Het bepalen van de deellijn is cruciaal voor een succesvol matrijsontwerp, omdat dit het punt bepaalt waar twee matrijshelften elkaar ontmoeten en scheiden tijdens het spuitgieten.

De deellijn wordt meestal bepaald door het ontwerp, de materiaalstroom en het verwijderingsgemak. Ze beïnvloedt de kwaliteit van het werkstuk en de complexiteit van de matrijs. In het ideale geval wordt hij zo geplaatst dat er zo min mogelijk zichtbare naden zijn en hij functioneler is.

Begrijpen hoe de deellijn effectief geplaatst moet worden, zorgt voor een betere productkwaliteit en matrijsefficiëntie. Leer hoe ontwerpkeuzes de plaatsing van de deellijn beïnvloeden en het spuitgietresultaat verbeteren.

Wat is het concept van een scheidingsoppervlak?

Een scheidingsvlak speelt een vitale rol bij spuitgieten, waar het de grens vormt tussen de twee helften van de matrijs, zodat de spuitgietproducten gemakkelijk van elkaar gescheiden kunnen worden. Inzicht in dit concept zorgt voor een soepele productie.

Het deellijnoppervlak bij spuitgieten is de lijn of het vlak waar de matrijshelften elkaar raken. Het beïnvloedt de kwaliteit van de deellijn en het gemak waarmee de matrijs wordt geopend. Een correct ontwerp zorgt voor een efficiënte vrijgave van de matrijs en integriteit van het product.

Definitie van de deellijn Spuitgieten

De gietlijn is het deel van de mal waar de bewegende mal (ook wel het bewegende deel van de mal genoemd) en de vaste mal (ook wel het vaste deel van de mal genoemd) elkaar raken. Het is het raakvlak waar de matrijshelften openen en sluiten. De deellijn bepaalt de spuitgietproces¹uiterlijk en de grootte van het eindproduct.

Het redelijke ontwerp van de deellijn helpt de productkwaliteit te verbeteren, slijtage van de matrijs tegen te gaan en de levensduur van de matrijs te verlengen. In sommige ontwerpen wordt een verticale deellijn gebruikt voor specifieke productvormen of matrijsstructuren.

Functies van de deellijn

De deellijn heeft verschillende belangrijke functies in een spuitgietmatrijs:

• Openen en sluiten van de schimmel: De deellijn is het raakvlak waar de matrijs opent en sluit, waarbij de bewegende matrijs en de vaste matrijs zich scheiden en samenvoegen langs de deellijn. De openingsrichting van de matrijs wordt bepaald door deze interface.

• Productuitwerping: Het gegoten product wordt via de deellijn uit de matrijs gehaald.

• Lay-out van de afsluit- en ontluchtingssystemen: De positie van de gietlijn beïnvloedt het ontwerp van de mal voor gieten en ontluchten.

• Verwerking en productie van matrijzen: Een adequaat ontwerp van de deellijn draagt dus bij aan de vereenvoudiging van het spuitgietproces en goedkopere productie.

Soorten deellijnen

Deellijnen kunnen in de volgende types worden ingedeeld:

• Vlakke deellijn: Toepasbaar voor verschillende soorten producten die vrij eenvoudig van structuur zijn en een glad oppervlak hebben.

• Gebogen deellijn: Geschikt voor producten met ingewikkelde, gedetailleerde en over het algemeen gebogen oppervlakken.

• Samengestelde scheidingslijn: Bestaande uit meerdere vlakke of gebogen oppervlakken, geschikt voor producten met complexe vormen en meerdere hoeken.

Wat zijn de basisprincipes voor het kiezen van een afwerkoppervlak?

Het kiezen van het juiste deukoppervlak is cruciaal voor matrijsontwerp². Het heeft invloed op het gemak waarmee matrijzen worden losgemaakt, de kwaliteit van onderdelen en de algehele productie-efficiëntie.

Een deukoppervlak moet gekozen worden op basis van de geometrie van het werkstuk, het assemblagegemak en het minimaliseren van ondersnijdingen. De juiste keuze zorgt voor een betere matrijsfunctie, uitwerpen van onderdelen en een soepeler productieproces.

Productkwaliteit garanderen

Het belangrijkste criterium voor de keuze van de deellijn is de uiterlijke kwaliteit en de maatnauwkeurigheid van het product. Vaak is de wanddikte van een afgewerkt onderdeel slechts een paar millimeter of misschien 1/8 inch, en een slechte kwaliteit van de deellijn kan invloed hebben op hoe goed de onderdelen aan elkaar gevormd zijn.

De deellijn moet uit de buurt blijven van de primaire oppervlakken van het product om te voorkomen dat een slechte kwaliteit van de deellijn het uiterlijk aantast. De positie van de deellijn mag geen vervorming van het product veroorzaken of de maatnauwkeurigheid beïnvloeden.

vergemakkelijken Ontvouwen³

De positie van de deellijn moet een gemakkelijke verwijdering van het product mogelijk maken zonder grote trek- of drukkrachten op het product uit te oefenen die vervorming of beschadiging van het product kunnen veroorzaken.

Schimmelverwerking vergemakkelijken

Bij de keuze van de deellijn moet rekening worden gehouden met de verwerking en fabricage van de matrijs en moet worden gekozen voor posities die gemakkelijk te verwerken zijn en lagere kosten hebben. Er kan worden opgemerkt dat uitgebreide ontwerpen die op de deellijn worden gemaakt problemen kunnen veroorzaken bij het verwerken van de mal en ook bijdragen aan de kosten.

Het ontwerp van afsluit- en ontluchtingssystemen vergemakkelijken

De locatie van de deellijn moet op een bepaalde manier helpen bij de positionering van het sluit- en ontluchtingssysteem, zodat de gesmolten kunststof naar de vormholte kan stromen zonder lucht binnen te laten, wat leidt tot defecten zoals bellen⁴of brandvlekken⁵.

Voldoen aan mechanische vereisten

De locaties van de deellijnen moeten zorgen voor voldoende sterkte en stevigheid van de mal die wordt gebruikt om vervorming of schade door de positionering van de deellijnen te minimaliseren.

Welke factoren zijn van invloed op de keuze van een afwerkoppervlak?

Het scheidingsoppervlak bij spuitgieten speelt een cruciale rol in de kwaliteit van het spuitgietproduct en het productiegemak. De keuze wordt beïnvloed door verschillende factoren, zoals de geometrie van het onderdeel, de materiaaleigenschappen en het spuitgietproces.

Belangrijke factoren die van invloed zijn op de keuze van het werkstukoppervlak zijn het werkstukontwerp, het gemak van het uitwerpen van de matrijs en het minimaliseren van defecten. De juiste selectie zorgt voor een vlotte productie, kortere cyclustijden en een betere productkwaliteit.

Structuur en vorm van het product

De structuur en vorm van het product vormen de belangrijkste basis voor de keuze van de deellijn. Bij spuitgietproducten met een gecompliceerde vorm moet rekening worden gehouden met verschillende aspecten, bijvoorbeeld ontwerphoeken⁶ in alle vlakken, vlakheid van de scheidingslijn en het effect op het uiterlijk.

• Trekhoek:De trekhoek is ook een van de overwegingen die je moet maken bij het ontwerpen van een mal. De keuze van de deellijn⁷ moet gebeuren in een gebied waar het bereiken van de gewenste trekhoek geen probleem is, omdat het product gemakkelijk uit een mal met een goede trekhoek kan worden gehaald.

• Afscheidingslijn Locatie:Deellijn is de operationele lijn van het product die gevormd wordt door het bestaan van de deellijn. Bij het kiezen van de deellijn mag deze niet op een plaats liggen die de uiterlijke kwaliteit van het product ernstig beïnvloedt.

Vormproces

Verschillende spuitgietprocessen stellen verschillende eisen aan de deellijnen. Bij het spuitgieten bijvoorbeeld moet de positie van de deellijn zo gekozen worden dat hij het vullen en koelen van de gesmolten kunststof vergemakkelijkt, terwijl het spuitgieten vraagt om een positie van de deellijn die nuttig is bij het ontwerpen van de geleidings- en ontluchtingssystemen.

• Spuitgietproces:In het geval van de spuitgiettechniek moet de positie van de deellijn de meest waarschijnlijke vulling van de gesmolten kunststof begunstigen en dit mag de stroming van de kunststof niet belemmeren waardoor de vorming van kenmerken zoals bellen of holtes wordt voorkomen.

• Gietproces: Bij spuitgieten moet de positie van de deellijn de lay-out van het ontluchtingssysteem vergemakkelijken, zodat de lucht in de spuitgietholte efficiënt kan worden afgevoerd zonder poreusheid of brandplekken te veroorzaken.

Vormstructuur

Een ander aspect dat de keuze van het deellijnvlak bepaalt, is de structuur van de mal. Bijvoorbeeld in het geval van mallen met drie platen, stapelmallen en andere dergelijke structuren, moet de keuze van de deellijn afhangen van de deel- en openingsmethoden van de mal.

• Vorm met drie platen:Driedelige mallen hebben twee deellijnen, terwijl ze meerdere poortpunten hebben, die geschikt zijn voor de productie van ingewikkelde producten. De deellijn moet echter gekozen worden in relatie tot de poortposities en in overeenstemming met de methode die gebruikt wordt bij het uitwerpen van het product.

• Stapelvorm:Voor de productie van grote volumes zijn stapelvormen geschikt. De gekozen deellijn moet samenvallen met de structuur en de vorm van het product, zodat alle lagen tegelijk opengaan en het product gemakkelijker kan worden uitgeworpen.

Ontvormmethode

De keuze van de ontvouwmethode heeft ook invloed op de richting van de deellijn. Als er bijvoorbeeld mechanisch, pneumatisch of hydraulisch moet worden gevouwen, moet de deellijn zo worden gekozen dat de benodigde positie van het ontvouwapparaat mogelijk is.

• Mechanisch ontvouwen:Mechanisch ontvouwen is geschikt voor producten met relatief eenvoudige ontwerpen en kleine vormen. De deellijn moet zo gekozen worden dat de mechanische ontvormapparatuur er in kan.

• Pneumatisch ontvouwen:Pneumatisch ontvormen is vooral nuttig bij dunwandige, complex gevormde producten. De deellijn moet op een positie van de mal worden geplaatst die de juiste positie van de pneumatische ontvormapparaten mogelijk maakt, zodat de luchtstroom gemakkelijk op het voorwerp kan werken.

• Hydraulisch ontvouwen: Hydraulisch ontvouwen is van toepassing op grote producten en producten met een complexe structuur. De scheidingslijn moet worden gekozen in een positie die de opstelling van hydraulische ontkistingsapparaten vergemakkelijkt, zodat de hydraulische apparaten soepel op het product kunnen werken.

Wat is de ontwerpmethode voor een scheidingsoppervlak?

Het ontwerp van een scheidingsoppervlak bij spuitgieten is cruciaal voor het vrijgeven van onderdelen, de stabiliteit van de matrijs en het minimaliseren van defecten. Begrijpen hoe deze eigenschap geoptimaliseerd kan worden, kan het spuitgietproces aanzienlijk verbeteren.

Het ontwerp van het scheidingsvlak omvat het bepalen van het optimale scheidingsvlak voor de matrijshelften, zodat het product efficiënt wordt uitgeworpen en de matrijs uitgelijnd. Het moet ondersnijdingen minimaliseren en complexe geometrieën vermijden om de complexiteit en de kosten van de matrijs te beperken.

Vlakke deellijn

De vlakke deellijn is het meest voorkomende deellijnontwerp, geschikt voor producten met eenvoudige structuren en vlakke oppervlakken. Bij het kiezen van de vlakke deellijn moet de vlakke positie van het product goed gekozen worden om vlakheid en bewerkingsnauwkeurigheid van de deellijn te verkrijgen.

Stappen voor het ontwerpen van een vlakke scheidingslijn:

• Bepaal het belangrijkste uiterlijke oppervlak van het product:Vermijd het belangrijkste uiterlijke oppervlak om te voorkomen dat de deellijn de uiterlijke kwaliteit van het product aantast.

• Bepaal de richting van de trekhoek:Bepaal de richting van de ontwerphoek op basis van de structuur en de vorm van het product en kies de positie van de deellijn zodanig dat het ontvormen gemakkelijk gaat.

• De positie van de deellijn optimaliseren: Bij het optimaliseren van de positie van de deellijn moet rekening worden gehouden met factoren zoals de structuur van het eindproduct, de kenmerken van het spuitgietproces en het productieproces van de spuitgietmatrijs om de beste positie van de deellijn te verkrijgen en tegelijkertijd de kwaliteit van het eindproduct en de nauwkeurigheid van de matrijsdetails te garanderen.

In het structurele ontwerp van de spuitgietmatrijs voor het omhulsel van elektronische producten moet het scheidingsoppervlak bijvoorbeeld vlak zijn. Het middenvlak van het omhulsel wordt gebruikt als scheidingsvlak tijdens het ontwerp om te voldoen aan de vereisten voor vlakheid en uiterlijke kwaliteit van het omhulseloppervlak. Het giet- en uitlaatsysteem is redelijk ingericht om ervoor te zorgen dat de smelt de matrijsholte op een ordelijke en efficiënte manier vult en de lucht op de juiste manier uittreedt.

Gebogen deellijn

Voor producten met complexe vormen, waar een vlakke deellijn niet aan de eisen kan voldoen, kan een gebogen deellijn worden gekozen. De gebogen deellijn zou meer aandacht moeten krijgen van de combinatie van de uiterlijke kwaliteit van het product en de moeilijkheid van het ontvormen, het vermijden van complexe krommingen die de verwerking en productie van de matrijs beïnvloeden.

Stappen voor het ontwerpen van een gebogen deellijn:

• Analyseer de gebogen structuur van het product: Ontdek de belangrijkste gebogen posities van het product en bekijk de vorm en kromming van de kromming in meer detail.

• Bepaal de positie van de gebogen deellijn: Kies een gebogen positie met een relatief kleine kromming als de deellijn om de verwerking van de matrijs minder moeilijk te maken.

• De kromming van de deellijn optimaliseren: Pas de kromming van de gebogen deellijn aan om een soepele ontvorming en oppervlaktekwaliteit van het product te garanderen.

Tijdens het ontwerp van de spuitgietmatrijs van een afdekking voor autokoplampen werd de deellijn bijvoorbeeld gebogen omdat de vorm van een afdekking complex is. In het ontwerpproces van de matrijs wordt op basis van de kwaliteit van het uiterlijk en de moeilijkheidsgraad bij het ontvormen van de afdekking, de gebogen rand van de afdekking ingesteld als de deellijn. Het bereiken van de optimale kromming van de deellijn helpt dus om een soepele ontvorming van het onderdeel en de kwaliteit van het contactloze oppervlak van de omslag te garanderen.

Samengestelde deellijn

Een composiet scheidingslijn wordt in verschillende vlakke of gebogen vlakken gelegd; dit is geschikt voor producten met veel hellingshoeken. Bij het kiezen van de locatie van de composiet scheidingslijn moet rekening worden gehouden met de ontwerphoek van elke richting en de vlakheid van de scheidingslijn, zodat het ontvormen en het uiterlijk van het product perfect zijn.

Stappen voor het ontwerpen van een samengestelde deellijn:

• Bepaal de positie van elke deellijn: Bepaal de positie van elke vlakke deellijn of boogdeellijn volgens de structuur of vorm van het product.

• Optimaliseer de aansluiting van elke deellijn: Pas de verbindingsmethode van elke deellijn aan en optimaliseer deze om de vlakheid van de deellijn te garanderen en de soepelheid van het ontvormen van het product te verbeteren.

• Overweeg uitvoerig de kwaliteit van de productuitstraling en de technologie van de matrijsverwerking: Nadat de positie van de samengestelde deellijn is bepaald, moeten de kwaliteit van het productuiterlijk en de matrijsverwerkingstechnologie uitvoerig worden overwogen om de productkwaliteit en de nauwkeurigheid van de matrijsverwerking te garanderen.

Bij het ontwerp van de spuitgietmatrijs voor de behuizing van speelgoedauto's wordt bijvoorbeeld een samengestelde deellijn geselecteerd. Doorheen de ontwerpfase worden esthetische overwegingen, door de multi-hoek aard van de speelgoedautoshell, verschillende vlakke en gebogen oppervlakken geselecteerd die een meervoudige deellijn creëren. Zo wordt het mogelijk gemaakt om een redelijke opstelling van de ontwerphoek en de verbinding van de deellijn te bereiken voor gemakkelijk ontvouwen en een goede verschijningskwaliteit van de autoschelp.

Conclusie

Het ontwerp van een spuitgietmatrijs is een proces dat rekening houdt met verschillende aspecten, zoals de productstructuur, het spuitgietproces, de matrijsstructuur en het ontvormproces.

Door een redelijke selectie en opstelling van de deellijn kunnen productkwaliteit, productie-efficiëntie en matrijsproductiekosten effectief worden gegarandeerd. Ik hoop dat dit artikel een referentie kan zijn voor matrijsontwerpers en ingenieurs over het ontwerp van de deellijn in het echte werk.