchi

Τζιάτζιος, Δημήτριος; Tziatzios, Dimitrios

dc.contributor.author	Τζιάτζιος, Δημήτριος	el
dc.contributor.author	Tziatzios, Dimitrios	en
dc.date.accessioned	2020-04-03T09:47:46Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50064
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17762
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Συστήματα Αυτοματισμού”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Καλούπι	el
dc.subject	Έγχυση	el
dc.subject	Πολυμερή	el
dc.subject	Injection	el
dc.subject	Molding	el
dc.subject	Optimization	el
dc.subject	Simulation	el
dc.subject	Mechanics	el
dc.subject	Βελτιστοποίηση	el
dc.subject	Προσομοίωση	el
dc.title	Βελτιστοποίηση σχεδιασμού καλουπιού χύτευσης πλαστικού με έγχυση με χρήση αριθμητικής προσομοίωσης και τεχνικών Taguchi	el
dc.title	Optimization of injection mold design using numerical simulation and Taguchi techniques for quality engineering	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Μηχανική	el
heal.dateAvailable	2021-04-02T21:00:00Z	el
heal.language	el
heal.access	embargo
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-10-30
heal.abstract	Οι κατασκευαστικές ατέλειες που εντοπίζονται σε εκείνα τα τελικά προϊόντα τα οποία παράγονται μέσω της τεχνολογίας χύτευσης με έγχυση δομικού υλικού (injection molding) απασχολούν κατά κόρον τους μηχανικούς παραγωγής που εργάζονται στις σχετικές βιομηχανικές μονάδες. Και αυτό γιατί σε όσα τελικά προϊόντα έγχυσης εντοπίζονται διάφορες τέτοιες ατέλειες, αυτομάτως τίθεται επί τάπητος το ζήτημα της υποβαθμισμένης ποιότητας η οποία καθιστά τα προϊόντα αυτά μη λειτουργικά και μη χρηστικά. Άλλωστε, αποτελεί κοινό τόπο ότι οι κατασκευαστικής φύσεως ατέλειες σε οιοδήποτε προϊόν καθιστούν επισφαλή τη μηχανική του αντοχή, καθώς επίσης αλλοιώνουν την αισθητική φυσιογνωμία του. Κατά συνέπεια, για την αποσόβηση των φαινομένων αυτών πραγματοποιούνται κατ’ εξακολούθηση πολλές δοκιμές σε πραγματικό χρόνο έως ότου υπάρξει κατάληξη σε εκείνες τις συνθήκες που παραμετροποιούν όσο το δυνατόν καλύτερα την κατασκευαστική διεργασία. Οπωσδήποτε, η μέθοδος δοκιμής και σφάλματος αποτελεί μια κλασική μέθοδο αντιμετώπισης των κατασκευαστικών ατελειών στα τελικά προϊόντα έγχυσης εδώ και δεκαετίες. Ωστόσο, πρόκειται για μία μέθοδο χρονοβόρα, μιας και απαιτείται η διεκπεραίωση πολλών επαναληπτικών δοκιμών, δαπανηρή έως και οικονομικά ασύμφορη σε κάποιες περιπτώσεις, αφού αυξάνεται δραματικά ο όγκος του απορριπτέου υλικού (scrap), εμπειρική και πολλές φορές αυθαίρετη με αποτέλεσμα η μαθηματική επίτευξη των βέλτιστων αποτελεσμάτων να είναι ανέφικτη. Επομένως, εκεί που οι παραδοσιακές μέθοδοι φτάνουν στα όριά τους σε ό,τι αφορά τη βελτιστοποίηση, η τεχνολογία των Πεπερασμένων Στοιχείων και τα εργαλεία της Στατιστικής μπορούν να δώσουν τη λύση. Σε αυτά τα πλαίσια, το λογισμικό Moldex3D έχει ενσωματώσει όλα εκείνα τα εργαλεία που απαιτούνται για την προσομοίωση της κατασκευαστικής διαδικασίας της έγχυσης μέσω πεπερασμένων στοιχείων αλλά και το εργαλείο σχεδιασμού πειραμάτων με μαθηματικές μεθόδους. Ασφαλώς, με την αποτελεσματική χρησιμοποίηση αυτών των εργαλείων, μία εταιρεία κατασκευής προϊόντων έγχυσης καταφέρνει να εξοικονομήσει χρόνο και κόστος, να περιορίσει το αποτύπωμά της στο περιβάλλον διά της εξοικονόμησης υλικών πόρων και, εν τέλει, να εξασφαλίσει τη βιωσιμότητά της διά της παραγωγής βέλτιστων τελικών προϊόντων και της γρήγορης διοχέτευσης αυτών στο εμπόριο. Εντός των ορίων εκπόνησης της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας υπήρξε μια ευρεία συνεργασία με την κατασκευαστική εταιρεία “SPEK Metalplastic S.A.” για τη μελέτη περίπτωσης ενός εκ των βιομηχανικών προϊόντων έγχυσης που λανσάρει στην αγορά. Σε πρώτη φάση, μελετήθηκε το συγκεκριμένο προϊόν έγχυσης στο λογισμικό Moldex3D και έγινε μια επαλήθευση ως προς τις κατασκευαστικές ατέλειες που παρουσιάζει το πραγματικό τελικό προϊόν. Ακολούθως, με τη βοήθεια των εργαλείων προσομοίωσης του λογισμικού προτάθηκαν κάποιες τροποποιήσεις τόσο στο καλούπι όσο και στην παραμετροποίηση της κατασκευαστικής διεργασίας που στόχο είχαν τον περιορισμό ή την ολοκληρωτική εξάλειψη των κατασκευαστικών ατελειών. Τέλος, αξιοποιώντας το εργαλείο σχεδιασμού πειραμάτων που διαθέτει το λογισμικό και συγκεκριμένα το εργαλείο που εφαρμόζει τη μέθοδο Taguchi, πραγματοποιήθηκε βελτιστοποίηση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν από την εφαρμογή των παραπάνω τροποποιήσεων.	el
heal.advisorName	Βοσνιάκος, Γεώργιος
heal.committeeMemberName	Μπενάρδος, Πανώριος	el
heal.committeeMemberName	Μαρκόπουλος, Άγγελος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	287 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false