Injektsioonvormimise projekteerimise juhend

Jack vale CNC-töötlemise ekspert

Spetsialiseerunud CNC freesimisele, CNC-treimisele, 3D-printimisele, uretaani valamisele, kiirtööriistadele, survevalule, metallivalule,


Selleks, et tagada lõpptoote kvaliteet ja korratavus survevaluprotsessis, peame survevalu kujundamisel arvesse võtma mitmeid tegureid. Täieliku kasu saamiseks on olemas teatud disainijuhised survevalu.

Selles ajaveebis kirjeldame levinumaid survevalu defekte, disaini põhi- ja täpsemaid juhiseid ning soovitusi kulude minimeerimiseks.

Levinud survevalu defektid

Sulanud materjal vool ja ebaühtlane jahutuskiirus põhjustavad enamikku survevalu defekte, loetleme peamised vead järgmiselt, mida tuleb survevalu osade projekteerimisel märgata

  1. Koolutamine

Kui teatud sektsioon jahtub kiiremini kui teised sektsioonid, põhjustab sisemine pinge vormitud osa püsivat paindumist. Spetsiaalne ebaühtlase seinapaksusega osadele.

  1. Valamu jäljed

Valamu jäljed ilmuvad siis, kui osade sisemus tahkub enne selle pinda, see on väike süvend tasasel pinnal. Paksud seinaosad või halvasti kujundatud ribide osad kalduvad vajuma.

  1. Lohistusmärgid

Väljaviskamisprotsessis libiseb hallitus ja kraabib osade seinu, mille tulemuseks on lohistamisjäljed. Vertikaalsed seinaosad ilma tõmbenurgata on altid lohistamisjälgedele.

  1. Koo jooned

Koo jooned tekivad alati siis, kui 2 sulanud materjali kohtuvad karvalaadsete värvimuutustega. Mis mõjutab osade esteetikat ja vähendab osade tugevust. Aukude või järskude geomeetriamuutustega osad on kõige altid kudumisjoontele.

  1. Lühikesed kaadrid

Hallitusse jäänud õhk pärsib materjali voolu ja tulemuseks on mittetäielikud osad. Õhukeste seinte või kehvema konstruktsiooniga ribidega osad kalduvad rohkem lühikeste löökide poole.

Injektsioonvormimise projekteerimise reeglid

Survevalu abil saab hõlpsasti moodustada keerulisi geomeetriaid, rakendada ühte osa mitme funktsiooniga. Keerulisi osi saab reprodutseerida odav kui vorm on valmistatud. Kuid igasugune vormikujunduse kohandamine on hilisemates arendusetappides väga kulukas. Meie juhised aitavad teil vältida kõige levinumaid survevalu defekte.

Konstantne seina paksus

Ühtlane seinapaksus ja võimaluse korral vältida paksude osade läbimist. Ebaühtlane sein võib jahutusprotsessis põhjustada kõverdumist. Erineva paksusega sektsioonide nõuete korral kasutage sujuvat üleminekut faasi või fileena, et tagada materjali ühtlane voolamine õõnsuse sees ja täita terve vorm.

Seina paksus 1,2 mm kuni 3 mm sobib enamikule plastmaterjalidele, me võtame kokku tavaliste survevalumaterjalide soovitatava seinapaksuse:

Materjal Soovitatav seinapaksus [mm]

Polüpropüleen (PP) 0,8 – 3,8 mm

ABS 1,2 – 3,5 mm

Polüetüleen (PE) 0,8 – 3,0 mm

Polüstüreen (PS) 1,0 – 4,0 mm

Polüuretaan (PUR) 2,0 – 20,0 mm

Nailon (PA 6) 0,8 – 3,0 mm

Polükarbonaat (PC) 1,0 – 4,0 mm

PC/ABS 1,2 – 3,5 mm

POM (Delrin) 0,8 – 3,0 mm

PEEK 1,0 – 3,0 mm Silikoon 1,0 – 10,0 mm

Disaini märkus:

  1. Ühtlane seinapaksus soovitatavates väärtustes.
  2. Sektsioonile, mille pikkus on 3 korda suurem kui paksus, on vaja sujuvat üleminekufaasi.

Õõnestage paksud osad

Paksud sektsioonid põhjustavad kõverdumist ja vajumist. Piirake oma projekteeritud paksus mis tahes sektsioonis maksimaalse soovitatava väärtusega, õõnestus on kõige olulisem viis. Lisaks kasutage ribisid, et parandada õõnesprofiili tugevust ja jäikust, vähendades samal ajal seina paksust, ribidele tuleks kohaldada ka seina paksuse piiranguid, et vältida valamujälgi.

Disaini märkus:

  1. Õõnestage paksud osad ja parandage sektsioonide tugevust ja jäikust ribide abil.
  2. Maksimaalne ribide paksus on 0,5 korda seina paksusest.
  3. Maksimaalne ribide kõrgus on 3 korda seina paksusest.

Ümarda kõik servad

Vertikaalsed elemendid, nagu ribid, esiküljed ja kinnitusdetailid, tuleks samuti ümardada, et materjali voolaks sujuvalt. Siseservade puhul tuleb kasutada seina paksuse raadiust vähemalt 0,5 korda. Välisservade puhul kasutage siseraadiuse pluss seina paksusena raadiust. See muudab seina paksuse nurkades konstantseks, välditakse teravaid nurki, mis põhjustavad nõrkadele osadele keskendumist.

Disaini märkus:

  1. Lisage sisenurkadesse seina paksus 0,5 korda.
  2. Välisnurkades lisage seina paksus 1,5 korda.

Lisa süvisenurgad

Tõmbenurga lisamine vertikaalsetele seintele muudab osade väljutamise protsessi lihtsamaks. Vastasel juhul tekivad osade pinnale takistusjäljed hallituse vahelise suure hõõrdumise ja tõmbenurga seinte puudumise tõttu. Meie minimaalne süvisenurk on 2°, kõrgete objektide puhul kasutatakse maksimaalset 50°. Soovitame suurendada süvisenurka ühe kraadi võrra iga 25 mm kohta. Kõik need reeglid on vajalikud ka ribide jaoks.

Disaini märkus:

  1. Lisage kõikidele vertikaalseintele vähemalt 2° tõmbenurk.
  2. Suurendage süvise nurka ühe kraadi võrra iga 25 mm järel kõigi üle 50 mm kõrgemate funktsioonide puhul.
  3. Tekstureeritud pinnaviimistlusega osade puhul suurendage tõmbenurka 1–2° võrra.

Lahendused alla

Kuna sisselõikeid, nagu keermehambad või klõpsatusega ühenduskonks, ei saa valmistada lihtsa sirgetõmbevormiga. Materjalide tõttu on avamis- või väljutusviisid. Seega vajame allahindlustega toimetulemiseks ideid.

Sulgemised

Sulgurid on kasulikud sisemiste piirkondade sisselõigete käsitlemiseks klõpsatusega või külgedel aukude ja käepidemete jaoks. Põhimõtteliselt eemaldage materjalid allpool olevast piirkonnast ja kõrvaldage see probleem.

Lahkumisjoon

Lihtsaim viis on eraldusjoone teisaldamine, et see lõiguks allalõigetega. See sobib välispinna sisselõigete tegemiseks, lisaks peame vastavalt reguleerima tõmbenurki.

Allalõike eemaldamine (tõmbed)

Aluslõikeid kasutatakse selleks, et painduvad osad deformeeruvad väljatõmbeprotsessis vormi kohal. Näiteks niitidega pudelikorgid. Sellel on ranged kasutustingimused:

  1. Ribamise alumine osa tuleb hoida eemal jäigastavatest elementidest, nagu nurgad või ribid.
  2. Vormitud osa peab olema deformeerumiseks painduv ja sellel peab olema ruumi laienemiseks.
  3. Triibutuse alllõige vajab 30° kuni 45° esinurka.
  4. Vältige kiududega tugevdatud plastikut.

Keermekinnitused

Tavaliselt lisame keerme kinnitusi kahel viisil, lisame osadele ülaosa ja lisame keermekeerme.

Ülemused

Korpused on survevaluprotsessis kinnitus- või monteerimispunktide ühised omadused. Need ühendavad silindrilisi silindrilisi eendiid aukudega, mida kasutatakse kruvide, keermesiseste või muude kinnitusdetailide kinnitamiseks.

Kui kasutate kinnituspunktidena edeveid, peab õla välisläbimõõt olema 2 korda suurem kruvi või sisendi nimiläbimõõdust ja sisemine läbimõõt võrdne kruvi või sisendi läbimõõduga. Seina paksuse ühtluse tagamiseks peaks ava sügavus ulatuma aluse seina tasemeni. Faas lisatakse kruvi või sisestusega, mida on lihtne sisestada.

Disaini märkus:

  1. Vältige ülemuste ühinemist põhiseintega.
  2. Toetage ülemused ribidega või ühendage ülaosad põhiseintega.
  3. Ülemiste välisläbimõõt on 2 korda suurem kui sisendi nimisuurus.

Niidid

Plastist survevaludetailidele saab lisada metallkeermega sisetükke, mis tagavad masinakruvide jaoks vastupidavad augud. Vahetükid paigaldatakse termilise, ultraheli või vormisisese sisestamise teel, millel on palju kokkupanemis- ja lahtivõtmistsükliid.

Disaini teade

  1. Vältige keermete lisamist otse osadele.
  2. Lisage keerme servadele 0,8 mm reljeef.
  3. Kasutage niiti, mille samm on suurem kui 0,8 mm.
  4. Kasutage trapetsikujulist või tuginiiti.
  5. Asetage väliskeermed koos eraldusjoonega.

Ribid

Riideid kasutatakse alati vormitud osade jäikuse parandamiseks, kui soovituslik maksimaalne seinapaksus ei vasta funktsionaalsetele nõuetele.

Disaini märkus:

  1. Ribide paksus on 0,5 korda põhiseina paksusest.
  2. Roide kõrgus on väiksem kui ribide paksus kolm korda.
  3. Alusfilee raadius peaks olema suurem kui 1/4 ribi paksusest.
  4. Lisage vähemalt 0,25°-0,5° parvenurk.
  5. Ribide ja seinte vaheline kaugus peab olema vähemalt 4-kordne ribi paksus.

Snap-fit liigendid

Snap-fit liigend on lihtne ja ökonoomne viis detailide ühendamiseks ilma tööriistade või kinnitusdetailideta. Võimalikud on mitmesugused snap-fit liigendite kujundused. Selle läbipaine sõltub selle pikkusest ja laiusest lubatud jõust.

Disaini märkus:

  1. Lisage tõmbenurk ühele vertikaalsele seinale klõpsliidetes.
  2. Snap-fit vuukide paksus peab olema seina paksusest vähemalt 0,5 korda suurem.
  3. Juhtige läbipainet ja lubatud jõudu laiuse ja pikkuse reguleerimisega.

Tähed ja sümbolid

Teksti saab kasutada siltide, logode, hoiatuste, juhiste ja diagrammide jaoks. Kuna vormide valmistamiseks kasutatakse CNC-töötlust, on ökonoomne lisada reljeefteksti kui graveeritud teksti. Teksti tõstmine osade pinnast 0,5 mm kõrgusele muudab tähed hõlpsasti loetavaks. Soovitame paksus, ümardatud kirjastiili, ühtse pandipaksusega, 20 punkti või suuremat suurust.

Disaini märkus:

  1. Graveeritud teksti asemel reljeefne tekst.
  2. Ühtlane paksus ja minimaalne kirjasuurus 20 punkti.
  3. Joonda tekst eraldusjoonega risti.
  4. Teksti kõrgus või sügavus on suurem kui 0,5 mm.