Skip to main content
European Commission logo print header

Development of a Synergistic Computational Tool for Material Modeling, Process Simulation and Optimization of Optical Glass Molding

Article Category

Article available in the following languages:

Eliminowanie metody prób i błędów w projektowaniu szklanych form

Dotychczas uzyskanie prawidłowej formy do precyzyjnych komponentów szklanych stanowiło czasochłonne i trudne zadanie empiryczne. Nowe narzędzie symulacyjne, opracowane dzięki środkom unijnym, optymalizuje formy i parametry procesu na etapie projektowania.

Technologie przemysłowe icon Technologie przemysłowe

Procesy szlifowania i polerowania stanowią konwencjonalne metody uzyskiwania precyzyjnych powierzchni szklanych komponentów optycznych. Precyzyjne formowanie szkła stosuje się od pewnego czasu jako skuteczniejszą metodę alternatywną, ale opracowywanie form jest wciąż czaso- i kosztochłonne. Po odlaniu szklanego elementu naukowcy określają stopień kurczenia się podczas schładzania i dostosowują konstrukcję formy metodą iteracyjną do czasu uzyskania odpowiedniej specyfikacji produktów. Naukowcy opracowali zaawansowane narzędzie obliczeniowe do symulowania zachowania szkła nieorganicznego w temperaturze 450–950 stopni Celsjusza i jego zależności od formy i parametrów formowania. Dzięki dofinansowaniu projektu SIMUGLASS ze środków UE, producenci uzyskują wymaganą kontrolę nad profilem temperatury–ciśnienia w produkcji precyzyjnych komponentów szklanych dla precyzyjnych układów optycznych i fotografii. Dzięki zastosowaniu symulacji metodą elementów skończonych w analizie kurczenia się po uformowaniu, producenci mogą określić pożądany projekt formy bez przeprowadzania eksperymentów. Uzyskane wyniki były rozpowszechniane na licznych konferencjach naukowych. Międzynarodowa konferencja "The International Colloquium on Optics" (koncentrująca się na strategii, rynkach, produkcji i produktach) stanowiła doskonałą okazję do prezentacji projektu. Wydarzenie to wzmocniło również kontakty z ekspertami z pokrewnych dziedzin, stwarzając nowe możliwości biznesowe. Konsorcjum spodziewa się, że jego narzędzie symulacyjne znajdzie dostęp do nowych rynków precyzyjnej optyki szklanej, takich jak technologia diagnostyki medycznej, światłowody komunikacyjne i lasery. Ponadto można je przystosować do pracy w zastosowaniach nieprecyzyjnych, takich jak produkcja butelek czy przednich szyb do samochodów. W ramach partnerstwa europejsko-indyjskiego ustanowiono program współpracy po zakończeniu projektu dla zapewnienia ciągłej optymalizacji narzędzia. Wprowadzenia narzędzia na rynek przyniesie znaczące korzyści dla producentów europejskich i indyjskich, zmagających się z konkurencją ze strony krajów azjatyckich i Stanów Zjednoczonych.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania