Руководство по конструктивному проектированию деталей для литья под давлением

Пластмассы, наряду со сталью, цементом и деревом, известны как четыре основных инженерных материала. С развитием науки и техники применение пластмасс становится все более и более широким. Инженеры и техники, занимающиеся механическим проектированием, должны обладать определенными знаниями в области проектирования пластмассовых деталей.

В этой статье обобщены несколько аспектов проектирования конструкции пластиковых деталей с учётом цикла литья под давлением, которые могут быть полезны при разработке соответствующих изделий.

Разумная толщина стенок

При литье расплав охлаждается до твёрдого состояния. Слишком толстая стенка легко образует утяжины и усадочные дефекты; слишком тонкая затрудняет подачу расплава, заполнение полости и вызывает недолив.

Толщина стенок пластиковых деталей должна быть как можно более равномерной, может принимать форму пологого перехода, может также использоваться структура локального углубления, чтобы толщина стенок стала равномерной, чтобы избежать деформации искривления и других дефектов в процессе формовки.

Толщина стенок

Величина толщины стенок зависит от внешнего усилия, которое должно выдерживать изделие, от того, используется ли оно в качестве опоры для других деталей, от количества опор, от количества выступающих частей и от выбранного пластикового материала.

В целом, толщина стенок термопластика должна составлять 4 мм. С экономической точки зрения слишком толстые изделия не только увеличивают стоимость материалов, но и удлиняют производственный цикл “время охлаждения, увеличивают производственные затраты”.

С точки зрения конструкции изделия, более толстый продукт увеличивает вероятность образования пустот и пористости, что значительно снижает жесткость и прочность изделия.

Идеальным распределением толщины стенки, несомненно, является равномерная толщина во всех точках разреза, однако изменение толщины стенки для удовлетворения функциональных требований всегда неизбежно.

В этом случае переход от толстой резины к тонкой должен быть как можно более плавным. Слишком резкий переход толщины стенок может привести к нестабильности размеров и проблемам с поверхностью из-за разницы в скорости охлаждения и турбулентности.

Для термопластов в целом, когда коэффициент усадки (ниже 0,01 мм/мм, изделие может допускать изменение толщины до; но когда коэффициент усадки выше 0,01 мм/мм, изменение толщины стенки изделия не должно превышать).

Для термореактивных пластмасс в целом слишком малая толщина изделия часто приводит к перегреву изделия во время работы, что приводит к браку. Кроме того, в термопластах с волокнистым наполнителем недостаточное количество наполнителя обычно располагается слишком тонко.

Однако некоторые легкотекучие термореактивные пластики, такие как эпоксидные смолы, могут быть толщиной до 0,25 мм, если толщина равномерна.

Кроме того, при использовании производственного метода вулканизационного формования бегунки, затворы и детали должны быть сконструированы таким образом, чтобы пластик протекал от толстой резины к тонкой.

Это позволяет создать необходимое давление в полости, чтобы уменьшить усадку в толстых участках и избежать неполного заполнения полости. Если направление потока пластика идет от тонкой части к толстой, для уменьшения давления в полости следует использовать структурную пену.

Рекомендации по обеспечению плоскостности

В большинстве операций горячего расплава, включая экструзию и формование с отверждением, очень важна равномерная толщина стенок.

Более толстые клеи остывают медленнее, чем тонкие, расположенные рядом с ними, и на поверхности соединения после застывания появляются следы усадки.

Это может привести к появлению следов усадки, термического напряжения, деформации изгиба, а также к изменению цвета или прозрачности.

Если постепенный переход от толстого к тонкому клею неизбежен, конструкция должна быть как можно более постепенной и в пределах соотношения толщины стенок 3:1. Для справки можно использовать следующую схему.

Рекомендации по оформлению углов

То же правило равномерной толщины стенок необходимо соблюдать и в углах, чтобы избежать неравномерного времени охлаждения. Более длительное время охлаждения приведет к усадке, что вызовет деформацию и изгиб детали.

Кроме того, резко закругленные углы часто приводят к появлению дефектов и концентрации напряжений в детали, а острые углы часто вызывают нежелательное нарастание материала после процесса нанесения покрытия.

Области сосредоточенного напряжения могут сломаться при нагрузке или ударе. Большие закругленные углы позволяют устранить этот недостаток, не только уменьшая фактор концентрации напряжения, но и обеспечивая более плавное течение пластика и более легкое извлечение готовой детали.

Рекомендации по проектированию углов также применимы к положению зажима нависающей балки. Потому что этот метод крепления требуется, чтобы согнуть консольный рычаг встроен, дизайн угловой позиции иллюстрирует, что если угол дуги положение R слишком мал приведет к его коэффициент концентрации напряжения (коэффициент концентрации напряжения) слишком велик, поэтому продукт изгиба, когда легко сломать, дуга положение R слишком велика, то легко появляются усадочные линии разделения и полые.

Поэтому положение дуги и толщина стенки находятся в определенном соотношении. Как правило, идеальное значение составляет от до.

Ограничение толщины стенки

Различные пластиковые материалы имеют разную текучесть. При слишком толстом слое клея будет происходить усадка, а при слишком тонком слое пластик будет плохо растекаться. Вот некоторые рекомендуемые толщины клея для справки.

Проектирование толщины стенок для реактопластов Большинства утолщений можно избежать с помощью рёбер жёсткости и изменения формы поперечного сечения.

Помимо снижения стоимости материала и, соответственно, производственных затрат, усовершенствованная конструкция сохраняет жесткость, прочность и функциональность, аналогичные оригинальной конструкции.

Расчетные точки для толщины стенок из различных материалов

ABS a) Толщина стенки Толщина стенки — первый параметр при проектировании изделия; для литья под давлением она обычно составляет от 1.5 mm (0.06 in) до 4.5 mm (0.18 in).

Толщина стенок меньше этого диапазона используется для коротких пластиковых процессов и небольших деталей. Обычная толщина стенок составляет около 2,5 мм (0,1 дюйма). Как правило, чем крупнее деталь, тем больше толщина стенки, что повышает прочность детали и улучшает заполнение пластиком.

Толщина стенок в диапазоне от 3,8 мм (0,15 дюйма) до 6,4 мм (0,25 дюйма) доступна для структурных пенопластов.

b) Скругления Рекомендуемый минимальный радиус скругления равен 25% толщины пластика, оптимальный — 60%. Даже небольшое увеличение радиуса существенно снижает напряжения.

PC a) Толщина стенки Толщина стенки в основном определяется требованиями к нагрузке, внутренними напряжениями, геометрией, внешней формой, текучестью пластика, возможностью впрыска и экономикой.

Рекомендуемая максимальная толщина стенок ПК составляет 9,5 мм (0,375 дюйма). Для достижения хороших результатов толщина стенки должна быть не более 3,1 мм (0,125 дюйма). Ребра и некоторые усиливающие конструкции могут обеспечить тот же результат, если для повышения прочности требуется увеличить толщину стенки.

Минимальная толщина стенок для большинства применений ПК составляет около 0,75 мм (0,03 дюйма), более тонкие участки зависят от геометрии и размера детали. Короткие пластиковые процессы возможны при толщине стенок до 0,3 мм (0,012 дюйма).

Переход от более толстых стенок к более тонким осуществляется максимально плавно. В любом случае пластик поступает в полость из самой толстой части, чтобы избежать усадки и внутренних напряжений.

Равномерная толщина стенок очень важна. Также важно добиться этого требования независимо от угла плоскости, чтобы уменьшить проблему деформации после формовки.

LCP a) Толщина стенки Благодаря высокой текучести жидкокристаллического сополимера при сильном сдвиге стенки могут быть тоньше, чем у других пластмасс. Минимальная толщина составляет 0.4mm, обычная — около 1.5mm.

PS a) Толщина стенки Обычная проектная толщина стенки не должна превышать 4mm: чрезмерная толщина удлиняет производственный цикл, требует больше времени на охлаждение, вызывает усадочные пустоты и снижает физические свойства детали.

Равномерная толщина стенки идеальна для целей проектирования, но если возникает необходимость изменить толщину, следует устранить концентрацию напряжений в переходной зоне. Если скорость усадки ниже, толщину стенки можно изменить. Если скорость усадки выше, следует только изменить толщину.

b) Скругления Литая деталь должна извлекаться из формы без повреждений и чрезмерного сопротивления. Для этого стенкам от линии разъёма придают уклон и избегают прямых углов.

Прямые углы похожи на узлы и могут привести к концентрации напряжений, снижающих ударную прочность. Радиус закругленных углов должен составлять от 25% до 75% толщины стенки, обычно рекомендуется около 50%.

PA a) Толщина стенки Нейлоновые детали следует проектировать с минимальной толщиной, необходимой по условиям прочности, что обеспечивает экономный расход материала. Стенки должны быть как можно равномернее, чтобы исключить деформацию после формования. Переход от толстой стенки к тонкой должен быть плавным.

b) Скругления Рекомендуемый радиус R — не менее 0.5 mm (0.02 in); по возможности следует использовать большее значение. При увеличении отношения R/T коэффициент концентрации напряжений снижается на 50%; оптимальный угол скругления определяется отношением R/T.

PSU a) Толщина стенки Для крупных деталей и длинных путей течения минимальная толщина стенки должна составлять 2.3mm (0.09in). Для небольших деталей допустимо 0.8 mm (0.03in), при этом путь течения не должен превышать 76.2 mm (3 in).

PBT a) Толщина стенки Равномерная толщина стенки влияет на стоимость изделия. Минимальная толщина зависит от свойств конкретного пластика. До проектирования следует знать ограничения длины течения выбранного материала, чтобы определить толщину стенки.

Требования к нагрузке часто определяют толщину стенки, в то время как другие факторы, такие как внутренние напряжения, геометрия детали, неоднородности и форма. Типичная толщина стенок варьируется от 0,76 мм до 3,2 мм - 0,125 дюйма).

Толщина стенки должна быть равномерной, а если есть толстая или тонкая зона резины, то переход от толстой зоны к тонкой осуществляется постепенно с соотношением конусных шин 3:1.

b) Скругления Острые углы — наиболее частая причина повреждения деталей; увеличение радиуса скругления укрепляет конструкцию пластмассовой детали. При снижении напряжения на 5% отношение радиуса к толщине стенки увеличивается соответствующим образом. Это рекомендуемый оптимальный режим.

Колонна (Босс)

Основные рекомендации по проектированию бобышек Бобышки выступают из стенки и служат для сборки изделий, разделения объектов и опоры других деталей. В полые стойки можно устанавливать детали, вворачивать винты и т. п. Они должны выдерживать нагрузку без разрушения.

Раскосы не должны использоваться отдельно, их следует прикреплять к наружной стене или по возможности использовать с армированием, чтобы укрепить раскос и обеспечить беспрепятственную подачу клея.

Кроме того, высота стойки не должна превышать два с половиной её диаметра, поскольку слишком высокая стойка может вызвать запирание воздуха при формовании пластиковых деталей.

Помимо арматурных стержней, для усиления колонны также часто используются треугольные арматурные пластины, особенно для колонн, расположенных вдали от внешней стены.

Качественное сочетание шнека и стойки зависит от механических характеристик шнека и конструкции отверстия в стойке.

Поэтому с точки зрения сборки необходимо частично увеличить толщину резины. Однако это может привести к таким нежелательным последствиям, как образование следов усадки, раковин, полостей или увеличение внутренних напряжений.

По этой причине расположение вводных и перфорационных отверстий стойки должно быть на расстоянии от внешней стенки изделия. Это не только повышает прочность стойки, позволяя ей выдерживать большие усилия на скручивание и изгиб, но и способствует заполнению клеем и уменьшению задиров из-за захвата воздуха.

По этой же причине столбы, расположенные в стороне от наружной стены, следует дополнить треугольными армирующими блоками, которые особенно полезны для улучшения растекания клея в тонкостенных столбах.

Точки проектирования для различных материалов

ABS Обычно достаточно стойки с наружным диаметром, вдвое превышающим внутренний. Иногда при этом стенка стойки равна толщине основной стенки или превышает её, что увеличивает массу материала и вызывает усадочные следы и высокие формовочные напряжения на поверхности.

Строго говоря, толщина распорки должна составлять 50-70% от толщины клея. При такой конструкции распорка не обеспечивает достаточной прочности, но улучшается усадка поверхности.

Для усиления колонны имеются скошенные кости, которые могут быть расширены от наименьшего размера до 90% высоты колонны. Если колонна расположена близко к боковине, можно использовать ребро для соединения боковины и колонны, чтобы поддержать колонну.

PBT Стойки обычно применяют для сборки с помощью винтов, запрессовки и вставных соединений; наружный диаметр стойки, вдвое превышающий диаметр внутреннего отверстия, обеспечивает достаточную прочность.

Конструкция колонн основана на концепции конструкции ребер. Слишком толстый срез приведет к внешней усадке детали и внутреннему вакууму. Если колонна расположена рядом с боковой стенкой, ребро может быть использовано для ее соединения, а размер внутреннего отверстия может быть увеличен до максимума.

PC Стойки в основном служат для сборки изделий, но иногда поддерживают или разделяют другие объекты. Некоторые очень маленькие стойки в конце процесса термически оплавляют, чтобы закрепить внутренние детали.

Боковые стойки должны быть соединены между собой ребрами жесткости, чтобы увеличить прочность стойки.

PS Стойки обычно используют для запрессовки деталей, установки винтов и направляющих штифтов, нарезания резьбы или плотной посадки.

По возможности избегайте отдельного подкоса без какой-либо поддержки. Для ее усиления следует добавить несколько ребер. Если колонна находится недалеко от боковой стенки, следует использовать ребра для соединения колонны с боковой стенкой.

PSU Стойка соединяет две детали. Её наружный диаметр должен вдвое превышать диаметр внутреннего отверстия, а высота — не более чем вдвое наружный диаметр.

Принципы проектирования арматурной конструкции

Установка арматуры на пластиковые детали может повысить прочность и жесткость пластиковых деталей, а также предотвратить их коробление и деформацию. Выбор правильного положения арматуры может улучшить текучесть пластикового расплава.

Размер арматуры обычно определяется по следующим принципам:

1.Толщина стенки арматуры обычно в 0,4 раза больше толщины основного корпуса t, максимум не превышает 0,6 раза;

2.Расстояние между брусьями больше 4 т, а высота брусьев меньше 3 т;

3.Арматура винтовой колонны находится не менее чем на 1,0 мм ниже поверхности колонны;

4.Арматурные стержни должны находиться не менее чем на 1,0 мм ниже поверхности детали или поверхности раздела.

1. Перекос арматуры;

2. Спроектируйте пересечение арматурных стержней как полую конструкцию.

Тонкую арматуру, например, силовую, нужно стараться сделать так, чтобы она выдерживала натяжение, чтобы избежать чрезмерного давления.

Поскольку пластик имеет очень низкий модуль упругости, легко возникают проблемы с нестабильностью. Это противоречит принципу преимущественного давления, которого мы придерживаемся при проектировании металлических отливок, и требует особого внимания.

Избегайте концентрации напряжения

При проектировании пластмассовых деталей следует уделять особое внимание тому, чтобы избежать образования острых углов. Переход геометрии на углах не является непрерывным, и здесь может возникнуть концентрация напряжений, что может привести к образованию трещин.

Прочность пластиковых материалов обычно очень низкая, и концентрация напряжений с большей вероятностью приведет к повреждению. Основной мерой по предотвращению концентрации напряжений является улучшение конструктивной формы острых углов детали. Например, добавление фасок и закругленных углов или замена их пологими переходными участками на острых углах.

Если фаски и скругления не могут быть добавлены непосредственно из-за функции компонента, концентрацию напряжений можно уменьшить за счет снижения местной структурной прочности на острых углах и углубления скругленных углов внутрь, ссылаясь на улучшенную конструктивную схему линейной направляющей, показанную на рис. 1.

Форма резьбы пластиковых нитей должна быть предпочтительно круглой и трапециевидной, избегая треугольников и прямоугольников, что может уменьшить эффект зазора и улучшить несущую способность нитей.

Разработка подходящего наклона штампа

Уклон вытягивания формы, также называемый уклоном освобождения формы, - это угол, задаваемый в направлении освобождения формы, чтобы избежать прилипания и трения пластиковых деталей о форму из-за усадки при охлаждении во время освобождения формы, что приводит к повреждению и деформации.

Изделия, получаемые литьём под давлением, обычно проектируют с уклоном на внутренних и наружных кромках, чтобы изделие можно было легко извлечь из формы.

Если изделие имеет вертикальную внешнюю стенку и расположено в том же направлении, что и отверстие пресс-формы, то для открытия пресс-формы после формования пластика потребуется большое усилие, и при открытии пресс-формы может возникнуть трудность с извлечением изделия из пресс-формы.

Если изделие было отформовано с углом выхода, а все части формы, соприкасающиеся с изделием, были тщательно отполированы в процессе, извлечение изделия из формы не составит труда.

Поэтому учет угла выхода необходим в процессе проектирования изделия.

Определение наклона штампа, как правило, подчиняется трем принципам

1. Угол вытягивания формы обычно принимается за целое число, например 0,5°, 1°, 1,5° и т. д. (за исключением матовых форм и форм с наколами);

2. Внешний вид пластиковых деталей, которые должны принять угол формы, больше, чем угол внутренней стенки, что способствует формовке вне формы;

3. Возьмите больший угол без ущерба для внешнего вида пресс-формы. Некоторые материалы, такие как полипропилен, полиэтилен и т.д., могут быть принудительно освобождены от формы, при этом объем принудительного освобождения обычно не превышает 5% от максимальной площади поперечного сечения сердечника.

Размер наклона штампа

Не существует определенного руководства по размеру угла выхода, он в основном определяется опытом и глубиной изделия. Кроме того, учитываются метод формовки, толщина стенок и выбор пластика.

Как правило, угол выхода 1/8 или 1/4 градуса может быть использован для наружных стенок с высокой степенью полировки. Изделия с глубокими или плетеными узорами требуют соответствующего увеличения угла выхода, обычно на 1 градус больше на каждые 0,025 мм плетения.

В качестве справочного материала можно использовать таблицу, показывающую зависимость между углом выхода, зазором между одной кромкой и глубиной кромки.

Кроме того, если изделие требует длинных и глубоких ребер и малых углов выхода, конструкция выталкивающего штифта должна иметь специальную обработку, см. конструкцию выталкивающего штифта для глубокого и длинного армирования.

Расчетные точки наклона тяги формы для различных материалов

Как правило, достаточно применения стороны от 1° до 1°. Иногда угол выхода может быть близок к нулю, так как полировальный узор расположен в том же направлении, что и узор выхода.

Для узорчатых сторон добавьте 1° к углу выхода на каждые 0,025 мм (0,001 дюйма) глубины. Правильный угол выхода можно узнать у поставщика травления.

Из-за высокого модуля упругости и низкой пластичности жидкокристаллических сополимеров при проектировании следует избегать перевернутого смятия.

На всех ребрах, краях стен, колоннах и т.д. над уровнем выступающего клея должен быть обеспечен минимальный угол выхода.

Если кромка стены глубокая или не имеет полированной поверхности или вытравленного рисунка, требуется дополнительная установка.

Если деталь имеет хорошее качество обработки поверхности, требуется минимальный угол разжима 1/2°.

Для травленых поверхностей требуется дополнительный угол разблокировки 1° на каждые 0,03 мм (0,001 дюйма) глубины.

Угол раскрытия должен присутствовать на любой стороне или выступе детали, включая верхнюю и нижнюю формованные области.

Как правило, для глянцевой поверхности достаточно 2°-2°, однако для травленых поверхностей требуется дополнительный угол разделения 1° на каждые 0,25 мм (0,001 дюйма) глубины.

Ребра жесткости пластиковых изделий, колонны, стенки прогонов и т.д., например, могут иметь угол раскрытия 1°.

Угол разжима PS очень точен, и угол разжима 1° является стандартным методом; слишком маленький угол разжима затрудняет извлечение детали из полости пресс-формы.

В любом случае, любой угол разжима лучше, чем отсутствие угла вообще. Если деталь вытравлена, например, на глубину рисунка кожи, добавьте 1° к углу разжима на каждые 0,025 мм глубины.

Рассмотрите конструкцию пластмассовых деталей с точки зрения структуры пресс-формы

1. При проектировании пластмассовых деталей следует избегать излишне сложных конструкций Технологическая оснастка для литья под давлением — это пресс-форма, воспроизводящая форму отливаемой детали.

Из-за сложной геометрии пластиковых деталей конструкция пресс-формы также усложняется, а некоторые решения могут оказаться вообще невыполнимыми. Это необходимо полностью учитывать при проектировании пластиковых деталей и стремиться максимально упростить конструкцию пресс-формы при условии сохранения внешнего вида и функций, чтобы сэкономить время и средства и повысить качество продукции.

Например, на пластиковых деталях есть много боковых канавок и боковых отверстий, которые препятствуют выходу изделий из формы в направлении выталкивания, поэтому обычно используется структура с вытяжкой ядра и наклонной верхней частью.

Если углубления и боковые отверстия спроектированы таким образом, чтобы соответствовать направлению выталкивания или соприкасаться через структуру, это значительно упростит структуру пресс-формы при условии выполнения функции и обеспечения внешнего вида. Поэтому при проектировании структуры пластмассовых деталей следует избегать слишком сложных структур.

2. В конструкции пластмассовых деталей следует избегать внутренних поднутрений Деталь с внутренними поднутрениями нельзя извлечь из формы напрямую. Поэтому форму либо невозможно спроектировать, либо приходится применять выдвижной сердечник, скрытый механизм или разъёмную конструкцию. Это усложняет изготовление пресс-форм, снижает их надёжность, повышает вероятность брака и стоимость производства. Поэтому при конструктивном проектировании внутренних поднутрений следует по возможности избегать.

3. Иногда из-за требований к внешнему виду или сборке конструкция пластмассовой детали должна предусматривать боковое извлечение В таком случае необходимо в полной мере учитывать устройство пресс-формы и его влияние на само изделие.

a) Проблема косых верха и ползуна: Косые верхняя часть и ползун в направлении разделения пресс-формы и перпендикулярно направлению разделения пресс-формы имеют движение. Наклонная верхняя часть и линейное долото в направлении, перпендикулярном разделительному штампу, не могут иметь резинового долота, блокирующего движение, чтобы иметь достаточно места для движения.

б) Обработка вертикальной поверхности: внешний вид некоторых пластиковых деталей требует, чтобы не было наклона, чтобы боковина была вертикальной, необходимо спроектировать слайдер или наклонный верх на вертикальной поверхности.

Чтобы избежать очевидной проводки, как правило, помещают проводку на пересечении лицевой и лицевой сторон, пластиковые детали конструкции должны учитывать особые характеристики этого места.

Проектирование с учетом неизотропных характеристик пластмасс

Иногда пластики не изотропны, как металлы, и в таких случаях направление должно быть в одном и том же направлении, чтобы избежать недостатков.

Например, для некоторых пластиков с армирующими материалами направление потока клея должно совпадать с направлением, в котором элемент несет большую нагрузку, поскольку направление оси армирующих волокон, текущих вместе с расплавленным пластиком, совпадает с направлением потока материала.

Балочная конструкция с армированием, изготовленная из пластика с армирующими волокнами, имеет основное направление несущей нагрузки в направлении длины арматуры, поэтому правильное направление подачи клея также должно быть в направлении длины.

Если деталь заполняется через несколько точек, направление нагрузки не должно быть параллельно линии спая. В месте встречи двух или более потоков температура расплава снижается, прочность соединения уменьшается и возрастает риск разрушения. Правильное проектирование литья пластмасс под давлением предусматривает направление нагрузки перпендикулярно линии спая или под углом к ней.

Рассмотрите конструкцию пластмассовых деталей с точки зрения сборки

Из-за небольшого модуля упругости пластика, то есть материала мягкого, и процесса формовки, отличного от процесса формовки металлических деталей, точность допусков пластиковых деталей обычно намного ниже, чем у металлических деталей.

Поэтому при проектировании конструкции следует обращать внимание на эту характеристику и избегать ситуации большого размера и малого допуска.

Чем больше размер, тем больше накопленная деформация детали и тем больше влияние на точность допусков. Склеивание - один из распространенных методов сборки пластиковых деталей.

Следует избегать склеивания пластмассовых деталей, если граница склеивания не должна подвергаться растяжению при разрыве из-за плохого сопротивления разрыву, поэтому правильным подходом будет подвергать границу склеивания усилию сдвига.

В состоянии положительного натяжения прочность сцепления не такая сильная, как в состоянии сдвига, потому что в состоянии положительного натяжения интерфейс сцепления является корнем разрывного напряжения; а в состоянии сдвига площадь интерфейса сцепления обычно больше, чем площадь интерфейса сцепления в состоянии положительного натяжения, поэтому сопротивление разрыву сильнее.

Болтовое соединение также является одним из распространенных методов сборки пластиковых деталей. Поскольку прочность пластика очень низкая, обычно ее недостаточно для того, чтобы перекусить винт, в случае больших усилий, не стоит напрямую вкручивать в пластик саморезы.

Кроме того, болтовые или заклепочные соединения с плоской головкой следует выполнять с вкладышем большей площади, чтобы увеличить площадь приложения силы.

Руководство по проектированию конструкции изделия - защелкивающиеся соединения

Основные рекомендации по проектированию защёлок Защёлки обеспечивают удобную и экономичную сборку: соединительные элементы формуются одновременно с готовым изделием, а для сборки не требуются винты, сетки и другие крепёжные детали — достаточно защёлкнуть две соединяемые стороны.

Хотя конструкция застежки может иметь различные геометрические формы, принцип работы в целом одинаков: когда две детали сцепляются, крючкообразная часть одной детали отталкивается от фланцевой части соседней детали до тех пор, пока фланцевая часть не закончится.

По конструкции крепежи можно разделить на два типа: постоянные и съемные, в зависимости от функции. Постоянный тип легко устанавливается, но нелегко снимается, в то время как съемный тип легко устанавливается и снимается.

Принцип заключается в том, что крюкообразная часть съемного крепежа оснащена соответствующими углами ввоза и вывоза для облегчения процесса застегивания и отсоединения, а размер углов ввоза и вывоза напрямую влияет на силу, необходимую для застегивания и отсоединения.

Застежка постоянного типа имеет только угол входа, но не угол выхода, поэтому после ее закрепления соединенные части образуют самоблокирующееся состояние и не могут быть легко удалены. Пожалуйста, обратитесь к схемам постоянных и съемных застежек.

Принцип неразъёмных и разъёмных защёлок По форме защёлки можно в целом разделить на кольцевые, односторонние, шаровые и другие.

Шаровая защёлка (разъёмная) Конструкция защёлки обычно основана на принципе консольной балки, развитием которого являются кольцевая и шаровая защёлки. Пластик упруго деформируется при соединении, а затем возвращается к исходной форме.

Конструкция смятия требует расчета, например, сборки на усилие, а после сборки концентрации напряжений постепенного поведения, необходимо учитывать пластические свойства.

Обычно используется постоянный разрез, если вы хотите, чтобы деформация подвесной балки была больше, вы можете использовать постепенный разрез, толщина одной стороны может быть постепенно уменьшена до половины от первоначальной. Его деформация может быть более чем на шестьдесят процентов больше, чем у постоянного разреза.

Недостатком крепежного устройства является то, что две комбинированные части крепления: удлинительная часть крюка и фланцевая часть - подвержены деформации и даже разрушению после многократного использования, а разрушенное крепление трудно отремонтировать.

Поскольку пряжка и изделие формуются одновременно, повреждение пряжки также приводит к повреждению изделия. Средство защиты заключается в том, чтобы сконструировать устройство пряжки таким образом, чтобы одновременно использовать несколько пряжек, чтобы устройство в целом не выходило из строя из-за повреждения отдельных пряжек, тем самым увеличивая срок службы.

Другой недостаток устройства пряжки заключается в том, что требования к допуску размеров, связанных с пряжкой, очень строгие, слишком много позиций пряжки легко образуют повреждения пряжки; напротив, слишком мало позиций пряжки трудно контролировать положение сборки или комбинацию деталей, появляется феномен набора инструментов.

Заключение

Данная статья представляет собой лишь краткое изложение проблем, которые часто встречаются и легко игнорируются при проектировании структуры пластмассовых деталей. Только изучая и обобщая реальную работу и накапливая опыт на практике, мы можем проектировать пластмассовые детали с разумной структурой и отличными эксплуатационными характеристиками.

Получите конкурентную цену, рекомендации DFM и график производства от инженерной команды ZetarMold.

Запросить бесплатное предложение → Ознакомьтесь также: Полный справочник по литьевым формам содержит всесторонний обзор.