Gerresheimer verwendet bei der Glasherstellung jetzt eine neue Simulationssoftware, die für eine gleichmäßige Glasverteilung sorgt. Damit kann die Festigkeit verbessert und der Ausschuss reduziert werden.
Ökodesign bedeutet, dass von Anfang an Nachhaltigkeitsaspekte bei der Entwicklung eines Produktes einbezogen werden. Bei Gerresheimer hilft beispielsweise eine Glassimulation dabei, eine perfekte, gleichmäßige Glasverteilung zu erzielen. Sie kann die Festigkeit verbessern und zur Gewichtsreduktion sowie Vermeidung von Ausschussbeitragen.
Simulationssoftware verkürzt Entwicklungszeit
Die dafür von Gerresheimer verwendete innovative Simulationssoftware stimmt die Produktionsparameter auf Basis von CFD (Computational Fluid Dynamics oder numerische Strömungsmechanik) ab. So können Verbesserungspotentiale bereits frühzeitig identifiziert und die Entwicklungszeit kann verkürzt werden.
„Die Produktion des Glasbehälters beginnt mit dem Design der Form. Je genauer die Form konstruiert und gefertigt ist, umso besser ist ihre Qualität in Bezug auf die Glasverteilung, die optische Erscheinung, die Festigkeit und das Gewicht.“ Philipp Amrhein, Manager New Product Development & Mould Design bei Gerresheimer in Lohr
Ganz besonders das Gewicht von Flaschen, Flakons und Tiegeln spielt beim Energieverbrauch und damit sowohl bei der Produktion als auch bei der Transportlogistik eine wichtige Rolle. Unter Berücksichtigung aller chemischen und physikalischen Glasparameter werden mit Hilfe der digitalen Simulation am Computer der formgebende Fertigungsprozess und das Design der Formen optimiert.
Auch die Formenkühlung wird mittels CFD-Simulation optimal für den jeweiligen Prozess ausgelegt. Das führt zu Spannungsreduzierungen im Glasbehälter und damit zu einer effektiv verbesserten Qualität des gesamten Produktionsprozesses, beispielsweise durch die Vermeidung von hohem Ausschuss
Reduktion der Entwicklungszeit um bis zu 70 Prozent
Was früher durch langwierige, empirische Versuche zu einem stabilen Produktionsprozess führte, geschieht heute, sozusagen per Knopfdruck, durch den Einsatz der computerbasierten Simulationssoftware in wenigen Minuten. Im Anschluss werden die Ergebnisse über Schnittstellen direkt in die dreidimensionale CAD-Software der Formenkonstruktion übertragen, und die Formenbearbeitungsmaschinen erstellen daraus unmittelbar die Formenwerkzeuge. Erfreulich ist auch, dass die Simulationssoftware die Entwicklungszeit um bis zu 70 Prozent reduziert.
Auf der Grundlage der bekannten Finite-Element-Analysis, auch FEA-Methode genannt, wird berechnet, welche Spannungen sich aus den Produktanforderungen auf die Glasbehälter auswirken. Aufgrund dieser Ergebnisse können Schwachstellen noch vor den fertigen Artikelzeichnungen des Produktes vermieden werden. Inzwischen ist die computergestützte Simulation des Formungsprozesses und der Produktanforderungen aus der täglichen Formenkonstruktion nicht mehr wegzudenken. Als Teil des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses von Gerresheimer ist sie unverzichtbar.
Quelle: Gerresheimer
