Los ingenieros de MID Mould trabajan con nuestros clientes para desarrollar y diseñar los productos moldeados por inyección de plástico más robustos.
La sección 1 de esta guía se ha desarrollado como una herramienta básica para ayudar a nuestros clientes en los elementos del diseño adecuado de piezas de plástico.
La ubicación de la línea de separación depende de la forma y la función de la pieza (ver figura 1).También es donde un mecanismo de deslizamiento podría reunirse donde se apaga en una de las mitades del moldeLa línea de separación siempre será visible, pero puede ser minimizada por su ubicación, el calado y la geometría de la pieza.
Figura 1
Al diseñar una pieza de plástico tenga en cuenta que mientras el plástico entra en el molde como líquido se enfría rápidamente y se solidifica en la forma de la cavidad.El diseño de una pieza que puede ser moldeada usando un tirón recto es clave para mantener el costo del molde de inyección bajoUn molde de tirón recto está diseñado de modo que cuando las dos mitades (lado A y lado B) se separan entre sí, no hay metal que bloquee el camino del plástico en la dirección del tirón.Esto significa que si hay un corte bajo como un detalle snap, agujero en el costado o de otro modo; que una vez que la pieza se enfríe no se expulsará del molde a menos que se alivie el corte inferior.Las diapositivas pueden ser mecánicas o hidráulicas y son características costosas para añadir a cualquier moldeLos elevadores suelen ser más pequeños y siempre son mecánicos (véase la figura 2).
Figura 2
Se requiere un calado en todas las piezas en la dirección del movimiento del molde para que las piezas se expulsen del molde correctamente.El ángulo recomendado de corriente estándar es de 1 grado.. con 1⁄2 grado, en las costillas (véase la figura 3).
Figura 3
Cuando se necesite una abertura tal que pueda acomodar una característica de cruce y se va a formar sin utilizar tirones de núcleo, se requiere un ángulo mínimo de 5 grados.Esto se llama un "kiss-off" y es donde el núcleo y la cavidad se encuentran (ver Fig.. 4)
Figura 4
Otra regla esencial al diseñar una pieza de plástico es utilizar un espesor de pared uniforme y utilizar secciones de pared tan delgadas como el diseño lo permita.Las paredes uniformes ayudan en el flujo de material en el molde de inyecciónAdemás, el ahorro de costes es mayor cuando las secciones de pared se mantienen al mínimo y es consistente.La razón es que las partes se enfrían más rápido con paredes más delgadas, lo que significa que los tiempos de ciclo son más cortos, lo que resulta en más piezas por hora.Las piezas pueden ser moldeadas con paredes tan delgadas comoLas secciones gruesas en una pieza también conducirán a problemas cosméticos como fregadero, burbujas y decoloración.
Las piezas también deben estar diseñadas con un espesor de pared uniforme, lo que permite que la cavidad del molde se llene más fácilmente sin restricciones.Si las paredes no son uniformes las secciones más delgadas se enfriarán primero, entonces a medida que las secciones más gruesas se enfrían y se contraen, se acumulan tensiones cerca del límite entre las dos.A medida que las secciones más gruesas cedenPara las paredes no uniformes, el cambio de espesor no debe exceder el 20% de la pared nominal (véase la figura 1).5) y debería pasar gradualmente.
Figura 5
El núcleo es un método en el que se elimina el plástico de un área gruesa para ayudar a mantener la uniformidad.
Las esquinas deben diseñarse siempre con un radio mínimo de filete del 50% del grosor de la pared y un radio exterior del 150% del grosor de la pared para mantener un grosor de pared uniforme (véase la figura 6).
Figura 6
Los mandos están normalmente diseñados en piezas de plástico para permitir la instalación de inserciones roscadas, pines de guía o tornillos de autoapertura.Los jefes deben fijarse a las paredes o costillas utilizando costillas o juntas para la estabilidad estructural.
La sobredosis del jefe debe ser idealmente 2,5 veces el diámetro del tornillo o inserción.Un jefe de pared más delgada de 2 veces el diámetro de la tornilla o menos puede tener múltiples costillas (ver Fig..7) Se deben evitar por completo los encabezados en piezas con superficies pulidas, ya que en la mayoría de los casos mostrarán marcas de hundimiento o al menos causarán "fantasmas" en la superficie cosmética.
El espesor en la base de las costillas utilizadas para estabilizar una barra no debe exceder el 60% del grosor de la pared adyacente.
Las cabezas deben aislarse de la esquina para evitar secciones gruesas y ayudar a eliminar las marcas del fregadero.
Figura 7
En las piezas que son principalmente estructurales y no cosméticas, las costillas pueden ser usadas para ayudar a llenar una pieza.El espesor de la base de la costilla (t) puede ser hasta el 80% del espesor de la pared adyacente (T)Sin embargo, para las partes de apariencia, donde las marcas del fregadero son objetables,El espesor de las costillas (t) no debe exceder del 60% del espesor de la pared adyacente (T) si la superficie exterior está texturizada y sólo del 30% si la superficie exterior es de alto brillo.
La altura de las costillas debe ser al menos 3 veces el grosor de la pared (T) para una resistencia más efectiva.
Las costillas múltiples deben colocarse al menos 2 veces el espesor de la pared aparte para ayudar a reducir moldeado en la tensión, así como cualquier problema de enfriamiento (ver Fig. 8)
Figura 8
Las esquinas afiladas deben evitarse en cualquier diseño de piezas de plástico, ya que son la principal causa de fallas de piezas, concentraciones de tensión, malos patrones de flujo y mayor desgaste del molde de inyección (véase la figura 9).Indicar los radios en las esquinas interior y exterior al máximo que permita el diseño de la pieza.
Figura 9
La reducción es una característica del polímero utilizado para fabricar la pieza. La pieza moldeada se reducirá en tamaño hasta 24 horas después del moldeado, lo que afectará a la geometría de la pieza.Determinar la cantidad adecuada de contracción para diseñar y construir el molde es tanto arte como cienciaCada polímero tiene una velocidad de contracción única que debe aplicarse al modelo de pieza 3D. Desafortunadamente, el proveedor del polímero no siempre proporciona información sobre la velocidad de contracción.En algunos casos, cuando se proporcionaEn el caso del molde de inyección, la calidad del polímero debe ser seleccionada antes de diseñar el molde de inyección.Un buen ingeniero de plásticos tiene la experiencia para ayudar a tomar la mejor decisión de contracción para su producto y polímero.
La contracción del material puede variar según el diseño de la pieza y el molde; las paredes gruesas se contraerán más que las paredes delgadas, la variación en el grosor de la pieza o la geometría causará una contracción y deformación diferenciales;La dirección del flujo también afectará a la contracción especialmente cuando se utilizan polímeros llenos de fibra.
La contracción también está influenciada por las condiciones del proceso. A medida que aumentan las presiones de la cavidad, la contracción normalmente disminuirá.Los moldes más fríos reducirán la contracción mientras que las temperaturas de fusión más calientes aumentarán la contracción.
El diseño y el tipo de puerta dependen del diseño de la pieza, la selección del material, los requisitos cosméticos y dimensionales del producto final..10) La puerta conecta la pieza con el sistema del corredor y es un mal necesario para el diseñador de la pieza.
Figura 10
Las aberturas son áreas diseñadas en el molde de inyección para permitir que los gases escapen durante el proceso de moldeo.fregadero y envasadoHay muchas maneras de ventilar un molde, pero generalmente se hace mecanizando numerosos canales poco profundos en la línea de separación.Otras maneras de ventilar un molde son los pines eyectorSe pueden cortar en los pines del eyector para permitir que el gas escape a medida que se llena la cavidad.Los pines de ventilación se colocan dentro de la geometría de la pieza cuando se requiere ventilación para eliminar el gas del molde durante el llenado y cuando los respiraderos solo en la línea de separación son inadecuados.
Las líneas de punto, también conocidas como líneas de soldadura, son áreas de la pieza moldeada donde convergen dos o más frentes de flujo.11) El diseño de la pieza debe tener en cuenta las posibles ubicaciones de las líneas de punto y trabajar para alejarlas de las zonas de mayor tensión.Las líneas de punto generalmente se forman en el lado opuesto de los agujeros y obstáculos que se interponen en el camino del flujo nominal, como los alfileres que forman agujeros en la pieza o los bosses.Se puede utilizar un software de flujo de moho para simular el llenado de plástico en la cavidad y ayudar a identificar las áreas que podrían presentar problemas de rendimiento cosmético o mecánico.
Figura 11