Fröccsöntés tervezési útmutató

Jack Lie CNC megmunkálási szakértő

CNC marás, CNC esztergálás, 3D nyomtatás, uretán öntés, gyors szerszámozás, fröccsöntés, fémöntés,


A fröccsöntési folyamat során a végtermék minőségének és ismételhetőségének garantálása érdekében több tényezőt is figyelembe kell vennünk a fröccsöntési tervezés során. Vannak bizonyos tervezési irányelvek, amelyek teljes mértékben kihasználhatók fröccsöntés.

Ebben a blogban felvázoljuk a gyakori fröccsöntési hibákat, az alapvető és haladó tervezési irányelveket, a költségek minimalizálását.

Gyakori fröccsöntési hibák

Olvadt anyag Az áramlás és az egyenetlen hűtési sebesség okozza a legtöbb hibát a fröccsöntésben, a fő hibákat az alábbiak szerint soroljuk fel, hogy figyeljünk a fröccsöntési alkatrészek tervezése során

  1. Csavarás

Miután bizonyos szakaszok gyorsabban hűlnek le, mint más szakaszok, a belső feszültség az öntött alkatrész tartós meghajlását eredményezi. Speciálisan nem állandó falvastagságú alkatrészekhez.

  1. Mosogatónyomok

A mosogatónyomok akkor jelennek meg, amikor a belső részek megszilárdulnak a felületük előtt, kis mélyedésként jelenik meg a sík felületen. A vastag falú részek vagy a rosszul kialakított bordás részek hajlamosak megsüllyedni.

  1. Húzási jelek

A kilökődési folyamat során a penész elcsúszik és megkarcolja az alkatrészek falát, aminek következtében húzási nyomok keletkeznek. A huzatszög nélküli függőleges falrészek hajlamosabbak a húzási nyomokra.

  1. Kötött vonalak

Kötött vonalak mindig akkor fordulnak elő, ha 2 megolvadt anyag szőrszerű elszíneződésekkel találkozik. Ami befolyásolja az alkatrészek esztétikáját és csökkenti az alkatrészek szilárdságát. A lyukakkal rendelkező vagy hirtelen geometriai változásokkal rendelkező részek hajlamosak a kötött vonalakra.

  1. Rövid felvételek

A penészben rekedt levegő gátolja az anyagáramlást, és hiányos alkatrészeket eredményez. A vékony falú vagy gyengébb kialakítású bordákkal rendelkező részek hajlamosabbak a rövid felvételekre.

Fröccsöntés tervezési szabályok

A fröccsöntéssel könnyen lehet összetett geometriákat kialakítani, egyetlen alkatrészt alkalmazni több funkcióval. Összetett alkatrészek reprodukálhatók alacsony költségű ha elkészül a forma. De a formatervezés bármilyen módosítása nagyon költséges lesz a későbbi fejlesztési szakaszokban. Útmutatóink segítenek elkerülni a leggyakoribb fröccsöntési hibákat.

Állandó falvastagság

Egyenletes falvastagság, és lehetőség szerint kerülje el a vastag részek áthaladását. Az egyenetlen fal a hűtési folyamat során vetemedéshez vezethet. Különböző vastagságú metszetigényekhez használjon sima átmenetet letörésként vagy filézőként, hogy biztosítsa az anyag egyenletes áramlását az üregben, és teljesen kitöltse a formát.

Az 1,2 mm-től 3 mm-ig terjedő falvastagság a legtöbb műanyaghoz alkalmas, összefoglaljuk az ajánlott falvastagságot a szokásos fröccsöntő anyagokhoz:

Anyag Javasolt falvastagság [mm]

Polipropilén (PP) 0,8 – 3,8 mm

ABS 1,2 – 3,5 mm

Polietilén (PE) 0,8 – 3,0 mm

Polisztirol (PS) 1,0 – 4,0 mm

Poliuretán (PUR) 2,0 – 20,0 mm

Nylon (PA 6) 0,8 – 3,0 mm

Polikarbonát (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 Szilikon 1,0 – 10,0 mm

Tervezési megjegyzés:

  1. Egyenletes falvastagság az ajánlott értékekben.
  2. A metszethez sima átmeneti letörés vagy filéző szükséges, melynek hossza 3-szorosa a vastagságnak.

Vágja ki a vastag részeket

A vastag szelvények vetemedéshez és süllyedéshez vezetnek, korlátozza a tervezési vastagságot a maximális ajánlott érték alá bármely szakaszon, a vájatolás a leglényegesebb módja. Ezenkívül használjon bordákat az üreges profil szilárdságának és merevségének növelésére, miközben csökkenti a falvastagságot. A bordáknak falvastagság-korlátozásokat is alkalmazniuk kell a süllyedésnyomok elkerülése érdekében.

Tervezési megjegyzés:

  1. Üregesítse a vastag szakaszokat, és javítsa a szakaszok szilárdságát és merevségét a bordákkal.
  2. A bordák maximális vastagsága a falvastagság 0,5-szerese.
  3. A bordák maximális magassága a falvastagság háromszorosa.

Lekerekítik az összes szélét

A függőleges elemeket, például a bordákat, a kiemelkedéseket és a bepattintható illesztéseket is le kell kerekíteni a sima anyagáramlás érdekében. A belső éleknél legalább 0,5-szeres falvastagság sugarát kell alkalmazni. A külső éleknél használja a sugarat belső sugárként plusz a falvastagságként. Ezáltal a falvastagság állandó lesz a sarkokban, elkerülve az éles sarkokat, amelyek a gyenge részekre koncentráló feszültséget eredményeznek.

Tervezési megjegyzés:

  1. Adjon hozzá 0,5-szeres falvastagságot a belső sarkoknál.
  2. Adjon hozzá 1,5-szeres falvastagságot a külső sarkoknál.

Adjon hozzá huzatszögeket

A függőleges falak huzatszögének hozzáadása megkönnyíti az alkatrészek kilökését. Ellenkező esetben húzási nyomok keletkeznek az alkatrészek felületén a penész közötti nagy súrlódás és a huzatmentes falak miatt. Minimális merülési szögünk 2°, maximum 50° a magas tereptárgyaknál. Javasoljuk, hogy 25 mm-enként egy fokkal növelje meg a huzatszöget. Mindezek a szabályok a bordák esetében is szükségesek.

Tervezési megjegyzés:

  1. Adjon hozzá legalább 2°-os huzatszöget minden függőleges falhoz.
  2. Növelje a huzatszöget egy fokkal 25 mm-enként minden 50 mm-nél magasabb elemnél.
  3. Növelje a huzatszöget extra 1-2 fokkal a texturált felületű alkatrészeknél.

Alávágja a megoldásokat

Mivel az alámetszések, mint a menetfogak vagy a bepattanó illesztésű csatlakozási horog, nem gyárthatók egyszerű egyenes húzóformával. Anyagok miatt a nyitási vagy kilökési módban lesz. Tehát szükségünk van néhány ötletre az alákínálás kezeléséhez.

Lezárások

A lezárások hasznosak az alávágások kezelésére a belső területeken a bepattintható illesztéseknél vagy az oldalakon a lyukak és a fogantyúk esetében. Lényegében távolítsa el az anyagokat az alámetszett területről, és szüntesse meg ezt a problémát.

Elválasztó

A legegyszerűbb módja az elválasztó vonal mozgatása, hogy az alámetszett jellemzőkkel metssze. Alkalmas külső felület alávágására, emellett a huzatszöget is ennek megfelelően kell beállítani.

Alávágások eltávolítása (Bumpoff)

A lecsupaszító alámetszéseket arra használják, hogy a hajlékony részek deformálódjanak a formák felett a kilökési folyamat során. Ilyen például a menetes palackkupak. Szigorú felhasználási feltételei vannak:

  1. A lecsupaszított alávágást távol kell tartani a merevítő elemektől, például a sarkoktól vagy a bordáktól.
  2. A fröccsöntött résznek rugalmasnak kell lennie ahhoz, hogy deformálódjon, és legyen hely a táguláshoz.
  3. A csíkozás alávágásához 30°-45°-os elvezetési szög szükséges.
  4. Kerülje a szálerősítésű műanyagot.

Menetes rögzítők

A menetrögzítőket általában kétféleképpen adjuk hozzá, az alkatrészekhez dugót és menetvágó betétet adunk.

Főnökök

A fúvókák gyakori jellemzői a rögzítési vagy összeszerelési pontoknál a fröccsöntési folyamat során. A hengeres hengeres kiemelkedéseket lyukakkal kombinálják, amelyek csavarok, menetbetét vagy egyéb rögzítőelemek fogadására szolgálnak.

Ha rögzítési pontként nyúlványokat használ, akkor a kiemelkedés külső átmérőjének a csavar vagy a betét névleges átmérőjének kétszerese, a belső átmérő pedig a csavar vagy a betét átmérőjének kétszerese legyen. A falvastagság egyenletessége érdekében a fő furat mélységének az alapfal szintjéig kell nyúlnia. Letörés kerül hozzáadásra a csavarról vagy a betétről, amely könnyen behelyezhető.

Tervezési megjegyzés:

  1. Kerülje el, hogy a főnökök beleolvadjanak a fő falakba.
  2. Támassza meg a kiemelkedéseket bordákkal, vagy csatlakoztassa a domborulatokat a fő falakhoz.
  3. A hüvelyek külső átmérője a lapka névleges méretének kétszerese.

Szálak

Fém menetes betétek adhatók a műanyag fröccsöntő alkatrészekhez, amelyek tartós lyukakat biztosítanak a gépcsavarokhoz. A betétek beszerelése termikus, ultrahangos vagy formába történő behelyezéssel történik, számos össze- és szétszerelési ciklussal.

Tervezési megjegyzés

  1. Kerülje el a meneteket közvetlenül az alkatrészeken.
  2. Adjon hozzá 0,8 mm-es domborítást a menetéleken.
  3. 0,8 mm-nél nagyobb menetemelkedésű menetet használjon.
  4. Használjon trapéz vagy támfonalat.
  5. Helyezze el a külső meneteket az elválasztó vonallal együtt.

Borda

A bordákat mindig a fröccsöntött alkatrészek merevségének javítására használják, ha az ajánlott maximális falvastagság nem felel meg a funkcionális követelményeknek.

Tervezési megjegyzés:

  1. A bordák vastagsága a fő falvastagság 0,5-szerese.
  2. A bordák magassága kisebb, mint a bordavastagság háromszorosa.
  3. Az alapfilé sugarának nagyobbnak kell lennie, mint a borda vastagságának 1/4-e.
  4. Adjon hozzá legalább 0,25°-0,5° tutajszöget.
  5. A bordák és a falak közötti távolságnak legalább négyszeres bordavastagságnak kell lennie.

Pattintható illesztések

A pattintható kötés egyszerű és gazdaságos módja az alkatrészek csatlakoztatásának szerszámok és rögzítők nélkül. A pattintható illesztések többféle kialakítása lehetséges. Elhajlása függ a hosszától és a szélességétől a megengedett erőtől.

Tervezési megjegyzés:

  1. Adjon hozzá egy huzatszöget egy függőleges falhoz a bepattintható illesztésekben.
  2. A bepattanó illesztések vastagságának legalább 0,5-szeresnek kell lennie a falvastagságnak.
  3. Szabályozza az elhajlást és a megengedett erőt a szélesség és hossz beállításával.

Betűk és szimbólumok

A szöveg felhasználható címkék, logók, figyelmeztetések, utasítások és diagramok számára. Mivel a CNC megmunkálás a formák gyártásához, gazdaságosabb a dombornyomott szöveg hozzáadása, mint a gravírozott szöveg. Ha a szöveget 0,5 mm-rel a részek felülete fölé emeli, a betűk könnyen olvashatók lesznek. Javasoljuk a vastag, lekerekített betűtípust, egységes zálogvastagságot, 20 pontos vagy nagyobb méretet.

Tervezési megjegyzés:

  1. Vésett szöveg helyett dombornyomott szöveg.
  2. Egységes vastagság és 20 pontos minimális betűméret.
  3. Szöveg igazítása az elválasztó vonalra merőlegesen.
  4. A szöveg magassága vagy mélysége nagyobb, mint 0,5 mm.