La hauteur de la barre doit être inférieure à cinq fois l'épaisseur du matériau de base. Les barres doivent avoir des angles de démoulage et être placées dans la direction du démoulage ou d'un ensemble de moules mobiles. L'espacement entre les barres doit être supérieur à deux fois l'épaisseur du matériau de base.

En outre, nous voulons généralement qu'une pièce soit également rigide dans toutes les directions, et la manière la plus simple d'obtenir ce résultat est d'ajouter des barres à la pièce dans les directions transversale et longitudinale et de les faire se croiser verticalement.

Cependant, il y a aussi le problème de l'augmentation de l'épaisseur de la paroi à l'intersection, ce qui augmente le risque de rétrécissement. Généralement, dans ce cas, un trou circulaire peut être ajouté à l'intersection pour créer une épaisseur de paroi uniforme.

Le trou

La taille et l'emplacement du trou ne doivent pas avoir d'impact sur la solidité du produit ou augmenter la complexité de la production. Les facteurs suivants doivent être pris en compte lors de la conception du trou.

1. La distance entre les trous reliés ou la distance entre les trous et les bords droits des produits adjacents ne doit pas être inférieure au diamètre des trous, et la valeur du bord doit être aussi grande que possible, sinon la position de la perforation est susceptible de se fracturer.

Si un filet est attaché au trou, la distance entre le trou de la vis et le bord du produit est généralement supérieure à trois fois le diamètre du trou.

2. Les types de trous sont généralement des trous débouchants, des trous borgnes et des trous gradués. Du point de vue de l'assemblage, les trous débouchants sont plus utilisés que les trous borgnes et sont plus faciles à réaliser que ces derniers.

Du point de vue de la conception du moule, la conception d'un trou traversant sera également plus pratique dans la structure, qui peut être formée par la combinaison de deux noyaux fixés sur le moule mobile et le moule fixe ou peut être formée par un seul noyau fixé sur le moule mobile ou le moule fixe.

La première forme deux poutres en porte-à-faux sous l'action du plastique fluide, mais le bras de force est court et la déformation n'est pas importante. Le second possède des joints à recouvrement avec des moules mobiles et fixes et forme généralement une simple poutre de soutien avec une faible déformation.

Lorsque deux noyaux sont utilisés, leurs diamètres doivent être légèrement différents afin d'éviter que le produit ne se déforme en raison de la légère déviation de l'axe des deux chevilles latérales, et les deux extrémités du joint doivent être rectifiées à plat.

Les noyaux des trous borgnes sont des poutres complètement en porte-à-faux, qui sont facilement pliées par l'impact du plastique fluide, et le trou formé deviendra un trou façonné. Si le diamètre du trou borgne est inférieur ou égal à 1,5 mm, la profondeur du trou borgne ne doit pas être supérieure à la taille du diamètre. L'épaisseur de la paroi inférieure du trou borgne ne doit pas être inférieure à un sixième du diamètre du trou, sinon il y aura un retrait.

3. Les trous latéraux sont souvent formés par la méthode du noyau latéral, ce qui augmente le coût du moule, et si le noyau latéral est trop long, il est facile à casser, ce qui augmente les coûts d'entretien du moule.

Pilier

Le pilier dépasse de l'épaisseur uniforme de la paroi du caoutchouc et est utilisé pour assembler des produits, séparer des objets et soutenir d'autres pièces. Les piliers creux peuvent être utilisés pour encastrer des pièces, serrer des vis, etc.

Ces applications doivent avoir une résistance suffisante pour supporter la pression sans se briser. Les piliers sont généralement de forme cylindrique car ils sont faciles à mouler et présentent de bonnes propriétés mécaniques.

D'une manière générale, le pilier ne doit pas être conçu comme un cylindre séparé, mais doit être relié à la paroi extérieure ou utilisé avec un renfort dans la mesure du possible, afin de renforcer le pilier et de rendre l'écoulement de la colle plus fluide, et la connexion avec la paroi extérieure doit être réalisée avec une paroi mince pour éviter le retrait.

L'épaisseur de la paroi du pilier doit être comprise entre 0,5 et 0,75 de l'épaisseur du matériau de base, et le trou supérieur du pilier doit être chanfreiné pour faciliter l'installation du guide de vis.

Le trou supérieur de la colonne doit être chanfreiné pour faciliter l'installation du guide de vis. La colonne doit avoir une pente de traction du moule. Ces points sont similaires aux exigences de conception des barres d'armature, de sorte que l'on peut également dire que le pilier est une variante de la barre.

Snap

L'assemblage par encliquetage est un assemblage pratique, économique et écologique, car la combinaison de pièces encliquetées dans la production de produits finis en même temps que le moulage, l'assemblage sans autres accessoires de verrouillage tels que des vis, aussi longtemps que la combinaison des deux côtés de la position de la boucle l'un avec l'autre pour encliqueter.

Le principe de l'encliquetage est de favoriser une partie de la projection à travers l'autre partie de l'obstacle, dans le processus de promotion de la déformation élastique, une fois à travers l'obstacle pour restaurer l'état original des deux ensemble.

Connexion d'interférence

Les trous et les arbres sont reliés par ajustement serré pour transférer le couple et d'autres fonctions, la connexion serrée est plus pratique et plus simple. La principale considération dans le processus de conception est la quantité d'interférence, si la quantité d'interférence est trop petite, la connexion n'est pas fiable, si l'interférence est trop grande, elle est difficile à assembler, mais aussi facile à casser.

Lors de la conception, il convient de tenir compte de la tolérance du trou et de l'arbre, ainsi que de la température de fonctionnement, car la température a une incidence directe sur la taille de l'interférence.

Dans la plupart des cas, l'arbre est généralement un arbre métallique et, pour garantir la fiabilité de la connexion, des rainures moletées sont généralement ajoutées à l'arbre conjugué lors de la conception. L'importance générale de l'interférence peut être calculée à l'aide de la formule suivante.

Y=Sd( (K+v manchon)/E manchon)/K

Où S est la contrainte de conception, v est le coefficient de Poisson, E est le module d'élasticité, K est le coefficient géométrique, et K peut être calculé par la formule suivante.

K = (1+(d/D)2)/(1 - (d/D)2)

La force d'accouplement peut être calculée à l'aide de la formule suivante : W = Sdlπμ/K

μ est le coefficient de frottement et l est la longueur de l'accouplement.

En outre, les méthodes d'assemblage entre les pièces en plastique sont le rivetage à chaud, le soudage, le soudage par ultrasons, etc.

L'impact de la tolérance

La plupart des produits en plastique peuvent atteindre une grande précision en ce qui concerne les tolérances dimensionnelles, tandis que certains matériaux à retrait élevé et certains matériaux souples sont plus difficiles à contrôler.

Par conséquent, le processus de conception du produit doit tenir compte de l'utilisation de l'environnement du produit, des matériaux plastiques, de la forme du produit, etc. pour définir l'étendue des tolérances.

Les exigences des clients étant de plus en plus élevées, l'ancien concept d'ajustement doit être lentement révisé. L'ajustement, la précision et l'esthétique doivent être mis en évidence dans le produit en même temps.

Plus la tolérance est élevée, plus la qualité du produit est élevée, mais plus le coût et le temps nécessaires pour répondre aux exigences sont importants. moulage par injection Le processus est généralement divisé en trois niveaux de qualité, à savoir : le niveau de qualité polyvalent, le niveau de qualité de base et le niveau de qualité de base. moulage par injectionmoulage de précision moyenne, et moulage par injection de précision.

Usage général moulage par injection exige un faible niveau de contrôle de la qualité et se caractérise par des taux de retour faibles et des cycles de production rapides. Moyennementmoulage par injection de précision peut être plus coûteux parce qu'il exige des exigences plus élevées de la part de l'entreprise. fabrication de moules et de production et nécessite des contrôles de qualité fréquents.

Le troisième type, la précision moulage par injection de parois minces cycle, nécessite des moules précisLe système de contrôle de la qualité permet d'obtenir des conditions de production optimales et un contrôle continu de la production. Cela affecte la durée du cycle de production et augmente le coût de production unitaire et le coût du contrôle de la qualité.

Du point de vue de la qualité du produit, il va de soi que plus la précision est élevée, mieux c'est, mais du point de vue des coûts de production économiques, plus elle est faible, moins c'est cher. À l'heure actuelle, un concepteur doit choisir entre les deux.

D'une manière générale, pour répondre aux exigences de performance et d'apparence, avec les exigences de la prémisse d'un assouplissement approprié de la tolérance de taille non critique.

Le choix des matériaux

D'une manière générale, il n'y a pas de mauvais matériau, mais seulement un mauvais matériau utilisé dans un domaine particulier. Par conséquent, le concepteur doit bien comprendre les performances des différents matériaux disponibles et les tester soigneusement afin d'étudier leur impact sur les performances des produits moulés et transformés en fonction de divers facteurs.

Les plus couramment utilisés en moulage par injection de matières plastiques est le thermoplastique. Il peut être subdivisé en plastiques amorphes et semi-cristallins. Ces deux types de matériaux diffèrent considérablement par leur structure moléculaire et leurs propriétés affectées par la cristallisation.

En général, les thermoplastiques semi-cristallins sont principalement utilisés pour les pièces mécaniquement solides, tandis que les thermoplastiques amorphes sont souvent utilisés pour les boîtiers parce qu'ils ne sont pas faciles à plier.

Les thermoplastiques sont disponibles dans des variétés non renforcées, renforcées de fibres de verre, minérales et remplies de matière vitreuse.

Les fibres de verre sont principalement utilisées pour augmenter la résistance, la rigidité et la température d'application ; les minéraux et les fibres de verre ont un effet de renforcement moindre et sont principalement utilisés pour réduire le gauchissement. L'importance exacte de la modification des propriétés plastiques avec l'ajout de renforts doit être vérifiée en demandant au fournisseur du matériau ou en procédant à des expériences.

Certains matériaux thermoplastiques, en particulier le PA6 et le PA66, sont très hygroscopiques. Cela peut avoir un impact significatif sur leurs propriétés mécaniques et leur stabilité dimensionnelle.

Certaines exigences sont liées à des considérations de traitement et d'assemblage. Il est également important d'étudier la possibilité de concentrer plusieurs fonctions différentes dans une seule pièce, ce qui peut permettre d'économiser des coûts d'assemblage élevés.

Cette ligne directrice est très utile pour le calcul des coûts de production. Dans le calcul du prix, on constate que non seulement le prix des matières premières doit être pris en compte, mais aussi que les matériaux à haute performance (rigidité, ténacité) peuvent conduire à des épaisseurs de paroi plus fines et donc à des cycles de production plus courts. Il est donc important de dresser la liste de tous les critères et de les évaluer systématiquement.

Coins arrondis

Les angles vifs conduisent généralement à des pièces présentant des défauts et des concentrations de contraintes, où les contraintes concentrées peuvent se rompre lorsqu'elles sont soumises à des charges ou à des impacts.

Des coins arrondis plus grands apportent une solution à cet inconvénient, non seulement en réduisant le facteur de concentration des contraintes, mais aussi en rendant l'écoulement du plastique plus fluide et plus facile lorsque le produit fini est démoulé. Si les coins intérieurs sont arrondis et les coins extérieurs tranchants, les coins seront toujours plus épais que le reste et le retrait se produira toujours.

Il est possible d'uniformiser l'épaisseur de la paroi en arrondissant les angles intérieurs et extérieurs, auquel cas l'angle extérieur correspond à la somme de l'angle intérieur et de l'épaisseur de base de la paroi.

Les lignes directrices de conception de la mèche d'angle s'appliquent également à la mèche de fixation de type poutre en porte-à-faux. Étant donné que cette méthode de fixation doit plier le bras en porte-à-faux encastré, la conception de la position de l'angle illustre le fait que si la position de l'arc de l'angle R est trop petite, son coefficient de concentration des contraintes sera trop grand, et le produit sera donc facile à casser lors du pliage ; si la position de l'arc R est trop grande, il sera facile de voir apparaître des lignes de retrait et des creux.

Par conséquent, la position de l'arc et l'épaisseur de la paroi présentent un certain rapport. Généralement, ce rapport est compris entre 0,2 et 0,6, la valeur idéale étant d'environ 0,5.

Conclusion

Dans ce document, nous analysons les points de conception de pièces moulées par injection du point de vue de l'épaisseur de la paroi, de l'angle de dépouille, du renfort, du trou, de l'entretoise, de l'encliquetage, de l'assemblage par interférence, de la tolérance et de l'angle arrondi.

Bien entendu, la conception des produits moulés par injection est également limitée par l'environnement, les conditions et les exigences, et il est donc nécessaire de traiter des situations spécifiques.