MID Mould's ingenieurs werken samen met onze klanten aan de ontwikkeling en het ontwerp van de meest robuuste plastic spuitgietproducten.
Deel 1 van deze gids is ontwikkeld als een basishulpmiddel om onze klanten te helpen bij het juiste ontwerp van kunststofonderdelen.
De locatie van de scheidslijn is afhankelijk van de vorm en de functie van het onderdeel (zie figuur 1).Het is ook waar een schuifmechanisme zou kunnen ontmoeten waar het afsluit op een van de vorm helftenDe scheidslijn zal altijd zichtbaar zijn, maar kan worden geminimaliseerd door de locatie, de trekkwaliteit en de onderdelengeometrie.
Figuur 1
Wanneer u een kunststofonderdeel ontwerpt, moet u er rekening mee houden dat het kunststof, terwijl het als vloeistof in de vorm terechtkomt, snel afkoelt en in de vorm van de holte verstevigd wordt.Het ontwerpen van een onderdeel dat kan worden gevormd met behulp van een "rechte trek" is de sleutel om de kosten van de spuitgietvorm laag te houdenEen rechte trekvorm is zo ontworpen dat wanneer de twee helften (zijde A en zijde B) van elkaar scheiden, er geen metaal is dat het pad van het plastic in de richting van de trek blokkeert.Dit betekent dat als er een ondersnijding zoals een snap detailHet is de bedoeling dat het onderdeel, wanneer het is afgekoeld, niet uit de mal komt, tenzij de onderkant wordt verwijderd.Glijbanen kunnen mechanisch of hydraulisch zijn en zijn duur om aan een mal toe te voegenDe liften zijn doorgaans kleiner en altijd mechanisch (zie figuur 2).
Figuur 2
Om de onderdelen goed uit de vorm te kunnen werpen, is op alle onderdelen in de richting van de vormbeweging een trek nodig.Aanbevolen standaard trekhoek is 1 graad. met 1⁄2 graad, op de ribben (zie figuur 3).
Figuur 3
Wanneer er een opening nodig is die geschikt is voor het opnemen van een knop en deze zal worden gevormd zonder gebruik te maken van kerntrekkers, is een hoek van minimaal 5 graden vereist.Dit wordt een kiss-off genoemd en is waar de kern en de holte elkaar ontmoeten (zie figuur. 4)
Figuur 4
Een andere essentiële regel bij het ontwerpen van een kunststofonderdeel is om een uniforme wanddikte te gebruiken en zo dunne wandsecties te gebruiken als het ontwerp toelaat.Eenvormige wanden helpen bij de materiaalstroom in de spuitgietvormDe kostenbesparingen zijn bovendien het grootst wanneer de wandprofielen tot een minimum worden beperkt en consistent zijn.De reden is dat delen sneller afkoelen met dunnere wanden., wat betekent dat de cyclustijden korter zijn, wat resulteert in meer onderdelen per uur.delen kunnen worden gegoten met muren zo dun als Een dik stuk kan ook cosmetische problemen veroorzaken, zoals wasbakken, bollen en verkleuring.
De onderdelen moeten eveneens met een gelijkmatige wanddikte zijn ontworpen, zodat de malholte gemakkelijker en zonder beperkingen kan worden gevuld.Als de muren niet gelijkmatig zijn, koelen de dunnere delen eerst af.Als de dikkere delen afkoelen en krimpen, ontstaat er spanning in de buurt van de grens tussen de twee.Als de dikkere secties gevenVoor niet-uniforme muren mag de verandering in dikte niet meer bedragen dan 20% van de nominale muur (zie figuur 1).5) en moet geleidelijk overgaan.
Figuur 5
Coring is een methode waarbij plastic wordt verwijderd uit een dik gebied om de uniformiteit te behouden.
De hoeken moeten altijd worden ontworpen met een minimale filleradius van 50% van de wanddikte en een buitenradius van 150% van de wanddikte om een uniforme wanddikte te behouden (zie figuur 6).
Figuur 6
De koppen zijn gewoonlijk ontworpen in kunststof onderdelen om de installatie van gegraven inzetstukken, geleidingspenen of zelfkoppelende schroeven mogelijk te maken.Voor de structurele stabiliteit moeten de bossen aan muren of ribben worden bevestigd met behulp van ribben of gussets.
De overdosis van de baas moet idealiter 2,5 keer de schroef- of insetsdiameter zijn.een dunner ommuurde baas van 2 keer de schroefdiameter of minder kan meerdere ribben hebben (zie figuur.7). Op onderdelen met gepolijste oppervlakken dient volledig te worden vermeden, aangezien deze meestal afzwakkingsmerken vertonen of op z'n minst 'geesten' veroorzaken op het cosmetische oppervlak.
De dikte aan de basis van de ribben die worden gebruikt om een balk te stabiliseren, mag niet meer bedragen dan 60% van de dikte van de aangrenzende wand.
De hoofdstukken moeten van de hoek worden geïsoleerd om dikke secties te voorkomen en te helpen bij het verwijderen van wasbakmerken.
Figuur 7
Bij onderdelen die voornamelijk structureel en niet cosmetisch zijn, kunnen ribben ook worden gebruikt om een onderdeel te vullen.de ribbenbodemdikte (t) mag maximaal 80% bedragen van de aangrenzende wanddikte (T)Voor uiterlijke onderdelen, waar de afzuigpunten aanstootgevend zijn,de ribdikte (t) mag niet meer bedragen dan 60% van de aangrenzende wanddikte (T) indien het buitenoppervlak is getextuurd en slechts 30% indien het buitenoppervlak is gepolijst.
Voor maximale sterkte moet de ribhoogte ten minste 3 keer de wanddikte (T) bedragen.
Meerdere ribben moeten worden geplaatst ten minste 2 keer de wanddikte uit elkaar om te helpen verminderen gegoten in spanning evenals eventuele problemen koeling (zie figuur 8)
Figuur 8
Bij het ontwerpen van kunststofonderdelen moeten scherpe hoeken worden vermeden, die de voornaamste oorzaak zijn van onderdeelfalen, spanningsconcentraties, slechte stroompatronen en verhoogde slijtage van de spuitgietvormen (zie figuur 9).Vermeld de straal van de binnenste en buitenste hoeken tot het maximum dat het ontwerp van het onderdeel toelaat.
Figuur 9
Het gevormde onderdeel zal tot 24 uur na het gieten in grootte krimpen, wat de deelgeometrie beïnvloedt.Het bepalen van de juiste hoeveelheid krimp om de mal te ontwerpen en te bouwen is zowel kunst als wetenschapElke polymeer heeft een unieke krimpsnelheid die moet worden toegepast op het 3D-onderdeelmodel.In sommige gevallen wanneer het wordt verstrektDe selectie van de juiste krimping moet zorgvuldig worden overwogen en het is noodzakelijk dat de kwaliteit van het polymeer wordt geselecteerd voordat de spuitvorm wordt ontworpen.Een goede kunststof ingenieur heeft de ervaring om te helpen bij het maken van de beste krimp beslissing voor uw product en polymeer.
De materiële krimp kan variëren afhankelijk van het ontwerp van het onderdeel en de mal; dikke wanden krimpen meer dan dunne wanden, variaties in de dikte van het onderdeel of de geometrie veroorzaken differentiële krimp en vervorming;De stroomrichting zal ook een krimp veroorzaken, vooral bij het gebruik van vezelgevulde polymeren.
De krimp wordt ook beïnvloed door de procesomstandigheden. Naarmate de druk in de holte stijgt, zal de krimp normaal gesproken afnemen.Koelere vormen verminderen de krimp, terwijl warmere smelttemperaturen de krimp verhogen.
Het ontwerp en het type hek is afhankelijk van het onderdeelontwerp, de materiaalkeuze, de cosmetische en dimensionale vereisten van het eindproduct..Het ontwerp en de locatie van de poort is afhankelijk van de onderdeelgeometrie, het vormontwerp en de keuze van het polymeer.
Figuur 10
Een ventilatie gaat door in de injectievorm, zodat gassen tijdens het gietproces kunnen ontsnappen.gootsteen en spleetEr zijn veel manieren om een mal te ventileren, maar dit gebeurt meestal door talrijke ondiepe kanalen aan de scheidslijn te bewerken.Andere manieren om een mal te ventileren zijn ejectorpinnenDe ventilatiepunten kunnen in de sproeipunten worden gesneden om het gas te laten ontsnappen wanneer de holte wordt gevuld.Ventilatiepenen worden geplaatst binnen de geometrie van het onderdeel wanneer ventilatie nodig is om gas uit de mal te verwijderen tijdens het vullen en wanneer ventilatieopeningen alleen op de scheidslijn onvoldoende zijn.
Striptlijnen, ook wel weldlijnen genoemd, zijn gebieden in het gegoten onderdeel waar twee of meer stroomfronten samenkomen.11) Bij het ontwerp van het onderdeel moet rekening worden gehouden met mogelijke plaatsen van de breilijnen en moet worden gewerkt om deze weg te leiden van gebieden met een hogere spanning.Op de tegenovergestelde zijde van het deel vormen de gebreide lijnen meestal gaten en obstakels die het nominale doorstromingspad belemmeren, zoals speldjes die gaten in het onderdeel of in de bossen vormen.Een vormstroomsoftware kan worden gebruikt om het vullen van plastic in de holte te simuleren en om gebieden te identificeren die cosmetische of mechanische prestatieproblemen kunnen opleveren.
Figuur 11
