Ontwerpgids voor spuitgieten: materiaalkeuze en onderdeelontwerp

Inhoud Verbergen

I. Ontwerpgids voor spuitgieten 1: Materiaalkeuze

II. Ontwerpgids voor spuitgieten 2: Ontwerp van onderdelen

III. Basisprincipes van wanddikte

IV. Riboverzicht

V. Factoren voor de plaatsing van de uitwerppen waarmee rekening moet worden gehouden

VI. Best practice type poorten

VII. Poortlocatie

VIII. Straal

IX. Snap Fits-types

X. Snap Fit-berekeningen

XI. inkrimping

Spuitgieten is een productietechniek die veel wordt gebruikt bij de productie van een verscheidenheid aan plastic producten, zoals flessen, deksels, onderdelen, enz. Hier zijn enkele richtlijnen voor spuitgieten ontwerp:

Ontwerpgids voor spuitgieten 1: Materiaalkeuze

Bij het spuitgieten is de keuze voor het juiste kunststofmateriaal van groot belang. Gezien de benodigde sterkte, hardheid, slijtvastheid, temperatuurbereik en chemische stabiliteit is de keuze voor het meest geschikte materiaal van groot belang.

Bij het kiezen van een materiaal voor spuitgieten zijn er factoren waarmee u rekening moet houden:

Fysische en mechanische eigenschappen:

Bij het selecteren van materialen voor spuitgieten moet rekening worden gehouden met de vereiste fysische en mechanische eigenschappen, zoals sterkte, hardheid, slijtvastheid en chemische stabiliteit. Verschillende kunststofmaterialen hebben verschillende eigenschappen, dus het is noodzakelijk om het juiste materiaal te kiezen op basis van de gewenste eigenschappen.

Uiterlijk en textuur van spuitgietonderdelen:

Als het gewenste kunststofproduct een specifiek uiterlijk en textuur moet hebben, moet het juiste spuitgietmateriaal worden geselecteerd. Sommige plastic materialen hebben een goede oppervlaktekwaliteit en textuur, terwijl andere minder geschikt zijn voor het maken van cosmetisch veeleisende producten.

Temperatuurbereik:

Bij het selecteren van spuitgietmaterialen moet rekening worden gehouden met het vereiste temperatuurbereik. Verschillende materialen hebben verschillende smeltpunten en verwekingstemperaturen.

Kosten spuitgieten:

Verschillende materialen hebben verschillende prijzen, dus u moet de juiste materialen kiezen op basis van uw budget.

Gebruik omgeving van onderdelen:

Bij het kiezen van spuitgietmaterialen moet rekening worden gehouden met omgevingsfactoren, zoals of hitte- en corrosiebestendigheid vereist zijn. De selectie van geschikte materialen kan ervoor zorgen dat de vervaardigde producten een goede duurzaamheid hebben in een specifieke omgeving.

Ontwerpgids voor spuitgieten 2: Deel ontwerp

Het ontwerpen van een injecteerbaar onderdeel is de sleutel tot het succes van spuitgieten. Bij het ontwerp moet rekening worden gehouden met factoren zoals wanddikte, vorm, grootte en structuur. De structuur van het onderdeel moet ervoor zorgen dat het plastic materiaal soepel in de mal kan stromen.

Hier volgen enkele richtlijnen voor het ontwerp van spuitgietonderdelen:

Basisprincipes van wanddikte

Basisaanbeveling is dat muren niet minder dan 40 tot 60% van die van aangrenzende muren mogen bedragen.
In plaats van dikke muren moeten ontwerpers ribben en hoekplaten toevoegen of materiaal vervangen door sterker materiaal.
De waarde voor de wanddikte moet gebaseerd zijn op het gebruikte materiaal.
Verlaag waar mogelijk de wanddikte om de cyclustijd te verkorten en het volume van het onderdeel te verminderen.
Een uniforme wanddikte helpt bij uniforme koeling en vermindert defecten.
Probeer waar mogelijk kernboringen toe te voegen aan dikke secties.

Materiaalkaart wanddikte

Document

MATERIAAL	AANBEVOLEN WANDDIKTE
ABS	0.045 inch - 0.140 inch
Acetaal	0.030 inch - 0.120 inch
Acryl	0.025 inch - 0.500 inch
Vloeibaar kristalpolymeer	0.030 inch - 0.120 inch
Langevezelversterkte kunststoffen	0.075 inch - 1.000 inch
Nylon	0.030 inch - 0.115 inch
polycarbonaat	0.040 inch - 0.150 inch
Katoen	0.025 inch - 0.125 inch
Polyethyleen	0.030 inch - 0.200 inch
Polyfenyleensulfide	0.020 inch - 0.180 inch
polypropyleen	0.025 inch - 0.150 inch
Polystyreen	0.035 inch - 0.150 inch
Polyurethaan	0.080 inch - 0.750 inch

Riboverzicht

Er moeten ribben worden toegevoegd voor structurele ondersteuning in plaats van de wanddikte te vergroten.
Ribben moeten worden georiënteerd op het deel loodrecht op de as waarop een belasting kan optreden.
De dikte van de ribben moet 50%-60% bedragen van de wanden waaraan ze zijn bevestigd.
De ribhoogte moet minder zijn dan 3 keer de wanddikte. De minimale ribbendiepgang moet 0.25° zijn.

Factoren voor de plaatsing van de uitwerppen waarmee rekening moet worden gehouden

Plaats op plaatsen waar het onderdeel waarschijnlijk aan schimmel blijft plakken,
Factoren hiervoor zijn onder meer de textuur en diepte van de wand en ribben,
Effectieve uitwerppennen hebben een vlak oppervlak nodig,
In de meeste gevallen worden uitwerppennen op een niet-cosmetische kant van het onderdeel geplaatst, omdat uitwerppennen uitwerpsporen achterlaten.
De plaatsing van de uitwerppen is meestal een klein probleem in de vroege stadia van een ontwerp.

Best practice type poorten

Tab

Gemeenschappelijke poort
Ideaal voor materialen met additieven zoals glasgevuld nylon
Makkelijk te maken = goedkopere poort

Hete tip

Poortresten verminderen
Geometrie en materiaalafhankelijk
Goed voor geometrie zoals versnellingen

Poortlocatie

De poort moet uit de buurt van pinnen, kernen of andere obstakels zijn. Lassporen komen vaak voor als ze in de buurt worden geplaatst,
De poort moet in het dikste muurgedeelte worden geplaatst,
Afgesloten gebieden zullen veel stress ervaren. Plaats de poort uit de buurt van oppervlakken die een afwerking nodig hebben,
De poort moet zich in een gebied bevinden dat gemakkelijk kan worden gedepoorteerd als de poort moet worden gedegaliseerd.

Straal

Ronde hoeken (straal) verminderen spanningsconcentraties en breuken,
De binnenradius moet minimaal de dikte van de wanden zijn,
Uitwendige scherpe hoeken zijn prima, maar binnenhoeken moeten een straal hebben,
Zorg ervoor dat u de hoeken met een straal rond het bevestigingspunt maakt

Snap Fits-types

Cantilever-klikverbindingen,
Torsie-snapverbindingen,
Ringvormige klikverbindingen.

Snap Fit-berekeningen

E=Dynamische spanning (eenheid minder)

Y=Maximale doorbuiging (inch, mm)

Ho= Dikte aan de basis van de vinger (in,

mm) L=Lengte van de vinger (in, mm)

inkrimping

Vormkrimp moet door de vormontwerper op de vorm worden ontworpen,
De krimp varieert per materiaal en er moet naar de datasheets worden verwezen voordat de matrijs wordt gemaakt.
Normaal gesproken kan een spuitgegoten gereedschap geen twee verschillende materialen met dezelfde maatnauwkeurigheid vormen, maar er zijn uitzonderingen.