مهندسان MID Mould با مشتریان ما برای توسعه و طراحی قوی ترین محصولات قالب بندی تزریق پلاستیکی کار می کنند. چهار عنصر اصلی برای توسعه بهترین محصول ممکن وجود دارد:
بخش 1 این راهنما به عنوان یک ابزار اساسی برای کمک به مشتریان ما در عناصر طراحی مناسب قطعات پلاستیکی توسعه یافته است.
محل خط جداسازی به شکل و عملکرد قطعه بستگی دارد (به شکل 1 مراجعه کنید). خطوط جداسازی جایی است که دو نیمه قالب تزریقی (جانب A و طرف B) ملاقات می کنند.همچنین جایی است که مکانیسم اسلاید ممکن است در جایی که آن را در یکی از نیمه قالب خاموش می شود ملاقاتخط جدایی همیشه قابل مشاهده خواهد بود، اما می تواند با محل، اجازه پیشبرد و هندسه قطعه به حداقل برسد.
شکل 1
هنگام طراحی یک قطعه پلاستیکی به یاد داشته باشید که در حالی که پلاستیک به قالب به عنوان مایع وارد می شود به سرعت خنک می شود و به شکل حفره جامد می شود.طراحی قطعه ای که می تواند با استفاده از یک "کشش مستقیم" قالب گذاری شود، کلید کاهش هزینه قالب تزریقی استیک قالب کشش مستقیم به گونه ای طراحی شده است که وقتی دو نیمه (جانب A و طرف B) از یکدیگر جدا می شوند، هیچ فلزی وجود ندارد که مسیر پلاستیک را در جهت کشش مسدود کند.این بدان معنی است که اگر یک زیر برش مانند یک جزئیات اسنپ وجود دارداین کار با استفاده از اسلایدها و لیفترها در قالب تزریق انجام می شود.اسلایدها می توانند مکانیکی یا هیدرولیکی باشند و ویژگی های گران قیمت برای اضافه کردن به هر قالب هستندلیفترها معمولاً کوچکتر هستند و همیشه مکانیکی هستند (شکل 2 را ببینید).
شکل 2
برای اینکه قطعات به درستی از قالب بیرون کشیده شوند، بر روی تمام قطعات در جهت حرکت قالب نیاز به پیشرانه وجود دارد. پیشرانه برای بیرون انداختن بخش از قالب تزریقی ضروری است.زاويه ي توصيه شده ي کشش استاندارد 1 درجه است. با 1⁄2 درجه، بر روی دنده ها (به شکل 3)
شکل 3
هنگامی که یک باز شدن به گونه ای مورد نیاز است که بتواند یک ویژگی ضربه را جای دهد و بدون استفاده از کشش های هسته ای شکل می گیرد، حداقل زاویه 5 درجه مورد نیاز است.این به عنوان یک "کوس آف" نامیده می شود و جایی است که هسته و حفره ملاقات می کنند (شکل را ببینید). 4)
شکل 4
یکی دیگر از قوانین ضروری در طراحی یک قطعه پلاستیکی استفاده از ضخامت یکنواخت دیوار و استفاده از بخش های نازک دیوار است که طراحی اجازه می دهد.دیوارهای یکنواخت کمک به جریان مواد در قالب تزریق، کاهش خطر علائم غوطه ور شدن، قالب گیری در فشار و کوچک شدن فرقی. علاوه بر این، پس انداز هزینه ها بالاتر است زمانی که بخش های دیواری به حداقل برسد و ثابت باشد.علتش اينه که قطعات با ديوارهاي نازک تر سريعتر سرد ميشن، به این معنی که زمان چرخه کوتاه تر است، که منجر به قطعات بیشتر در ساعت می شود. به طور متوسط ضخامت دیوار یک قطعه قالب تزریقی باید.060 ٪ تا.180 ٪ باشد،بخش ها ميتونن با ديوارهاي نازک به اندازهقطعات ضخیم در یک قطعه نیز منجر به مشکلات زیبایی مانند سینک، حباب ها و تغییر رنگ می شود.
قطعات نیز باید با ضخامت یکنواخت دیوار طراحی شوند. این اجازه می دهد تا حفره قالب بدون محدودیت پر شود.اگر ديوارهاي يکسان نباشند بخش هاي نازک تر اول سرد مي شوندپس از آن که بخش های ضخیم تر خنک و کوچک می شوند، استرس در نزدیکی مرز بین این دو ایجاد می شود.چون بخش هاي ضخيم تربرای دیواره های غیر یکنواخت، تغییر ضخامت نباید بیش از 20٪ از دیواره نامی باشد (شکل 3 را ببینید).5) و باید به تدریج تغییر کند.
شکل 5
کورینگ یک روش است که در آن پلاستیک از یک منطقه ضخیم برداشته می شود تا به حفظ یکسانی کمک کند.
گوشه ها باید همیشه با شعاع فیله حداقل 50٪ از ضخامت دیوار و شعاع بیرونی 150٪ از ضخامت دیوار طراحی شوند تا ضخامت دیوار یکنواخت حفظ شود (شکل 6 را ببینید)
شکل 6
به طور معمول، باسن ها در قطعات پلاستیکی طراحی شده اند تا امکان نصب ورودی های رشته دار، پین های راهنما یا پیچ های خودکفا را فراهم کنند.رئیس باید به دیوارها یا دنده ها با استفاده از دنده ها و یا gussets برای ثبات ساختاری متصل شود.
در حالت ایده آل باید بیش از حد از 2.5 برابر قطر پیچ یا ورودی باشد. در قالب های دیواری ضخیم با پایه های بیشتر از 60 درصد از دیوار، نشانه های غوطه ور شدن را نشان می دهد. برای کمک به غلبه بر این وضعیت،یک رئیس دیواری نازک 2 برابر قطر پیچ یا کمتر می تواند دنده های متعدد داشته باشد (به شکل ببینید)۷) باید از استفاده از غبارها در قطعات دارای سطوح شیک اجتناب شود زیرا آنها همیشه علائم غوطه ور شدن را نشان می دهند و یا حداقل باعث ایجاد "شبح" در سطح آرایشی می شوند.
ضخامت در پایه ی دنده های مورد استفاده برای تثبیت یک لوله نباید بیش از 60 درصد از ضخامت دیوار مجاور باشد. قطر داخل و خارج لوله باید 1⁄2 درجه در هر طرف باشد.
سر باید از گوشه جدا شود تا از بخش های ضخیم جلوگیری شود و در از بین بردن نشانه های سینک کمک کند.
شکل 7
در قسمت هایی که عمدتاً ساختاری هستند و از نظر زیبایی نیستند، می توان از ضلع استفاده کرد. در قسمت هایی که به طور عمده ساختاری هستند و از نظر زیبایی نیستند، می توان از ضلع استفاده کرد.ضخامت پایه دنده (t) می تواند تا 80٪ از ضخامت دیوار مجاور (T) باشد.با این حال، برای قسمت های ظاهری، جایی که نشانه های سینک قابل اعتراض است،ضخامت دنده (t) نباید بیش از 60٪ از ضخامت دیواره مجاور (T) باشد اگر سطح بیرونی بافت داشته باشد و تنها 30٪ اگر سطح بیرونی پولش بالا باشد.
ارتفاع دنده باید حداقل 3 برابر ضخامت دیوار (T) برای بیشترین قدرت موثر باشد. پیشبرد باید 1⁄2 درجه در هر طرف نامی باشد. فیله ها در پایه دنده باید حداقل 0.030 ̊ باشد.
ریب های متعدد باید حداقل 2 بار از ضخامت دیوار فاصله قرار داده شده برای کمک به کاهش قالب در استرس و همچنین هر گونه مشکلات خنک کننده (به شکل 8)
شکل 8
گوشه های تیز باید در هر طراحی قطعات پلاستیکی اجتناب شود. آنها علت اصلی خرابی قطعات، غلظت استرس، الگوهای جریان ضعیف و افزایش فرسایش قالب تزریق هستند (شکل 9).شعاع های گوشه های داخلی و خارجی را به حداکثر اندازه ای که طراحی قطعه اجازه می دهد نشان دهید..
شکل 9
کوچک شدن یک ویژگی از پلیمر مورد استفاده برای تولید قطعه است. قطعه قالب داده شده تا 24 ساعت پس از قالب گیری کاهش می یابد و هندسه قطعه را تحت تاثیر قرار می دهد.تعیین مقدار مناسب کوچک شدن برای طراحی و ساخت قالب هم هنر و هم علم استهر پلیمر دارای نرخ کوچک شدن منحصر به فرد است که باید به مدل قطعات سه بعدی اعمال شود. متأسفانه، اطلاعات میزان کوچک شدن همیشه توسط فروشنده پلیمر ارائه نمی شود.در بعضی موارد زمانی که ارائه می شود، معمولاً طیف گسترده ای است. باید به دقت در انتخاب کوچک شدن مناسب فکر کرد و لازم است که درجه پلیمر قبل از طراحی قالب تزریقی انتخاب شود.یک مهندس پلاستیک خوب تجربه برای کمک به بهترین تصمیم گیری کوچک شدن برای محصول و پلیمر خود را دارد.
کوچک شدن مواد می تواند با طراحی قطعات و قالب متفاوت باشد؛ دیواره های ضخیم بیشتر از دیواره های نازک کوچک می شوند، تغییرات در ضخامت قطعات یا هندسه باعث کوچک شدن و انحراف متغیر می شود.جهت جریان نیز تاثیر انقباض به خصوص زمانی که با استفاده از فیبر پر شده پلیمر.
کاهش همچنین تحت تأثیر شرایط فرآیند است. با افزایش فشار حفره، کاهش به طور معمول کاهش می یابد. درجه حرارت قالب و ذوب نیز به شدت کاهش را تحت تاثیر قرار می دهد.قالب های سردتر کاهش انقباض در حالی که دمای ذوب گرمتر افزایش انقباض.
انواع مختلفی از روش های دروازه وجود دارد. طراحی و نوع دروازه به طراحی قطعات، انتخاب مواد، الزامات زیبایی و ابعاد محصول نهایی بستگی دارد..10) دروازه قطعه را به سیستم رانر متصل می کند و برای طراح قطعه یک شر ضروری است. طراحی و مکان دروازه به هندسه قطعه ، طراحی قالب و انتخاب پلیمر بستگی دارد.
شکل 10
دریچه های تهویه هوا مناطقی هستند که در قالب تزریق طراحی شده اند تا اجازه فرار گاز ها را در طول فرآیند قالب دهی دهند. عدم وجود تهویه مناسب باعث فشار تزریق بیش از حد، شات های کوتاه، علائم سوختگی،سینک و اسپریراه های زیادی برای تخلیه قالب وجود دارد، اما معمولاً با ماشینکاری کانال های کم عمق در خط جداسازی انجام می شود. اندازه دروازه به انتخاب مواد بستگی دارد.راه های دیگر برای باز کردن قالب، استیل های پرتاب کننده هستند.، دریچه های تهویه و رانرها. دریچه های تهویه می توانند در دریچه های پرتاب شده برش داده شوند تا اجازه فرار گاز را به عنوان حفره پر شود.پین های تهویه در هندسه قطعه قرار داده می شود زمانی که تهویه مورد نیاز برای حذف گاز از قالب در طول پر کردن و زمانی که تهویه تنها در خط جداسازی ناکافی است.
خطوط بافتی، که به عنوان خطوط جوش نیز شناخته می شوند، مناطقی در بخش قالب بندی شده هستند که دو یا چند جبهه جریان در آن همپوشانی می کنند. این منطقه به طور کلی نسبت به سایر مناطق بخش مقاومت کمتری دارد.11) طراحی قطعه باید محل ممکن خطوط بافت را در نظر بگیرد و کار کند تا آنها را از مناطق فشار بیشتر هدایت کندخطوط بافندگی به طور کلی در طرف مقابل حفره ها و موانع که در مسیر جریان نامی قرار دارند، مانند پین هایی که حفره هایی در قطعه یا راس ایجاد می کنند، شکل می گیرند.نرم افزار جریان قالب را می توان برای شبیه سازی پر کردن پلاستیک در حفره و کمک به شناسایی مناطقی که ممکن است مشکلات عملکرد آرایشی یا مکانیکی را ایجاد کند، استفاده کرد.
شکل 11
