Канструктыўныя меркаванні для ліцця пластмас пад ціскам

Чаму ў аднаго вытворцы ўзнікаюць бясконцыя затрымкі ў вытворчасці, а іншыя заўсёды вырабляюць ідэальныя дэталі? Рашэнне заключаецца ў выбары дызайну, які прымаецца да першапачатковага выразання формы. Няправільныя канструкцыі прыводзяць да дэталяў з дэфармаванымі элементамі, бракаваных дэталяў і дарагіх змен у аснашчэнні, што не толькі адбірае бюджэт і час.

Ліццё пластмас пад ціскам пераўтварае сыравіну ў дакладныя дэталі, якія выкарыстоўваюцца ва ўсіх галінах прамысловасці — ад аўтамабільных прыборных панэляў да медыцынскага абсталявання. Ключ да поспеху заключаецца ў веданні ўзаемадзеяння паміж кампанентамі канструкцыі і вытворчымі працэсамі.

Чаму дызайн мае значэнне для ліцця пластмас пад ціскам

Рашэнні па праектаванні, прынятыя на ранніх этапах распрацоўкі, вызначаюць, ці будзе вытворчасць праходзіць гладка, ці будуць узнікаць пастаянныя збоі. Кожная асаблівасць — ад таўшчыні сценкі да размяшчэння засаўкі — уплывае на паток матэрыялу, схемы астуджэння і якасць дэталі.

Этап праектавання прапануе найбольш эканамічна эфектыўную магчымасць для вырашэння вытворчых праблем. Змены, унесеныя падчас праверкі ў САПР, займаюць гадзіны і патрабуюць мінімальных рэсурсаў. Мадыфікацыі пасля вырабу формы патрабуюць апрацоўкі загартаванай сталі, што дадае тыдні да графікаў і тысячы да бюджэтаў. Няправільны выбар дызайну распаўсюджваецца па ўсёй вытворчасці, ствараючы дэталі, якія захрасаюць у формах, дэфармуюцца падчас астуджэння або не праходзяць праверку якасці.

Таўшчыня сценкі пры ліцці пластыка пад ціскам

Таўшчыня сценак дэталяў, якія вырабляюцца метадам ліцця пад ціскам, звычайна складае ад 1 мм да 5 мм. Унікальная таўшчыня выключае дэфекты і забяспечвае мінімальны час цыклу і расход матэрыялаў.

Дэталі з рознай таўшчынёй сценак астываюць нераўнамерна. Тоўстыя дэталі расплавляюцца, а тонкія цвёрдыя, утвараючы ўнутраныя напружанні, якія прыводзяць да дэфармацыі. Для забеспячэння цэласнасці суседнія сценкі павінны быць не менш за 40-60% ад таўшчыні суседняй сценкі.

Залішняя таўшчыня прыводзіць да марнавання матэрыялу, а таксама павялічвае час астуджэння — абодва фактары значна павялічваюць кошт вытворчасці. З іншага боку, сценкі таўшчынёй менш за 1 мм могуць не запоўніцца настолькі, што ўтварацца кароткія ўдары, бо расплаўлены пластык зацвярдзее, не пакрыўшы ўсе паражніны.

Асноўныя рэкамендацыі па таўшчыні сценкі:

• Для большасці выпадкаў захоўвайце адлегласць 1,5-3,0 мм

• Мінімізуйце адрозненні паміж суседнімі секцыямі

• Выкарыстоўвайце паступовыя пераходы пры змене таўшчыні

• Дадайце рэбры для трываласці замест павелічэння агульнай таўшчыні

Вуглы нахілу для ліцця пластыка пад ціскам

Ухіл — гэта нязначная канічнасць на вертыкальных паверхнях, якая звычайна імкнецца да 1 градуса глыбіні паражніны. Гэтая канічнасць забяспечвае ўсаджванне матэрыялу ў працэсе астуджэння, а таксама мінімізуе трэнне ў працэсе выкіду дэталі.

Калі чарцёж не зроблены правільна, дэталі застаюцца ў замацаванні ў формах. Сілы выкіду могуць падрапаць паверхні, раскалоць тонкія элементы або пашкодзіць дарагое абсталяванне. Гэтыя праблемы пагаршаюцца тэкстураванымі паверхнямі — канструктары звычайна ўводзяць 1,5 градуса ўхілу на кожныя 0,001 цалі глыбіні тэкстуры.

Найлепшыя практыкі па вуглах нахілу:

• На гладкіх паверхнях наносіце мінімум 1-2 градусы

• Павялічце да 3-5 градусаў для тэкстураванай аздаблення

• Дадайце дадатковы чарнавік для глыбокіх паражнін або высокіх элементаў

• Захоўвайце аднолькавыя вуглы па ўсёй дэталі

Выбар матэрыялу для ліцця пластмас пад ціскам

Выбар смалы ўплывае на механічныя характарыстыкі, умовы апрацоўкі, частату цыклаў і канчатковы кошт. Інжынеры павінны знайсці правільны баланс паміж патрабаваннямі да прадукцыйнасці і вытворчымі абмежаваннямі, а таксама бюджэтнымі абмежаваннямі.

Звычайныя тэрмапласты ўключаюць АБС-пластык, які з'яўляецца ўдаратрывалым, полікарбанат, які з'яўляецца аптычным матэрыялам, поліпрапілен, які з'яўляецца хімічна ўстойлівым матэрыялам, і нейлон, які з'яўляецца трывалым матэрыялам. Усе матэрыялы маюць унікальную схему цячэння, сціскання і тэмпературныя патрэбы.

Выбар матэрыялу адбываецца на пачатковым этапе, але ўплывае на ўсе далейшыя рашэнні. Шклонапоўненыя смалы робяць яго больш трывалым, але патрабуюць большых вуглоў нахілу і маюць бачныя лініі цячэння. Біялагічныя альтэрнатывы прывабныя для экалагічна актыўных рынкаў, але яны могуць запатрабаваць мадыфікацыі працэсу.

Рэбры і фасонкі ў ліццё пластмас пад ціскам

Рэбры робяць рэчы больш трывалымі і не аб'ёмнымі. Гэта характарыстыкі, падобныя на сценкі, якія не лёгка гнуцца і павышаюць стабільнасць памераў. Таўшчыня рэбраў не павінна перавышаць 60 працэнтаў ад намінальнай таўшчыні сценкі, каб на процілеглых паверхнях не было слядоў ад ракавін.

Існуе таксама важнае абмежаванне па вышыні. Суадносіны вышыні рэбры да намінальнай таўшчыні сценкі не павінна перавышаць 3 да 1; інакш расплаўлены пластык можа не запоўніцца. Фасонкі, якія служаць той жа мэце, злучаюць сценкі пад вугламі, звычайна ўмацоўваючы куты або выступы.

Радыусы вуглоў і пераходы

Вострыя краі абмяжоўваюць рух матэрыялу, канцэнтруюць напружанне і спрыяюць расколінам ад нагрузкі. Закругленыя куты вырашаюць гэтыя праблемы, а таксама спрашчаюць выраб формаў.

Мінімальны ўнутраны радыус павінен складаць 0,5 таўшчыні прылеглай сценкі. Знешні радыус — гэта ўнутраны радыус плюс дадатковая таўшчыня сценкі. Гэта злучэнне захоўвае аднастайную таўшчыню па кутах, што забяспечвае стабільнае астуджэнне і механічныя характарыстыкі.

Стратэгія размяшчэння варот для ліцця пластыка пад ціскам

Затворы рэгулююць паток расплаўленага пластыка ў поласць формы. Размяшчэнне ўплывае на малюнак запаўнення, фарміраванне лініі зваркі і бачныя рэшткі затвора пасля абрэзкі.

Доўгія шляхі патоку вядуць да павелічэння ціску ўпырску і могуць прывесці да недастатковага запаўнення. Некалькі вентыляў памяншаюць даўжыню патоку, але ўтвараюць лініі зваркі ў кропках перасячэння патокаў матэрыялу — лініі ледзь бачныя на паверхні і могуць аслабіць трываласць.

Касметычныя паверхні ніколі не павінны мець месца для штроб, калі гэта магчыма. Размяшчайце штробы на нябачных гранях або абводзьце дэталі ці вобласці, якія будуць абрэзаны падчас другаснай аперацыі.

Патрабаванні да дапушчальных адхіленняў для ліцця пластмас пад ціскам

Дапушчальныя адхіленні пры стандартным ліцці пад ціскам складаюць прыкладна +/-0,003-0,005 цалі для большасці памераў. Залішняе зададзеня дапушчальных адхіленняў павялічвае выдаткі, але не паляпшае прадукцыйнасць.

Усаджванне матэрыялаў абцяжарвае вылічэнне допускаў. Розныя пластмасы сціскаюцца з рознай хуткасцю — ненапоўненая смала звычайна сціскаецца на 0,4-0,7%, а шклонапоўненая пластмаса можа сціскацца толькі на 0,1-0,3%. Усаджванне таксама адрозніваецца ў асобных дэталях у залежнасці ад таўшчыні сценкі, становішча засаўкі і рэжымаў астуджэння.

Элементы, адлітыя ў адной палове формы, маюць больш цесную сувязь у параўнанні з тымі, якія перасякаюць лінію раздзялення. У выпадках, калі дакладнасць важная, канструктары размяшчаюць ключавыя памеры цалкам па абодва бакі ад раздзялення формы.

Перадавыя тэхналогіі ў ліцці пластмас пад ціскам

Сучаснае ліццё пластмас пад ціскам выкарыстоўвае праграмнае забеспячэнне для мадэлявання, якое прагназуе шаблоны запаўнення, выяўляе патэнцыйныя дэфекты і аптымізуе размяшчэнне варот перад рэзкай сталі. Гэтыя віртуальныя выпрабаванні эканомяць тысячы ітэрацый прататыпаў.

Канформныя каналы астуджэння, вырабленыя з дапамогай 3D-друку, адпавядаюць геаметрыі дэталі замест таго, каб свідраваць прамыя лініі праз блокі формы. Гэтая інавацыя скарачае час цыклу за кошт больш раўнамернага астуджэння складаных формаў.

Датчыкі Інтэрнэту рэчаў, убудаваныя ў вытворчыя формы, адсочваюць ціск у паражніне, тэмпературу матэрыялу і паслядоўнасць цыклу. Маніторынг у рэжыме рэальнага часу выяўляе адхіленні ў працэсе да таго, як будуць вырабляцца дэфектныя дэталі.

GV Mold: экспертыза ў распрацоўцы прэс-формаў

Пераўтварэнне ідэй у камерцыйныя тавары патрабуе глыбокага разумення прынцыпаў праектавання і фактаў вытворчасці. GV Mold мае як дзесяцігоддзі вопыту ў ліцці пластмас пад ціскам, так і перадавыя магчымасці ў распрацоўцы прэс-формаў і вырабе аснасткі.

Каманда выконвае падрабязнае праектаванне для праверкі тэхналагічнасці, вызначаючы любыя праблемы, якія могуць узнікнуць, перш чым яны ператворацца ў дарагія праблемы. Аналіз патоку ў форме выкарыстоўваецца для прагназавання схем запаўнення і паводзін астуджэння, каб аптымізаваць канструкцыі для дасягнення высокай якасці і эфектыўнасці. Пачынаючы з вырабу прататыпаў і заканчваючы масавай вытворчасцю формаў, шырокая інжынерная падтрымка кіруе кожным этапам праекта.

Як правільна зрабіць дэталі з першага разу

Канструктыўныя меркаванні для ліцця пластмас пад ціскам адрозніваюць паспяховыя праекты ад праблемных. Аднастайнасць таўшчыні сценак, правільныя вуглы нахілу, стратэгічнае размяшчэнне варот і рэалістычныя дапушчэнні спрыяюць надзейнаму ліццю дэталяў і іх адпаведнасці функцыянальным патрабаванням.

Інвеставанне часу ў праверку праекта перад вырабам інструментаў акупляецца на працягу ўсёй вытворчасці. Выяўленне праблем падчас праверкі САПР каштуе гадзін; іх выпраўленне пасля вырабу формы каштуе тысячы. Паспяховае ліццё пластмас пад ціскам патрабуе партнёрства паміж дызайнерамі і вытворцамі, якія разумеюць гэтыя прынцыпы.

Пачніце свой праект ліцця пад ціскам з экспертнай кансультацыі па дызайне ў GV Mold сёння .