Wprowadzenie

Podczas projektowania Części formowane wtryskowoJest wiele rzeczy do rozważenia, które wpłyną na to, jak dobrze część będzie funkcjonować i jak dobrze będzie wyglądać po zakończeniu. Istnieje wiele rzeczy, które mogą pójść nie tak podczas formowania części, takich jak ślady zatopienia, linie przepływu, wypaczenia i inne. Dlatego bardzo ważne jest, aby zrozumieć wytyczne dotyczące projektowania części do formowania wtryskowego, aby uzyskać doskonałe wyniki.

W tym artykule przedstawię najważniejsze zasady projektowania form wtryskowych, które pomogą w tworzeniu najlepszych części z tworzyw sztucznych. Podam również kilka szczegółów na temat kontroli procesu, kilka ważnych wskazówek dotyczących projektowania form oraz kilka wskazówek, jak uniknąć niektórych typowych problemów projektowych.

Projektowanie form wtryskowych

Formowanie wtryskowe to proces, w którym topi się tworzywo sztuczne i wtryskuje je do formy w celu wytworzenia części. Konstrukcja formy i wytwarzanej części są naprawdę ważne dla tego, jak dobrze to działa. Oto kilka powodów, dla których projekt jest ważny dla formowania wtryskowego.

Określenie złożoności produkcji

Po zapoznaniu się z projektem, projektanci i inżynierowie produktu mogą pomyśleć o wszystkich rzeczach, które mogą pójść nie tak podczas tworzenia produktu. Projekt mówi im, co należy zrobić, aby nie musieli zgadywać, co należy zrobić podczas tworzenia produktu.

Zapewnienie wykonalności produkcji

Rozpoczynając nowy proces projektowania i produkcji części z tworzyw sztucznych, nie masz pewności, czy zaprojektowana przez Ciebie część będzie nadawała się do produkcji. Projekt formowania wtryskowego może pomóc ci dowiedzieć się, czy sposób, w jaki próbujesz wykonać część, będzie działał. Możesz dowiedzieć się, czy będziesz mieć problemy produkcyjne, w których części utkną w formie.

Zapobieganie awariom części

Jeśli nie zaprojektujesz swojego Części formowane wtryskowo nie będą działać prawidłowo. Mogą nie robić tego, co powinny, z powodu wad wtrysku lub innych uszkodzeń mechanicznych. Wytyczne projektowe dotyczące formowania wtryskowego pomogą wybrać odpowiednie parametry formowania i uniknąć poważnych problemów, które sprawią, że części nie będą działać.

Rozważania dotyczące projektowania części formowanych wtryskowo

Formowanie wtryskowe jest złożonym procesem, który wymaga starannych rozważań projektowych, aby zapewnić udaną produkcję. Po rozpoczęciu procesu błędy projektowe mogą prowadzić do znacznych opóźnień i wydatków. Dlatego konieczne jest przestrzeganie odpowiednich wytycznych dotyczących projektowania form wtryskowych, aby uniknąć tych błędów. Oto kilka kluczowych kwestii, o których należy pamiętać podczas projektowania części formowanych wtryskowo.

Grubość ścianki komory

Jest to jedna z najważniejszych rzeczy, o których należy pomyśleć podczas projektowania części formowanych wtryskowo. Grubość ścianki wpływa na wiele rzeczy związanych z częścią, takich jak jej wygląd, sposób działania i koszt. Należy więc określić odpowiednią grubość ścianki w oparciu o to, jak część ma działać. Musisz zastanowić się, jak duże naprężenia może wytrzymać część i jak długo musi działać, aby określić najcieńszą ściankę, jaką możesz uzyskać.

Linia rozstania

Linia podziału to miejsce, w którym spotykają się dwie połówki formy, tworząc produkt końcowy. Jeśli istnieje jakiekolwiek niedopasowanie lub niewspółosiowość w projekcie linii podziału, może to spowodować defekty wypływki w formowanej części. Dlatego ważne jest, aby zaprojektować prostą i prostą linię podziału, aby zminimalizować te wady.

Kąt zanurzenia

Kąt zanurzenia to kąt na powierzchni części formowanej wtryskowo, który umożliwia jej łatwe wyjęcie z formy bez uszkodzenia. Wymagany kąt zanurzenia zależy od takich czynników, jak grubość ścianki, skurcz materiału, potrzeby wykończeniowe po obróbce itp.

Żebra i szefowie

Żebra służą do wzmocnienia ścian części, w której dwie ściany stykają się pod kątem 90 stopni. Dzięki nim część jest mocniejsza i może utrzymać większy ciężar. Wypustki to podniesione obszary na części, które służą do mocowania i wyrównywania innych części. Wzmacniają również części w miejscach takich jak otwory na śruby i szczeliny.

Lokalizacja i typ bramy

Brama w formowaniu wtryskowym jest bardzo ważną częścią, która jest bezpośrednio połączona z plastikową częścią i kontroluje przepływ stopionej żywicy do wnęki. Rozmiar, kształt i położenie bramy mają duży wpływ na gotowy produkt. Wpływa na jego wytrzymałość i wygląd.

Kołki wypychacza

Ma to duże znaczenie w procesie formowania wtryskowego. Pomaga wypchnąć część z formy po jej wystarczającym ostygnięciu. Często pozostawiają ślady na części. Dlatego należy zaprojektować je w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku ruchu sworznia.

Podcięcia i gwinty

Podcięcia i gwinty to zagłębione lub wystające elementy, które sprawiają, że plastikowa część jest trudna do wyjęcia z formy za jednym pociągnięciem. Należy upewnić się, że część można wysunąć jednym pociągnięciem. Pomoże to utrzymać niskie koszty formowania wtryskowego. Tak więc, podczas projektowania Części formowane wtryskowonależy unikać gwintów i podcięć.

Filety

Aby formowanie wtryskowe było lepsze, należy stosować zaokrąglone elementy zamiast ostrych narożników i krawędzi. Ostre krawędzie wymagają większego nacisku do wypełnienia, co może uszkodzić część i spowodować defekty podczas jej wyrzucania. Zaokrąglone narożniki wewnętrzne i zewnętrzne pomagają plastikowi lepiej płynąć, co zmniejsza naprężenia i pękanie.

Wykończenie powierzchni

Części z tworzyw sztucznych mogą mieć różne wykończenia powierzchni, które wpływają na ich teksturę, wygląd i dotyk. Wybór odpowiedniego wykończenia jest ważny na etapie projektowania, ponieważ określa potrzebne narzędzia i materiały. Szorstkie wykończenia wymagają więcej szkicu i wpływają na wybór materiału. Powierzchnia formy może również wymagać przygotowania w celu uzyskania pożądanego wykończenia. Wszelkie niedoskonałości powierzchni formy będą widoczne na formowanej części.

Wybór materiału

Podczas formowania wtryskowego można korzystać z wielu różnych rodzajów tworzyw sztucznych. Każdy rodzaj tworzywa sztucznego ma swoje specjalne właściwości fizyczne i mechaniczne. Rodzaj wybranego tworzywa sztucznego wpływa na to, jak dana część działa w świecie, w którym ma działać. Głównymi kwestiami, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze tworzywa sztucznego do formowania wtryskowego, są jego kurczliwość, dopasowanie i koszt.

Przewodnik projektowania form wtryskowych

Projektowanie i produkcja form wtryskowych to ważna kwestia w produkcji części z tworzyw sztucznych. Oprzyrządowanie formy pomaga zdefiniować kształt zamierzonej części z tworzywa sztucznego. Dlatego wszystkie elementy formy muszą być w odpowiednim stanie, aby zapewnić płynne formowanie wtryskowe.

Podstawa formy i układ wnęki

Forma musi być mocna i trwała, łatwa w utrzymaniu oraz łatwa do rozebrania i złożenia w celu naprawy i konserwacji. Oprzyrządowanie formy musi być precyzyjnie wykonane, aby wnęka i rdzeń były ustawione we właściwej linii. Układ wnęki w podstawie formy musi również umożliwiać łatwe dotarcie do pustych i rdzeniowych wkładek w celu konserwacji i napraw. Zmniejsza to liczbę defektów i poprawia jakość części.

Konstrukcja układu chłodzenia

Układ chłodzenia ma duże znaczenie w projektowaniu form wtryskowych. Kontroluje on temperaturę gniazda formy i tworzywa sztucznego. Chłodzenie jest ważne, ponieważ pomaga zestalić tworzywo sztuczne i kontrolować skurcz.

Konstrukcja prowadnicy i bramy

System prowadnic i wrót kontroluje przepływ stopionego tworzywa sztucznego do gniazda formy. Brama jest wejściem dla tworzywa sztucznego do wnęki, a system prowadnic prowadzi tworzywo sztuczne do bramy. Konstrukcja bramy i systemu prowadnic wpływa na wydajność procesu formowania i jakość gotowego produktu.

Konstrukcja systemu wyrzucania

System wypychacza jest tym, co wyciąga gotową część z formy. Projektując system wypychaczy, należy wziąć pod uwagę kształt części, liczbę podcięć i jej wytrzymałość. Aby upewnić się, że część nie zostanie uszkodzona podczas wyjmowania, można użyć kołków wypychaczy, tulei lub hydraulicznych systemów wypychaczy.

Materiał formy i obróbka powierzchni

Materiał użyty do wykonania formy będzie miał wpływ na jej żywotność i jakość gotowej części. Aby uzyskać najlepszą wydajność, materiał formy powinien mieć wysoką temperaturę topnienia, dobrą przewodność cieplną i doskonałą odporność na zużycie. Wybór odpowiedniego materiału może pomóc skrócić czas cyklu, wydłużyć żywotność formy i zmniejszyć ryzyko wad części.

Zetar Mold jest najlepszy w usługach formowania wtryskowego, aby ulepszyć proces formowania i formowane części. Przeprowadzamy pełną analizę DFM dla projektu formowania wtryskowego, aby ulepszyć projekt formy i części. W ten sposób oszczędzasz czas i pieniądze oraz otrzymujesz lepszy produkt.

Proces formowania wtryskowego Kontrola jakości Części z tworzyw sztucznych

Formowanie wtryskowe to bardzo precyzyjny i wydajny sposób wytwarzania części z tworzyw sztucznych. Ale jeśli chcesz tworzyć dobre plastikowe części, musisz naprawdę dobrze kontrolować proces.

Przegląd procesu formowania wtryskowego

Formowanie wtryskowe to proces topienia tworzywa sztucznego, a następnie zestalania go pod ciśnieniem w formie w celu nadania mu kształtu. Proces ten odbywa się w cyklu ciągłym i składa się z wielu etapów. Po podgrzaniu żywicy z tworzywa sztucznego zasuwa otwiera się, gdy forma znajdzie się pod odpowiednim ciśnieniem. Następnie stopiony plastik jest wtryskiwany do formy.

Gdy stopiona żywica osiągnie koniec cylindra, zasuwa zamyka się. Dwie połówki formy zamykają się w tym samym czasie i są utrzymywane razem przez ciśnienie zacisku. Po zakończeniu fazy docisku śruba cofa się, a część stygnie w formie. Po ostygnięciu części forma otwiera się, a trzpień wypychacza lub płyta wypychacza wypycha część. Gotowa część jest następnie gotowa do wykończenia.

Parametry procesu i optymalizacja

Kontrola procesu formowania wtryskowego obejmuje monitorowanie i dostosowywanie wielu parametrów w celu osiągnięcia najlepszych wyników. Oto niektóre z kluczowych parametrów, które należy wziąć pod uwagę:

Ciśnienie i prędkość wtrysku: Parametry te określają, jak szybko stopiony plastik wypełnia gniazdo formy. Ciśnienie wtrysku powinno być wystarczająco wysokie, aby całkowicie wypełnić gniazdo formy. Nie powinno być jednak zbyt wysokie, w przeciwnym razie spowoduje zapłon lub zniekształcenie części. Tworzywo powinno być w stanie wypełnić wnękę w jak najkrótszym czasie bez degradacji.

Temperatura wtrysku: Temperatura wtrysku wpływa na przepływ tworzywa sztucznego i jego lepkość. Tworzywo sztuczne powinno być podgrzane do temperatury topnienia i utrzymywane w stałej temperaturze podczas procesu formowania wtryskowego. Można użyć termopar w różnych punktach gniazda formy, aby sprawdzić i kontrolować temperaturę.

Ciśnienie i czas utrzymywania: Ciśnienie przytrzymywania powinno powstrzymywać materiał przed cofaniem się do urządzenia wtryskowego. Czas utrzymywania powinien pozwolić tworzywu całkowicie ostygnąć i stwardnieć. Czas ten zależy od grubości ścianek i stopnia skomplikowania części.

Czas chłodzenia: Czas chłodzenia powinien być oparty na właściwościach termicznych materiału i grubości ścianki części. Termopary mogą również pomóc w monitorowaniu czasu chłodzenia. Czas można dostosować, zmieniając układ kanałów chłodzących lub zwiększając ich rozmiar.

Wyrzut: System wyrzucania powinien zapewniać płynne i spójne wyrzucanie, aby uniknąć uszkodzenia części i formy. Siła wyrzutu powinna również zależeć od rozmiaru i złożoności części.

Kontrola jakości i inspekcja mają na celu upewnienie się, że formowane części są dobre. Są różne rzeczy, które ludzie robią, takie jak badania zdolności procesu, kontrole wizualne i wymiarowe oraz testy funkcjonalne. Pomagają one ustalić, co jest nie tak i jak to poprawić.

Typowe problemy i rozwiązania związane z formowaniem wtryskowym

Czasami podczas formowania wtryskowego coś idzie nie tak. Problemy te mogą sprawić, że dana rzecz nie będzie działać prawidłowo. Czasami problemy wynikają ze sposobu produkcji.

Niektóre typowe problemy projektowe związane z formowaniem wtryskowym i sposoby ich rozwiązywania

Ślady zacieków i wypaczenia

Ślady zacieków są wadą formowanie wtryskowe które pojawiają się jako małe wgniecenia na płaskiej powierzchni formowanej części. Ślady zapadania się są zwykle spowodowane kurczeniem się materiału wewnątrz formowanej części, co sprawia, że materiał zapada się od zewnątrz do wewnątrz.

Przyczyny: Zbyt wysoka temperatura stopu lub formy, zbyt niskie ciśnienie przetrzymywania lub wtrysku, wady projektowe struktury formy, zbyt krótki czas przetrzymywania lub chłodzenia oraz zbyt niskie ciśnienie.

Rozwiązania: Chłodzić powoli i przez długi czas, aby nie doszło do naprężeń. Utrzymuj ścianki tej samej grubości, aby tworzywo sztuczne mogło przepływać przez formę w jednym kierunku. Użyj wystarczającego ciśnienia i czasu, aby schłodzić materiał w pobliżu zewnętrznej części części. Spraw, aby forma lub materiał były zimniejsze.

Lampa błyskowa i przywieranie części

Błysk, rozprysk lub zadzior to sytuacja, w której masz dodatkowy materiał do formowania, który pojawia się jako cienka linia na krawędzi części. Zwykle dzieje się tak, gdy część materiału wypływa z miejsca, w którym powinna się znaleźć. Błysk jest niewielką wadą, ale może stać się poważnym problemem, jeśli zakłóci działanie części.

Przyczyny: Zła konstrukcja i kontrola układu wydechowego, niewystarczająca siła zacisku, problemy z konstrukcją formy i złe warunki formowania, zbyt wysokie ciśnienie wtrysku lub temperatura formy, niewystarczająca ilość środka antyadhezyjnego, zbyt krótki czas chłodzenia.

Rozwiązania: Upewnij się, że kanał wentylacyjny jest wystarczająco duży, przyłóż dużą siłę zacisku do płyty, nie zostawiaj żadnych szczelin, przeprojektuj formę tak, aby stopiony materiał przepływał płynnie i była dobra wentylacja, nałóż odpowiedni środek antyadhezyjny na formę, użyj odpowiedniego ciśnienia wtrysku, temperatury formy i czasu chłodzenia dla używanego materiału.

Krótkie strzały i ślady poparzeń

Krótkie ujęcia mają miejsce, gdy tworzywo sztuczne nie wypełnia formy całkowicie. Oznacza to, że część wydobyta z formy nie jest kompletna. Krótkie strzały to poważna sprawa, ponieważ sprawiają, że część wygląda źle i nie działa prawidłowo.

Wypalenia to czarne lub rdzawe ślady na powierzchni lub krawędzi formowanej części. Zwykle nie wpływają one na integralność części, ale stają się dużym problemem, gdy spalają uformowaną część, powodując jej degradację.

Przyczyny: Niewystarczające ciśnienie wtrysku, uwięzione kieszenie powietrzne, które blokują swobodny przepływ stopionego tworzywa sztucznego, stosowanie materiałów o ekstremalnie wysokiej lepkości, zła konstrukcja systemów bram i prowadnic, ekstremalnie wysokie temperatury topnienia.

Rozwiązania: Poszerzenie otworów wentylacyjnych lub dodanie większej ich liczby w celu uzyskania lepszej wentylacji, zastosowanie odpowiedniej temperatury formy w celu uniknięcia szybkiego i niespójnego chłodzenia materiału, spowolnienie prędkości wtrysku w celu zmniejszenia ryzyka uwięzienia powietrza, zwiększenie prędkości i ciśnienia wtrysku lub zastosowanie cieńszego podłoża w celu uzyskania lepszego przepływu.

Kieszenie powietrzne i puste przestrzenie

Wady kieszeni powietrznych są jednymi z najpoważniejszych wad w formowaniu wtryskowym. Objawiają się one w postaci uwięzionego powietrza lub pęcherzyków w formowanej części. Te uwięzione pęcherzyki mogą powodować wady strukturalne i estetyczne. Ponadto, jeśli początkowe powietrze w formie nagrzeje się i zostanie wystarczająco mocno ściśnięte, może eksplodować, niszcząc uformowaną część i formę.

Przyczyny: Słaba wentylacja w formie, nierównomierne wypełnienie wnęki, kompresja uwięzionego powietrza i zapłon, niewystarczające ciśnienie formowania, materiały podatne na powstawanie pustych przestrzeni z powodu znacznych zmian gęstości

Rozwiązania: Zwiększenie temperatury formy, przeprojektowanie lub zmodyfikowanie systemu kanałów i pozycjonowania bramy, stosowanie materiałów o niższej lepkości, aby zapobiec tworzeniu się pęcherzyków, ograniczenie czasu cyklu, aby zapobiec kompresji uwięzionego powietrza i zapłonowi, zwiększenie ciśnienia wtrysku, skuteczne usuwanie uwięzionego powietrza we wnęce.

Niedopasowanie i odchylenie linii podziału

Niedopasowanie linii podziału ma miejsce, gdy dwie połówki formy nie są prawidłowo wyrównane. Tworzy to widoczny szew lub szczelinę wzdłuż linii podziału uformowanej części. Odchylenie ma miejsce, gdy uformowana część wypacza się lub wygina podczas chłodzenia. Obie te wady mogą sprawić, że część nie będzie spełniać wymaganych specyfikacji. Oznacza to więcej odpadów i mniejszą produktywność.

Przyczyny: Nierówna siła zacisku, zmiany rozmiaru części formy, zbyt duże ciśnienie wtrysku i temperatura, forma powiększa się, gdy się nagrzewa, za mało czasu na ostygnięcie części.

Rozwiązania: Upewnij się, że forma jest prawidłowo zaciśnięta i ustawiona, utrzymuj formę w tej samej temperaturze przez cały czas, używaj odpowiednich ustawień formowania wtryskowego dla danego materiału i podgrzej część po jej uformowaniu, aby pozbyć się naprężeń.

Jak uzyskać wysokiej jakości części formowane wtryskowo

Jeśli chcesz mieć dobre części plastikowe, musisz współpracować z dobrą firmą produkującą części plastikowe. Zetar Mold to dobra firma produkująca części z tworzyw sztucznych. Produkujemy dobre części z tworzyw sztucznych. Mamy dobrych ludzi i dobre maszyny. Produkujemy dobre plastikowe części, które dobrze wyglądają.

Zetar Mold oferuje szeroką gamę materiałów i usług wykończeniowych w celu poprawy jakości form wtryskowych i części z tworzyw sztucznych. Nasi doświadczeni technicy mogą doradzić, jak zoptymalizować projekt formy i polecić odpowiednie materiały i wykończenia powierzchni dla części z tworzyw sztucznych.

Wiemy, że projekty formowania wtryskowego mogą być skomplikowane. Właśnie dlatego mamy usprawniony proces wyceny i dostarczamy raporty z analizy DFM, które pomagają potwierdzić koncepcje projektowe przed rozpoczęciem produkcji.

Nasz doświadczony zespół inżynierów może również wspierać Cię w całym procesie produkcyjnym. Prześlij swoje pliki projektowe już dziś, aby uzyskać natychmiastową wycenę i rozpocząć formowanie wtryskowe podróż.

Wnioski

Formowanie wtryskowe to wszechstronna i wydajna technologia, która umożliwia produkcję wysokiej jakości niestandardowych części z tworzyw sztucznych dla szerokiego zakresu branż. Proces ten jest jednak niekompletny bez przestrzegania zestawu wytycznych projektowych dotyczących formowania wtryskowego. Pozwoli to szczegółowo dowiedzieć się więcej o tym, czego potrzebujesz i jak ukończyć proces.

Zasady projektowania form wtryskowych omówione w tym artykule pomogą zoptymalizować proces, zapewnić opłacalną produkcję i skrócić czas cyklu. Błędy projektowe są kosztowne. Skontaktuj się z Zetar Mold już dziś w sprawie projektu formowania wtryskowego. Jesteśmy gotowi pomóc w osiągnięciu lepszych wyników.