Istruktura na disenyo ng mga produktong plastik

Ang mga produktong plastik ay nasa lahat ng dako, ngunit ang pagdidisenyo ng mga ito ay hindi simple. Paano balansehin ang lakas, gastos, at kahusayan ng produksyon? Ang artikulong ito ay alisan ng mga kumplikado sa likod ng istruktura na disenyo ng mga produktong plastik. Malalaman mo ang mga pangunahing kadahilanan, tulad ng kapal ng pader, pagpapatibay ng mga buto-buto, at higit pa, na gumagawa ng matibay, mabisang gastos na mga plastik na bahagi.

Mga katangian at pamamaraan ng disenyo ng istruktura ng plastik na bahagi

Nag -aalok ang mga plastik na materyales ng mga natatanging katangian at maraming nalalaman na mga pagpipilian sa paghuhubog, na itinatakda ang mga ito mula sa maginoo na mga materyales sa engineering tulad ng bakal, tanso, aluminyo, at kahoy. Ang natatanging kumbinasyon ng materyal na komposisyon at formability ay nagbibigay ng mga plastik ng isang mas mataas na antas ng kakayahang umangkop sa disenyo kumpara sa kanilang mga katapat.

Natatanging komposisyon ng materyal at maraming nalalaman mga hugis

Ang magkakaibang hanay ng mga plastik na materyales, bawat isa ay may mga tiyak na katangian nito, ay nagbibigay -daan sa mga taga -disenyo na maiangkop ang kanilang pinili ayon sa mga kinakailangan ng produkto. Ang iba't -ibang ito, kasabay ng kakayahang magkaroon ng mga plastik na plastik sa masalimuot na mga hugis, ay nagbibigay -daan sa paglikha ng mga kumplikadong geometry at mga tampok na pagganap na magiging hamon o hindi praktikal sa iba pang mga materyales.

Pangkalahatang pamamaraan para sa disenyo ng plastik na bahagi

Upang magamit ang mga pakinabang ng plastik at matiyak ang pinakamainam na disenyo ng istruktura, mahalaga na sundin ang isang sistematikong diskarte. Ang pangkalahatang pamamaraan para sa disenyo ng plastik na bahagi ay nagsasangkot ng ilang mga pangunahing yugto:

1. Alamin ang mga kinakailangan sa pag -andar at hitsura ng produkto:

• Kilalanin ang inilaan na paggamit ng produkto at mga kinakailangang pag -andar

• Tukuyin ang nais na aesthetic apela at visual na katangian

2. Gumuhit ng paunang mga guhit ng disenyo:

• Lumikha ng mga paunang sketch at mga modelo ng CAD batay sa mga kinakailangan sa pag -andar at aesthetic

• Isaalang -alang ang napiling mga katangian ng materyal na plastik sa panahon ng proseso ng disenyo

3. Prototyping:

• Gumawa ng mga pisikal na prototypes gamit ang mga pamamaraan tulad ng pag -print ng 3D o CNC machining

• Suriin ang pag -andar ng prototype, ergonomics, at pangkalahatang disenyo

4. Pagsubok ng produkto:

• Magsagawa ng mahigpit na mga pagsubok upang masuri ang pagganap ng produkto sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon

• Patunayan kung ang disenyo ay nakakatugon sa tinukoy na mga kinakailangan sa pag -andar at pamantayan sa kaligtasan

5. Pag -recalibration ng Disenyo at Pagbabago:

• Suriin ang mga resulta ng pagsubok at kilalanin ang mga lugar para sa pagpapabuti

• Gumawa ng mga kinakailangang pagsasaayos ng disenyo upang mapahusay ang pagganap, pagiging maaasahan, o paggawa

6. Bumuo ng mga mahahalagang pagtutukoy:

• Lumikha ng detalyadong mga pagtutukoy para sa pangwakas na produkto, kabilang ang mga sukat, pagpapaubaya, at grade na materyal

• Tiyakin na ang mga pagtutukoy ay nakahanay sa proseso ng pagmamanupaktura at mga pamantayan sa kontrol ng kalidad

7. Buksan ang produksyon ng amag:

• Idisenyo at gawing amag ang iniksyon batay sa mga na -finalize na mga pagtutukoy ng produkto

• I -optimize ang disenyo ng amag para sa mahusay na daloy ng materyal, paglamig, at ejection

8. Kontrol ng kalidad:

• Magtatag ng isang matatag na sistema ng kontrol ng kalidad upang masubaybayan at mapanatili ang pagkakapare -pareho ng produkto

• Regular na suriin ang mga panindang bahagi upang matiyak na natutugunan nila ang tinukoy na mga kinakailangan

Pangunahing mga kadahilanan sa disenyo ng istruktura ng produkto ng plastik

Kapal ng pader

Ang kapal ng pader ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa disenyo ng plastik na produkto. Tinitiyak ng wastong kapal ang pinakamainam na pagganap, paggawa, at pagiging epektibo.

Inirerekumendang Mga Pinahahalagahan ng Kapal ng Wall

Plastic Material	Minimum (mm)	Maliit na Mga Bahagi (mm)	Katamtamang Mga Bahagi (mm)	Malaking Bahagi (mm)
Naylon	0.45	0.76	1.5	2.4-3.2
Pe	0.6	1.25	1.6	2.4-3.2
PS	0.75	1.25	1.6	3.2-5.4
PMMA	0.8	1.5	2.2	4-6.5
PVC	1.2	1.6	1.8	3.2-5.8
Pp	0.85	1.54	1.75	2.4-3.2
PC	0.95	1.8	2.3	3-4.5
Pom	0.8	1.4	1.6	3.2-5.4
Abs	0.8	1	2.3	3.2-6

Mga kadahilanan na nakakaapekto sa pagpili ng kapal ng pader

1. Mga katangian ng materyal na plastik

• Rate ng pag -urong

• Fluidity sa panahon ng paghuhulma ng iniksyon

2. Ang mga panlabas na puwersa ay nagtitiis

• Ang mas malaking puwersa ay nangangailangan ng mas makapal na mga pader

• Isaalang -alang ang mga bahagi ng metal o mga tseke ng lakas para sa mga espesyal na kaso

3. Mga regulasyon sa kaligtasan

• Mga kinakailangan sa paglaban sa presyon

• Mga Pamantayan sa Flammability

Pagpapatibay ng mga buto -buto

Ang pagpapatibay ng mga buto -buto ay nagpapaganda ng lakas nang walang pagtaas ng pangkalahatang kapal ng pader, maiwasan ang pagpapapangit ng produkto, at pagbutihin ang integridad ng istruktura.

Mga Patnubay sa Disenyo para sa pagpapatibay ng mga buto -buto

• Kapal: 0.5-0.75 beses pangkalahatang kapal ng pader (inirerekumenda: <0.6 beses)

• Taas: Mas mababa sa 3 beses na kapal ng pader

• Spacing: Mas malaki kaysa sa 4 na beses na kapal ng pader

Mga aspeto ng disenyo ng pampalakas na nangangailangan ng pansin

1. Iwasan ang materyal na akumulasyon sa mga interseksyon ng rib

2. Panatilihin ang patayo sa mga panlabas na dingding

3. Paliitin ang pagpapatibay ng mga buto -buto sa matarik na mga dalisdis

4. Isaalang -alang ang epekto ng mga marka ng lababo

Draft anggulo

Ang mga anggulo ng draft ay mapadali ang madaling pag-alis ng bahagi mula sa mga hulma, tinitiyak ang makinis na produksyon at mga de-kalidad na bahagi.

Inirerekumendang draft na anggulo para sa iba't ibang materyal

na materyal na	amag	na amag na lukab
Abs	35'-1 °	40'-1 ° 20 '
PS	30'-1 °	35'-1 ° 30 '
PC	30'-50 '	35'-1 °
Pp	25'-50 '	30'-1 °
Pe	20'-45 '	25'-45 '
PMMA	30'-1 °	35'-1 ° 30 '
Pom	30'-1 °	35'-1 ° 30 '
Pa	20'-40 '	25'-40 '
HPVC	50'-1 ° 45 '	50'-2 °
SPV	25'-50 '	30'-1 °
CP	20'-45 '	25'-45 '

Mga aspeto ng pagpili ng anggulo ng draft na nangangailangan ng pansin

1. Pumili ng mas maliit na mga anggulo para sa makintab na ibabaw at mga bahagi ng mataas na katumpakan

2. Gumamit ng mas malaking anggulo para sa mga bahagi na may mataas na rate ng pag -urong

3. Dagdagan ang draft para sa mga transparent na bahagi upang maiwasan ang mga gasgas

4. Ayusin ang anggulo batay sa lalim ng texture para sa mga naka -texture na ibabaw

R sulok (bilugan na sulok)

Ang mga bilog na sulok ay nagbabawas ng konsentrasyon ng stress, mapadali ang daloy ng plastik, at madali ang pagwawasak.

Mga Patnubay sa Disenyo para sa R ​​Corners

• Panloob na Radius ng Corner: 0.50 hanggang 1.50 beses na kapal ng materyal

• Minimum na radius: 0.30mm

• Panatilihin ang pantay na kapal ng pader kapag nagdidisenyo ng mga bilog na sulok

• Iwasan ang mga bilog na sulok sa mga hulma na naghihiwalay ng mga ibabaw

• Gumamit ng minimum na 0.30mm radius para sa mga gilid upang maiwasan ang gasgas

Butas

Naghahain ang mga butas ng iba't ibang mga pag -andar sa mga produktong plastik at nangangailangan ng maingat na pagsasaalang -alang sa disenyo.

Mga kinakailangan sa disenyo para sa mga butas

• Distansya sa pagitan ng mga butas (a): ≥ d (diameter ng butas) kung d <3.00mm; ≥ 0.70d kung d> 3.00mm

• Distansya mula sa butas hanggang gilid (b): ≥ d

Ugnayan sa pagitan ng diameter ng butas at lalim

• Lalim ng Blind Hole (a): ≤ 5d (Inirerekumenda A <2d)

• Sa pamamagitan ng hole lalim (b): ≤ 10d

Mga pagsasaalang -alang sa disenyo para sa mga espesyal na uri ng butas

1. Hakbang Holes: Gumamit ng maramihang mga coaxially na konektado na butas ng iba't ibang mga diametro

2. Angled Holes: I -align ang axis na may direksyon sa pagbubukas ng amag kung posible

3. Mga butas sa gilid at indentasyon: Isaalang -alang ang mga pangunahing paghila ng mga istraktura o pagpapabuti ng disenyo

Mga Bosses

Nagbibigay ang mga bosses ng mga puntos ng pagpupulong, suportahan ang iba pang mga bahagi, at mapahusay ang integridad ng istruktura.

Pangunahing mga alituntunin sa disenyo para sa mga bosses

• Taas: ≤ 2.5 beses na diameter ng boss

• Gumamit ng mga reinforcement ribs o ilakip sa mga panlabas na pader kung posible

• Disenyo para sa makinis na daloy ng plastik at madaling pag -demolding

Mga puntos ng disenyo para sa iba't ibang mga materyales

• Abs: panlabas na diameter ≈ 2x panloob na diameter; Gumamit ng beveled ribs para sa pagpapalakas

• PBT: disenyo ng base sa konsepto ng rib; Kumonekta sa mga sidewall kung posible

• PC: Interlock side bosses na may mga buto -buto; Gumamit para sa pagpupulong at suporta

• PS: Magdagdag ng mga buto -buto para sa pagpapalakas; Kumonekta sa mga sidewall kapag malapit

• PSU: panlabas na diameter ≈ 2x panloob na diameter; Taas ≤ 2x panlabas na diameter

Pagsingit

Ang mga pagsingit ay nagpapaganda ng pag -andar, magbigay ng pandekorasyon na mga elemento, at pagbutihin ang mga pagpipilian sa pagpupulong sa mga bahagi ng plastik.

Mga kinakailangan sa hugis at istruktura para sa mga pagsingit

1. Paggawa: katugma sa mga proseso ng pagputol o panlililak

2. Lakas ng mekanikal: sapat na materyal at sukat

3. Lakas ng Bonding: Sapat na mga tampok ng ibabaw para sa ligtas na kalakip

4. Pagpoposisyon: Cylindrical na nagpapalawak na mga bahagi para sa madaling paglalagay ng amag

5. Pag -iwas sa Flash: Isama ang mga istruktura ng sealing boss

6. Pag-post ng Post: Disenyo para sa pangalawang operasyon (threading, cutting, flanging)

Mga pagsasaalang -alang sa disenyo kapag gumagamit ng mga pagsingit

• Tiyakin ang tumpak na pagpoposisyon sa loob ng mga hulma

• Lumikha ng mga malakas na koneksyon na may mga bahagi na hinubog

• Maiwasan ang pagtagas ng plastik sa paligid ng mga pagsingit

• Isaalang -alang ang mga pagkakaiba -iba ng thermal sa pagitan ng insert at plastic material

Ang texture sa ibabaw ng produkto at disenyo ng text/pattern

Mga texture sa ibabaw para sa mga produktong plastik

Ang mga plastik na ibabaw ng produkto ay maaaring idinisenyo kasama ang iba't ibang mga texture upang mapahusay ang mga aesthetics, pag -andar, at karanasan ng gumagamit. Kasama sa mga karaniwang texture sa ibabaw:

1. Maayos

2. Spark-etched

3. Patterned etched

4. Nakaukit

Makinis na ibabaw

Ang mga makinis na ibabaw ay nagreresulta mula sa pinakintab na ibabaw ng amag. Nag -aalok sila:

• Malinis, malambot na hitsura

• Mas madaling bahagi ejection mula sa amag

• Mas mababang mga kinakailangan sa anggulo ng draft

Mga spark-etched na ibabaw

Nilikha sa pamamagitan ng pagproseso ng tanso ng EDM ng lukab ng amag, nagbibigay ng mga spark-etched na ibabaw:

• Natatangi, banayad na texture

• Pinahusay na mahigpit na pagkakahawak

• Nabawasan ang kakayahang makita ng mga pagkadilim ng ibabaw

Patterned etched ibabaw

Ang mga ibabaw na ito ay nagtatampok ng iba't ibang mga pattern na naka -etched sa lukab ng amag, nag -aalok:

• Mga napapasadyang disenyo

• Pinahusay na pagkita ng kaibahan ng produkto

• Pinahusay na mga katangian ng tactile

Mga nakaukit na ibabaw

Ang mga nakaukit na ibabaw ay nilikha ng direktang mga pattern ng machining sa amag, na nagpapahintulot sa:

• Malalim, natatanging mga texture

• Mga kumplikadong disenyo

• Tibay ng mga tampok sa ibabaw

Mga pagsasaalang -alang sa anggulo ng draft para sa mga naka -texture na ibabaw

Kapag nagdidisenyo ng mga naka -texture na ibabaw, isaalang -alang ang pagtaas ng mga anggulo ng draft upang mapadali ang bahagi ejection:

ng lalim ng texture ang karagdagang anggulo ng draft	inirerekomenda
0.025 mm	1 °
0.050 mm	2 °
0.075 mm	3 °
> 0.100 mm	4-5 °

Disenyo ng teksto at pattern

Ang mga produktong plastik ay madalas na isinasama ang teksto at mga pattern para sa pagba -brand, mga tagubilin, o pandekorasyon na mga layunin. Ang mga elementong ito ay maaaring itinaas o recessed.

Itinaas kumpara sa mga recessed na ibabaw

Rekomendasyon: Gumamit ng nakataas na ibabaw para sa teksto at mga pattern kung posible.

Mga benepisyo ng nakataas na ibabaw:

• Pinasimple na pagproseso ng amag

• Mas madaling pagpapanatili ng amag

• Pinahusay na legility

Para sa mga disenyo na nangangailangan ng mga tampok na flush o recessed:

1. Lumikha ng isang recessed area

2. Itaas ang teksto o pattern sa loob ng pag -urong

3. Panatilihin ang pangkalahatang hitsura ng flush habang pinapasimple ang disenyo ng amag

Ang mga sukat ng teksto at pattern

ay nagtatampok ng	inirekumendang sukat
Taas/lalim	0.15 - 0.30 mm (itinaas)
	0.15 - 0.25 mm (recessed)

Mga pagtutukoy sa laki ng teksto

Sundin ang mga patnubay na ito para sa pinakamainam na disenyo ng teksto:

• Lapad ng stroke (a): ≥ 0.25 mm

• Spacing sa pagitan ng mga character (b): ≥ 0.40 mm

• Distansya mula sa mga character hanggang sa gilid (C, D): ≥ 0.60 mm

Karagdagang mga pagsasaalang -alang sa disenyo ng pattern/pattern

1. Iwasan ang matalim na mga anggulo sa teksto o mga pattern

2. Tiyakin na ang laki ay kaaya -aya sa proseso ng paghubog

3. Isaalang -alang ang epekto ng teksto/pattern sa pangkalahatang lakas ng bahagi

4. Suriin ang epekto ng teksto/pattern sa daloy ng materyal sa panahon ng paghubog

Karagdagang mga pagsasaalang -alang sa disenyo ng istruktura

Mga Prinsipyo ng Disenyo ng Disenyo ng Pagpapatibay

Ang mga istrukturang pampalakas ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpapahusay ng pangkalahatang pagganap ng mga produktong plastik. Mahalaga silang nagpapabuti ng lakas, higpit, at dimensional na katatagan.

Mga pangunahing layunin ng disenyo ng pampalakas:

1. Pagpapahusay ng lakas

2. Pagpapabuti ng Higpit

3. Pag -iwas sa Warping

4. Pagbabawas ng pagpapapangit

Wastong pagpoposisyon at sizing ng mga pagpapalakas:

• Kapal ng pader: 0.4-0.6 beses pangunahing kapal ng katawan

• Spacing:> 4 beses pangunahing kapal ng katawan

• Taas: <3 beses pangunahing kapal ng katawan

• Pagpapalakas ng haligi ng tornilyo: hindi bababa sa 1.0mm sa ibaba ng ibabaw ng haligi

• Pangkalahatang pampalakas: Minimum na 1.0mm sa ibaba ng bahagi o linya ng paghihiwalay

Mga advanced na pamamaraan ng pampalakas:

1. Misaligned reinforcement bar upang maiwasan ang materyal na pagbuo

2. Mga guwang na istruktura sa mga interseksyon ng pampalakas

3. Mga disenyo na batay sa tensyon para sa mga payat na pagpapalakas

Pag -iwas sa konsentrasyon ng stress

Ang konsentrasyon ng stress ay maaaring makabuluhang makakaapekto sa integridad ng istruktura at kahabaan ng mga produktong plastik. Ang wastong mga diskarte sa disenyo ay maaaring mapagaan ang mga isyung ito.

Kahalagahan ng pag -iwas sa mga matulis na sulok:

• Nabawasan ang lakas ng bahagi

• Nadagdagan ang panganib ng pagsisimula ng crack

• Potensyal para sa napaaga na pagkabigo

Mga Panukala upang Bawasan ang Konsentrasyon ng Stress:

1. Chamfers

2. Bilugan na sulok

3. Magiliw na mga dalisdis para sa mga paglilipat

4. Panloob na pag -hollowing sa matalim na sulok

Technique	ng Paglalarawan ng	Pakinabang
Chamfers	Mga beveled na gilid	Unti -unting pamamahagi ng stress
Bilugan na sulok	Mga hubog na paglilipat	Tinatanggal ang matalim na mga puntos ng stress
Banayad na mga dalisdis	Unti -unting nagbabago ang kapal	Kahit na pamamahagi ng stress
Panloob na pag -hollowing	Pag -alis ng materyal sa mga sulok	Naisalokal na pagbawas ng stress

Ang pagdidisenyo ng angkop na mga anggulo ng draft

Ang mga anggulo ng draft ay mahalaga para sa matagumpay na bahagi ejection mula sa mga hulma. Makabuluhang nakakaapekto sila sa kalidad ng kalidad at kahusayan sa paggawa.

Mga prinsipyo para sa pagtukoy ng mga anggulo ng draft:

1. Gumamit ng buong numero ng anggulo (hal., 0.5 °, 1 °, 1.5 °)

2. Mga panlabas na anggulo> panloob na anggulo

3. I -maximize ang mga anggulo nang hindi nakompromiso ang hitsura

Ang mga kadahilanan na nakakaimpluwensya sa laki ng anggulo ng draft:

• Bahagi ng lalim

• Tapos na ang ibabaw

• Ang rate ng pag -urong ng materyal

• Lalim ng texture

Mga Punto ng Disenyo ng Anggulo ng Draft para sa iba't ibang mga materyales:

ang materyal na anggulo ng draft na anggulo	Inirerekumenda
Abs	0.5 ° - 1 °
PC	1 ° - 1.5 °
Pp	0.5 ° - 1 °
PS	0.5 ° - 1 °
Alagang Hayop	1 ° - 1.5 °

Disenyo ng istruktura mula sa pananaw ng istraktura ng amag

Ang mahusay na disenyo ng amag ay mahalaga para sa matagumpay na paggawa ng bahagi ng plastik. Isaalang -alang ang mga aspeto na ito upang ma -optimize ang parehong bahagi at disenyo ng amag.

Pag -iwas sa mga kumplikadong istruktura:

• Pasimplehin ang bahagi ng geometry

• Bawasan ang mga undercuts

• Paliitin ang mga aksyon sa gilid

Pag -iwas sa mga panloob na istruktura ng pagputol:

• Tanggalin ang mga tampok na nangangailangan ng kumplikadong mga pull ng core

• Disenyo para sa pag-access sa split-line

Isinasaalang -alang ang mga kinakailangan sa paglabas ng pag -ilid:

• Payagan ang sapat na puwang para sa paggalaw ng slider

• Disenyo ng naaangkop na mga shut-off na ibabaw

• I -optimize ang bahagi ng orientation sa amag

Ang pagdidisenyo para sa mga di-isotropic na katangian ng plastik

Maraming mga plastik ang nagpapakita ng mga katangian na hindi isotropic, na nangangailangan ng mga espesyal na pagsasaalang-alang sa disenyo upang ma-maximize ang pagganap.

Pag-align ng direksyon ng daloy ng materyal na may direksyon na nagdadala ng pag-load:

• Orient ng mga pintuang amag upang maitaguyod ang kanais -nais na mga pattern ng daloy

• Isaalang -alang ang orientation ng hibla sa pinalakas na plastik

Pilitin ang direksyon na nauugnay sa mga linya ng pagsasanib:

• Disenyo para sa mga puwersa patayo o angled sa mga linya ng weld

• Iwasan ang magkatulad na puwersa sa mga linya ng pagsasanib upang maiwasan ang kahinaan

Ang disenyo ng istruktura mula sa pananaw sa pagpupulong

Ang mabisang disenyo ng pagpupulong ay nagsisiguro sa pag -andar ng produkto, kahabaan ng buhay, at kadalian ng paggawa.

Pag -iwas sa malalaking sukat na may maliit na pagpaparaya:

• Masira ang mga malalaking bahagi sa mas maliit na mga sangkap

• Gumamit ng naaangkop na mga stack ng pagpapaubaya

Disenyo ng Bonding Interface:

• Unahin ang paggugupit na puwersa sa pag -igting ng pag -igting

• Dagdagan ang lugar ng bonding sa ibabaw

• Isaalang -alang ang pagiging tugma ng kemikal ng mga adhesives

Mga pagsasaalang -alang sa koneksyon ng Bolt para sa mga bahagi ng plastik:

• Gumamit ng mga pagsingit para sa mga koneksyon sa high-stress

• Disenyo ng naaangkop na mga istruktura ng boss

• Isaalang -alang ang mga pagkakaiba sa pagpapalawak ng thermal

Buod

Sa disenyo ng plastik na produkto, ang mga pangunahing kadahilanan ng istruktura tulad ng kapal ng pader, pagpapatibay ng mga buto -buto, at mga anggulo ng draft ay mahalaga para sa tibay at pagganap. Mahalaga na isaalang -alang ang mga materyal na katangian, istraktura ng amag, at mga pangangailangan sa pagpupulong sa buong proseso. Ang wastong disenyo ng istruktura ay hindi lamang nagpapabuti sa pag -andar ng produkto ngunit binabawasan din ang mga depekto at mga gastos sa pagmamanupaktura. Sa pamamagitan ng pagtuon sa mga elemento ng disenyo na ito, masisiguro ng mga tagagawa ang mataas na kalidad, epektibong mga plastik na bahagi na nakakatugon sa parehong mga kinakailangan sa pag-andar at aesthetic.