Ako navrhnúť plastové diely

Ďalej zdieľame podrobnosti, ako navrhnúť plastové diely v troch aspektoch

* 10 tipov na dizajnové plastové diely, ktoré musíte vedieť

 

1. Určte vzhľadový dizajn a veľkosť produktu.

Toto je prvý krok v celom procese návrhu. Podľa prieskumu trhu a požiadaviek zákazníkov určte vzhľad a funkciu produktov a formulujte úlohy vývoja produktu.

Podľa úlohy vývoja vývojový tím vykonáva technickú a technologickú analýzu uskutočniteľnosti produktu a zostavuje model 3D vzhľadu produktu. Potom sú podľa realizácie funkcií a montáže produktu naplánované možné diely.

 

2. Oddeľte jednotlivé časti od výkresov produktu, pre plastové časti vyberte typ plastovej živice

Týmto krokom je oddelenie častí od 3D modelu získaných v predchádzajúcom kroku a ich návrh ako samostatných. Podľa funkčných požiadaviek dielov si vyberte vhodné plastové suroviny alebo hardvérové ​​materiály. Napríklad ABS sa zvyčajne používa v

plášť, ABS / BC alebo PC musia mať určité mechanické vlastnosti, priehľadné časti ako tienidlo, stĺpik žiarovky PMMA alebo PC, ozubené koleso alebo opotrebiteľné diely POM alebo Nylon.

Po výbere materiálu dielov je možné spustiť detailný dizajn.

 

3. Definujte uhly ponoru

Úhly ťahu umožňujú odstránenie plastu z formy. Bez uhlov prievanu by diel ponúkal značný odpor v dôsledku trenia počas odstraňovania. Na vnútornej a vonkajšej strane časti by mali byť uhly prievanu. Čím hlbšia je časť, tým väčší je uhol ťahu. Jednoduchým pravidlom je mať uhol ponoru 1 stupeň na palec. Nedostatok dostatočného uhla ponoru môže mať za následok poškriabanie po stranách dielu a / alebo veľké stopy po vyhadzovacích čapoch (o tom neskôr).

Uhly ponoru vonkajšej plochy: Čím hlbšia je časť, tým väčší je uhol ponoru. Jednoduchým pravidlom je mať uhol ponoru 1 stupeň na palec. Nedostatok dostatočného uhla ponoru môže mať za následok poškriabanie po stranách dielu a / alebo veľké stopy po vyhadzovacích čapoch (o tom neskôr).

Zvyčajne, aby mal povrch dobrý vzhľad, sa na povrchoch častí vyrába textúra. Stena s textúrou je drsná, trenie je veľké a nie je ľahké ju odstrániť z dutiny, takže si vyžaduje väčší uhol kreslenia. Čím je hrubšia textúra, je potrebný väčší uhol kreslenia.

 

4. Definujte hrúbku steny / jednotnú hrúbku

Plné tvarovanie nie je pri vstrekovaní potrebné z nasledujúcich dôvodov:

1). Čas chladenia je úmerný druhej mocnine hrúbky steny. Dlhá doba chladenia tuhej látky porazí ekonomiku hromadnej výroby. (zlý vodič tepla)

2). Silnejšia časť sa zmenšuje viac ako tenšia časť, čím sa zavádza rozdielne zmršťovanie, ktoré vedie k deformácii alebo značke umývadla atď. (Vlastnosti zmršťovania plastov a vlastnosti pvT)

Preto máme základné pravidlo pre dizajn plastových častí; pokiaľ je to možné, hrúbka steny by mala byť rovnomerná alebo konštantná po celej časti. Táto hrúbka steny sa nazýva nominálna hrúbka steny.

Ak je v časti nejaký pevný úsek, mal by byť zavedením jadra urobený dutý. To by malo zabezpečiť rovnomernú hrúbku steny okolo jadra.

3). Aké sú úvahy pri rozhodovaní o hrúbke steny?

Musí byť dostatočne hrubý a tuhý pre danú prácu. Hrúbka steny môže byť 0,5 až 5 mm.

Musí byť tiež dostatočne tenký, aby sa rýchlejšie ochladil, čo má za následok nižšiu hmotnosť dielu a vyššiu produktivitu.

Akékoľvek zmeny v hrúbke steny by mali byť čo najmenšie.

U plastových dielov s rôznou hrúbkou steny sa môžu líšiť rýchlosti ochladzovania a odlišné zmrašťovanie. V takom prípade je dosiahnutie úzkej tolerancie veľmi ťažké a mnohokrát nemožné. Tam, kde je zásadná zmena hrúbky steny, by prechod medzi nimi mal byť pozvoľný.

 

5. Dizajn spojenia medzi časťami

Zvyčajne musíme spojiť dve škrupiny dohromady. Vytvoriť medzi nimi uzavretú miestnosť na umiestnenie vnútorných komponentov (zostava alebo mechanizmus PCB).

Zvyčajné typy pripojenia:

1). Karabínky:

Pripojenie karabín sa bežne používa v malých a stredných výrobkoch. Jeho charakteristickým znakom je, že karabíny sú zvyčajne zasunuté na okraj dielov a veľkosť produktu sa dá zmenšiť. Po zostavení je priamo uzavretý bez použitia nástrojov, ako sú skrutkovač, ultrazvuková zváracia forma a ďalšie. Nevýhodou je, že karabíny môžu spôsobiť komplikovanejšie plesne. Posuvný mechanizmus a zdvíhací mechanizmus sú potrebné na uskutočnenie spojenia karabín a zvýšenie nákladov na formu.

2). Skrutkové spoje:

Skrutkové spoje sú pevné a spoľahlivé. Najmä upevnenie skrutka + matica je veľmi spoľahlivé a odolné, čo umožňuje viacnásobné rozobratie bez prasklín. Skrutkové spojenie je vhodné pre výrobky s veľkou zaisťovacou silou a viacnásobnou demontážou. Nevýhodou je, že skrutkový stĺp zaberá viac miesta.

3). Montážni šéfovia:

Spojenie montážnych výstupkov spočíva v upevnení dvoch častí tesnou koordináciou medzi výstupkami a otvormi. Tento spôsob pripojenia nie je dostatočne silný, aby umožňoval demontáž výrobkov. Nevýhodou je, že pevnosť zaistenia sa bude s pribúdajúcim časom demontáže znižovať.

4). Ultrazvukové zváranie:

Ultrazvukové zváranie spočíva v tom, že sa obe časti vložia do ultrazvukovej formy a spojí sa kontaktná plocha pôsobením ultrazvukového zváracieho stroja. Veľkosť produktu môže byť menšia, forma na vstrekovanie je pomerne jednoduchá a spojenie je pevné. Nevýhodou je použitie ultrazvukovej formy a ultrazvukového zváracieho stroja, veľkosť produktu nemôže byť príliš veľká. Po demontáži už nie je možné ultrazvukové diely znova použiť.

 

6. Cvičenia

Podrezanie je položka, ktorá narúša odstránenie ktorejkoľvek polovice formy. Podrezanie sa môže v dizajne zobraziť takmer kdekoľvek. Sú rovnako neprijateľné, ak nie horšie ako nedostatok uhla prievanu na strane. Niektoré podrezania sú však nevyhnutné a / alebo nevyhnutné. V týchto prípadoch nevyhnutné

podrezania sa vyrábajú posuvnými / pohyblivými časťami vo forme.

Majte na pamäti, že vytváranie podrezávok je pri výrobe formy nákladnejšie a malo by sa obmedziť na minimum.

 

7. Podporujte rebrá / klin

Rebrá v plastovom diele zlepšujú tuhosť (vzťah medzi zaťažením a vychýlením dielu) dielu a zvyšujú tuhosť. Zvyšuje tiež schopnosť plesní, pretože urýchľujú tok taveniny v smere rebra.

Rebrá sú umiestnené v smere maximálneho namáhania a priehybu na povrchoch, ktoré sa nezdajú. Výplň formy, zmršťovanie a vyhadzovanie by tiež mali mať vplyv na rozhodnutia o umiestnení rebier.

Rebrá, ktoré sa nespájajú so zvislou stenou, by nemali náhle končiť. Postupný prechod na nominálnu stenu by mal znížiť riziko koncentrácie stresu.

Rebro - rozmery

Rebrá by mali mať nasledujúce rozmery.

Hrúbka rebier by mala byť medzi 0,5 až 0,6-násobkom menovitej hrúbky steny, aby sa zabránilo značkám po umývadle.

Výška rebier by mala byť 2,5 až 3-násobok nominálnej hrúbky steny.

Rebro by malo mať uhol ponoru 0,5 až 1,5 stupňa, aby sa uľahčilo vysunutie.

Podstavec rebier by mal mať polomer 0,25 až 0,4-násobok menovitej hrúbky steny.

Vzdialenosť medzi dvoma rebrami by mala byť 2 až 3-krát (alebo viac) nominálnej hrúbky steny.

 

8.Radiused Edges

Keď sa dva povrchy stretnú, vytvorí roh. V rohu sa hrúbka steny zvyšuje na 1,4-násobok nominálnej hrúbky steny. To má za následok rozdielne zmršťovanie a zalisované napätie a dlhšiu dobu chladenia. V ostrých zákrutách sa preto zvyšuje riziko poruchy v prevádzke.

Na vyriešenie tohto problému by mali byť rohy vyhladené polomerom. Rádius by mal byť poskytnutý zvonka aj zvnútra. Nikdy nemáte vnútorný ostrý roh, pretože podporuje praskanie. Polomer by mal byť taký, aby potvrdzovali pravidlo konštantnej hrúbky steny. Je výhodné mať v rohoch polomer 0,6 až 0,75-násobku hrúbky steny. Nikdy nemáte vnútorný ostrý roh, pretože podporuje praskanie.

 

9. Dizajn skrutky

Vždy pomocou skrutiek pripevníme dve polovičné skrinky k sebe alebo pripevníme PCBA alebo iné komponenty na plastové časti. Skrutkovacie výstupky sú teda štruktúrou na zaskrutkovanie do a pevných častí.

Výstupok skrutky má valcový tvar. Šéf môže byť spojený na základni s materskou časťou alebo môže byť spojený na boku. Prepojenie na boku môže mať za následok hrubú časť plastu, čo nie je žiaduce, pretože by to mohlo spôsobiť stopy po umývaní a predĺžiť čas chladenia. Tento problém je možné vyriešiť prepojením výstupku cez rebro k bočnej stene, ako je to znázornené na náčrte. Šéf môže byť vyrobený tuhý poskytnutím výstužných rebier.

Skrutka sa používa na výstupku na upevnenie inej časti. Existujú závitotvorné skrutky a závitové skrutky. Skrutky na vytváranie závitov sa používajú na termoplasty a skrutky na rezanie závitov sa používajú na neelastické termosetové plastové diely.

Skrutky na vytváranie závitov vytvárajú studeným prúdom vnútorné závity na vnútornej stene výstupku - plast sa skôr lokálne zdeformuje, než aby sa rezal.

Výstupok skrutky musí mať správne rozmery, aby odolal silovým silám skrutky a zaťaženiu pôsobiacim na skrutku.

Veľkosť otvoru vzhľadom na skrutku je rozhodujúca pre odolnosť proti odizolovaniu závitu a vytiahnutiu skrutky.

Vonkajší priemer výstupku by mal byť dostatočne veľký, aby odolal namáhaniu obruče v dôsledku tvarovania závitov.

Vŕtanie má o niečo väčší priemer na vstupe do vybrania na krátku dĺžku. To pomáha pri lokalizácii skrutky pred vjazdom. Znižuje tiež napätie na otvorenom konci výstupku.

Výrobcovia polymérov poskytujú pokyny na určovanie rozmerov výstupkov pre svoje materiály. Výrobcovia skrutiek tiež uvádzajú pokyny pre správny rozmer otvoru pre skrutku.

Je potrebné dbať na to, aby sa zabezpečili silné zvarové spoje okolo otvoru skrutky v výstupku.

Je potrebné dbať na to, aby sa zabránilo vniknutiu stresu do bossa, pretože ten môže v agresívnom prostredí zlyhať.

Vŕtanie v hlavici by malo byť hlbšie ako hĺbka závitu.

 

10. Povrchová výzdoba

Niekedy, aby sme dosiahli dobrý vzhľad, často povrch plastového puzdra špeciálne upravíme.

Ako napríklad: textúra, vysoký lesk, maľovanie striekaním, laserové gravírovanie, razenie za tepla, galvanické pokovovanie atď. Je potrebné vziať do úvahy pri návrhu výrobku vopred, aby sa zabránilo následnému spracovaniu nie je možné dosiahnuť alebo aby zmeny veľkosti ovplyvňovali montáž výrobku.