Directive de conception de moulage par injection

Jack Lie Expert en usinage CNC

Se spécialiser dans Fraisage CNC, Tournage CNC, impression en 3D, Coulée d'uréthane, et Fabrication de tôlerie Prestations de service.


Afin de garantir la qualité et la répétabilité du produit final dans le processus de moulage par injection, nous devons tenir compte de plusieurs facteurs dans la conception du moulage par injection. Il existe certaines directives de conception pour tirer pleinement parti de moulage par injection.

Dans ce blog, nous décrivons les défauts courants de moulage par injection, les directives de base et avancées en matière de conception, minimisons les recommandations de coût.

Défauts courants de moulage par injection

Matériau fondu le débit et le taux de refroidissement non uniforme causent la plupart des défauts dans le moulage par injection, nous énumérons les principaux défauts comme suit à noter lors de la conception de pièces de moulage par injection

  1. Gauchissement

Une fois que certaines sections refroidissent plus rapidement que d'autres sections, la contrainte interne entraînera une courbure permanente de la pièce moulée. Spécial pour les pièces dont l'épaisseur de paroi n'est pas constante.

  1. Marques d'évier

Les marques d'évier apparaîtront une fois que les pièces intérieures se solidifieront avant sa surface, elles apparaîtront comme un petit renfoncement dans la surface plane. Les parois épaisses ou les nervures mal conçues ont tendance à s'enfoncer.

  1. Faites glisser les marques

Lors du processus d'éjection, le moule glissera et grattera les parois des pièces, ce qui entraînera des marques de traînée. Les parties de mur verticales sans angle de dépouille sont plus sujettes aux marques de traînée.

  1. Lignes de tricot

Les lignes de tricot se produisent toujours une fois que 2 matériaux fondus rencontrent des décolorations ressemblant à des cheveux. Qui affectent l'esthétique des pièces et diminuent la résistance des pièces. Les pièces avec des trous ou des changements brusques de géométrie sont les plus sujettes aux lignes de soudure.

  1. Coups courts

L'air emprisonné dans le moule empêchera le flux de matière et entraînera des pièces incomplètes. Les pièces avec des parois minces ou des nervures de conception inférieure sont plus enclines aux plans courts.

Règles de conception de moulage par injection

Le moulage par injection peut facilement former des géométries complexes, appliquer une seule pièce avec de multiples fonctions. Les pièces complexes peuvent être reproduites avec faible coût une fois le moule fabriqué. Mais tout ajustement dans la conception du moule sera très coûteux dans les étapes de développement ultérieures. Nos directives vous aideront à éviter les défauts de moulage par injection les plus courants.

Épaisseur de paroi constante

Epaisseur de paroi uniforme et possibilité d'éviter les sections épaisses à travers les pièces. Une paroi non uniforme peut entraîner une déformation lors du processus de refroidissement. Pour différentes exigences de section d'épaisseur, utilisez une transition douce comme chanfrein ou congé, afin d'assurer un écoulement uniforme du matériau à l'intérieur de la cavité et de remplir entièrement le moule.

L'épaisseur de paroi de 1,2 mm à 3 mm convient à la plupart des matériaux plastiques. Nous résumons l'épaisseur de paroi recommandée pour les matériaux de moulage par injection courants :

Matériau Épaisseur de paroi recommandée [mm]

Polypropylène (PP) 0,8 – 3,8 mm

ABS 1,2 – 3,5 mm

Polyéthylène (PE) 0,8 – 3,0 mm

Polystyrène (PS) 1,0 – 4,0 mm

Polyuréthane (PUR) 2,0 – 20,0 mm

Nylon (PA 6) 0,8 – 3,0 mm

Polycarbonate (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 Silicone 1,0 – 10,0 mm

Avis de conception :

  1. Épaisseur de paroi uniforme dans les valeurs recommandées.
  2. Un chanfrein ou un congé de transition lisse est requis pour la section, dont la longueur est 3 fois supérieure à l'épaisseur.

Évider les sections épaisses

Les sections épaisses conduiront à la déformation et à l'affaissement, limitez l'épaisseur de votre conception sous les valeurs maximales recommandées dans n'importe quelle section, le creusement est le moyen le plus essentiel. De plus, utilisez des nervures pour améliorer la résistance et la rigidité de la section creuse tout en réduisant l'épaisseur de la paroi. Les nervures doivent également appliquer des limites d'épaisseur de paroi pour éviter les retassures.

Avis de conception :

  1. Creusez des sections épaisses et améliorez la résistance et la rigidité des sections par des nervures.
  2. L'épaisseur maximale des nervures est de 0,5 fois l'épaisseur de la paroi.
  3. La hauteur maximale des nervures est de 3 fois l'épaisseur de la paroi.

Arrondir tous les bords

Les éléments verticaux tels que les nervures, les bossages et les encliquetages doivent également être arrondis pour un flux de matériaux fluide. Pour les bords internes, un rayon d'au moins 0,5 fois l'épaisseur de paroi doit être utilisé. Pour les bords extérieurs, utilisez le rayon comme rayon intérieur plus l'épaisseur de paroi. Cela rendra l'épaisseur de la paroi constante dans les coins, évitez les coins pointus avec une concentration de contraintes sur les parties faibles.

Avis de conception :

  1. Ajouter 0,5 fois l'épaisseur de paroi aux coins internes.
  2. Ajouter 1,5 fois l'épaisseur de paroi aux coins externes.

Ajouter des angles de dépouille

Ajouter un angle de dépouille aux murs verticaux facilitera le processus d'éjection des pièces. Sinon, des marques de traînée seront créées sur la surface des pièces en raison du frottement élevé entre le moule et de l'absence de dépouille des parois. Notre angle de dépouille minimum est de 2° degrés, un maximum de 50° degrés sera utilisé pour les éléments hauts. Nous recommandons d'augmenter l'angle de dépouille d'un degré tous les 25 mm. Toutes ces règles sont également nécessaires pour les côtes.

Avis de conception :

  1. Ajoutez un angle de dépouille d'au moins 2 degrés à tous les murs verticaux.
  2. Augmentez l'angle de dépouille d'un degré tous les 25 mm pour toutes les caractéristiques supérieures à 50 mm.
  3. Augmentez l'angle de dépouille de 1 à 2 degrés supplémentaires pour les pièces avec une finition de surface texturée.

Solutions de contre-dépouille

Comme les contre-dépouilles comme les dents filetées ou le crochet de joint à encliquetage, ne peuvent pas être fabriquées par un simple moule à tirage droit. En raison des matériaux seront dans les voies d'ouverture ou d'éjection. Nous avons donc besoin d'idées pour faire face aux contre-dépouilles.

Arrêts

Les fermetures sont utiles pour traiter les contre-dépouilles sur les régions internes pour les encliquetages ou sur les côtés pour les trous et les poignées. Essentiellement, retirez les matériaux dans la zone sous la contre-dépouille et éliminez ce problème.

Ligne de séparation

Déplacer la ligne de séparation pour croiser les fonctions de contre-dépouille est le moyen le plus simple. Il convient aux contre-dépouilles sur la surface externe, de plus, nous devons ajuster les angles de dépouille en conséquence.

Décapage des contre-dépouilles (Bumpoffs)

Les contre-dépouilles de décapage sont utilisées pour les pièces flexibles qui se déforment sur les moules lors du processus d'éjection. Comme les bouchons de bouteilles avec des fils. Il a des conditions d'utilisation strictes :

  1. La contre-dépouille de dénudage doit être tenue à l'écart des éléments de renforcement tels que les coins ou les nervures.
  2. La pièce moulée doit être flexible pour se déformer et avoir de l'espace pour se dilater.
  3. La contre-dépouille de la bande nécessite un angle d'attaque de 30 ° à 45 °.
  4. Évitez le plastique renforcé de fibres.

Fixations filetées

Nous ajoutons normalement des fixations filetées de 2 manières, ajoutons un bossage sur les pièces et ajoutons un insert d'enfilage.

Patrons

Les bossages sont des caractéristiques communes pour les points de fixation ou d'assemblage dans le processus de moulage par injection. Ils combinent des projections cylindriques cylindriques avec des trous, qui sont utilisés pour recevoir des vis, des inserts filetés ou d'autres éléments de fixation.

Lorsque vous utilisez des bossages comme points de fixation, le diamètre extérieur du bossage doit être égal à 2 fois le diamètre nominal de la vis ou de l'insert et le diamètre intérieur doit être égal au diamètre de la vis ou de l'insert. La profondeur du trou du bossage doit s'étendre jusqu'au niveau du mur de base pour l'uniformité de l'épaisseur du mur. Un chanfrein sera ajouté pour visser ou insérer une insertion facile.

Avis de conception :

  1. Évitez que les boss ne fusionnent avec les murs principaux.
  2. Soutenez les bossages avec des nervures ou connectez les bossages aux murs principaux.
  3. Le diamètre extérieur des bossages est égal à 2 fois la taille nominale de la plaquette.

Fils

Des inserts filetés métalliques peuvent être ajoutés aux pièces de moulage par injection de plastique, qui fournissent des trous durables pour les vis mécaniques. Les inserts sont installés par des moyens d'insertion thermiques, ultrasoniques ou dans le moule avec de nombreux cycles d'assemblage et de démontage.

Avis de conception

  1. Évitez les filetages ajoutés directement sur les pièces.
  2. Ajouter un relief de 0,8 mm sur les bords du filetage.
  3. Utilisez un filetage avec un pas supérieur à 0,8 mm.
  4. Utilisez un filetage trapézoïdal ou en contrefort.
  5. Placez les filetages externes le long de la ligne de séparation.

Côtes

Les nervures sont toujours utilisées pour améliorer la rigidité des pièces moulées une fois que l'épaisseur de paroi maximale recommandée ne peut pas satisfaire aux exigences fonctionnelles.

Avis de conception :

  1. L'épaisseur des nervures est de 0,5 fois l'épaisseur de la paroi principale.
  2. La hauteur des nervures est inférieure à 3 fois l'épaisseur des nervures.
  3. Le rayon du congé de base doit être supérieur à 1/4 de l'épaisseur de la nervure.
  4. Ajoutez au moins un angle de radeau de 0,25 ° à 0,5 °.
  5. La distance entre les nervures et les murs doit être d'au moins 4 fois l'épaisseur des nervures.

Joints encliquetables

Le joint à encliquetage est un moyen simple et économique de connecter des pièces sans outils ni attaches. Il existe différentes conceptions possibles de joint à encliquetage. Sa déflexion dépend de sa longueur et de sa largeur de force admissible.

Avis de conception :

  1. Ajoutez un angle de dépouille sur un mur vertical dans les joints à encliquetage.
  2. L'épaisseur des joints encliquetables doit être d'au moins 0,5 fois l'épaisseur de la paroi.
  3. Contrôlez la déflexion et la force admissible en ajustant la largeur et la longueur.

Lettres et symboles

Le texte peut être utilisé pour les étiquettes, les logos, les avertissements, les instructions et les schémas. Parce que l'usinage CNC pour la fabrication de moules, il est économique d'ajouter du texte en relief que du texte gravé. Élever le texte de 0,5 mm au-dessus de la surface des pièces rendra les lettres faciles à lire. Nous recommandons un style de police gras et arrondi, une épaisseur de lien uniforme, une taille de 20 points ou plus.

Avis de conception :

  1. Texte en relief au lieu de texte gravé.
  2. Épaisseur uniforme et taille de police minimale de 20 points.
  3. Alignez le texte perpendiculairement à la ligne de séparation.
  4. Hauteur ou profondeur de texte supérieure à 0,5 mm.