複雑なプラスチック部品がどのように作られているのか疑問に思ったことはありますか? 射出成形が 重要です。このプロセスでは、リフターデザインが重要です。複雑な形状と成形部品にアンダーカットを作成するためには不可欠です。この投稿では、リフターデザインの重要性、その利点、および製造効率を高める方法について学びます。この記事は、エンジニア、デザイナー、および製造に興味のある人なら誰でも最適です。
射出成形リフターは、複雑で複雑なプラスチック部品を作成する上で重要な役割を果たす重要なコンポーネントです。これらは、カビの設計に組み込まれた機械的デバイスであり、アンダーカットまたは複雑な幾何学を備えた成形製品の排出を促進します。
リフターは、カビの開口部の方向に垂直に移動するために、金型空洞内に戦略的に配置されます。カビが開くと、彼らはダイのアンダーカットから空洞鋼をスライドさせて引き離し、滑らかで効率的な排出プロセスを可能にします。
これらの独創的なデバイスは、従来の方法を使用して成形することは不可能な挑戦的なデザインを備えた部品を作成できます。成形プロセスに追加の柔軟性を提供することにより、リフターは製品の革新と創造性の可能性を拡大します。
射出成形リフターには、積分と非統合の2つの主要な品種があります。これらのタイプの選択は、成形部品の特定の要件と全体的な金型設計に依存します。
積分リフター
積分リフターは、コンパクトで堅牢な構造によって特徴付けられます。ボディと形成部品は単一のユニットとして設計されているため、高強度と耐久性を必要とする大きな部分を成形するのに最適です。
非統合リフター
非統合リフターは、個別のボディと形成コンポーネントで構成されています。このモジュラー設計により、リフターアセンブリ全体に影響を与えることなく個々の部品を交換できるため、柔軟性とメンテナンスの容易さが向上します。
効果的に機能するために、射出成形リフターは、リフターボディと形成部分の2つの主要な成分に依存しています。
リフターボディ
リフターボディは、リフターアセンブリの基礎として機能します。通常、射出成形プロセス中に遭遇した力と圧力に耐えるために、硬化鋼などの高強度材料から作られています。
部品の形成
形成部品は、成形製品と直接相互作用するリフターのアクティブコンポーネントです。彼らは、成形プロセス中に部品のアンダーカットと複雑な特徴を形作り、金型からのきれいな排出を支援する責任があります。
コンポーネント | 関数 |
---|---|
リフターボディ | 構造的サポートと家のメカニズムを提供します |
部品の形成 | 形状はアンダーカットし、部分的な排出を支援します |
リフターは、カビの開口部まで垂直方向に移動するように巧妙に設計されています。型が開き始めると、リフターは角度のある経路に沿ってスライドし、キャビティスチールをダイのアンダーカットから引き離します。この独創的なメカニズムにより、成形部品を損傷や歪みなしに放出することができます。
成形された部品の排出に関しては、リフターが重要な役割を果たします。それらは、部品が金型キャビティからスムーズに除去されるために必要なクリアランスを提供します。リフターがなければ、アンダーカットまたは複雑な形状のある部品は、損傷を引き起こすことなく排出することは事実上不可能です。
リフターは、シームレスで効率的な排出プロセスを確保するために、エジェクターピンやプレートなどの他の排出コンポーネントと調和して機能します。正確な調整とタイミングを必要とする繊細なダンスです。
[ブロックの位置]
位置ブロックは、リフターメカニズムを収容する重要なコンポーネントです。リフターが金型内で動作するための安全で安定した基盤を提供します。ブロックは、排出プロセス中にリフターがスムーズかつ正確に移動できるように慎重に設計されています。
イジェクタープレート
イジェクタープレートは、排出プロセスの背後にある大国です。それらは、成形された部分をカビの空洞から押し出すために必要な力を提供します。リフターはエジェクタープレートと協力して動作し、清潔で効率的な排出を確保するために完全に同期して移動します。
リフターの角度とストロークの長さは、そのパフォーマンスにおける重要な要因です。リフターの角度は、排出プロセス中にリフターが移動する経路を決定します。リフターが成形部品に十分なクリアランスを提供するように、慎重に計算する必要があります。
角度(度) | ストローク長(mm) | クリアランス(mm) |
---|---|---|
5 | 20 | 1.7 |
10 | 20 | 3.5 |
15 | 20 | 5.2 |
一方、ストロークの長さは、排出プロセス中にリフターが移動する距離を決定します。アンダーカットを完全にクリアし、干渉なしに部品を排出できるようにするのに十分な長さでなければなりません。
射出成形用のリフターの設計は、気弱な人にとってはタスクではありません。最適なパフォーマンスと寿命を確保するさまざまな要件と基準を深く理解する必要があります。このセクションでは、リフターを設計する際にはすべての射出成形専門家が留意すべき重要な考慮事項を調査します。
シャットオフサーフェスの最小ドラフト角
シャットオフサーフェスは、漏れやフラッシュの形成を防ぐために重要です。適切なシーリングを確保するには、スライドトラベルの方向に3度の最小ドラフト角度を維持する必要があります。これにより、スムーズな動作が可能になり、成形プロセス中の干渉が防止されます。
スライドデザインの2つのアングルピン要件
スライドデザインに関しては、2つの角度のピンは、長さ7インチを超えるリフターにとって必須アイテムです。これらのピンは、成形プロセス中のたわみや不整合を防ぐために必要なサポートと安定性を提供します。
角度ピンとバックウェッジの角度の違い
角度ピンとバックウェッジの角度の違いは、考慮すべきもう1つの重要な要因です。リフターメカニズムの適切な機能を確保するために、3度の最小差を維持する必要があります。
バックウェッジの設計上の考慮事項
バックウェッジは、注入圧力に抵抗し、成形面全体を支える責任があります。成形プロセス中に発揮された力に耐えるように設計する必要があります。大きな成形表面の場合、適切なサポートを提供するために二重ウェッジデザインが必要になる場合があります。
スライドの詳細と成形部品の間のクリアランス
スライドの詳細と成形部品の間の適切なクリアランスは、滑らかな排出に不可欠です。スライドが後ろの位置にある場合、1.2インチの最小クリアランスを維持する必要があります。これにより、排出中の成形部品への干渉または損傷が防止されます。
クリアランス(インチ) | スライド位置 |
---|---|
1.2 | 戻る |
0.8 | 真ん中 |
0.4 | フォワード |
排出の配置ガイドライン
排出成分の配置は、適切な部品除去に重要です。一般的なルールとして、顧客から具体的に要求されない限り、スライドの詳細の下に排出を配置する必要はありません。スライドの下に排出が必要な場合、スイッチはエジェクターの最大ムーブメントに制限する必要があります。
深いrib骨の詳細ベント
深いrib骨の詳細は、通気と空気の閉じ込めの観点から課題を引き起こす可能性があります。効率的な通気口を確保するには、すべての深いrib骨の詳細を挿入する必要があります。これにより、適切な空気の避難が可能になり、成形部分の欠陥が防止されます。
スライドフェイスとスプリングの要件
スライドトラベルの方向に空洞に関与するスライド面には、フェイスロードまたは外部スプリングを装備する必要があります。これにより、スライドフェイスの胆汁や摩耗が防止され、滑らかで信頼できる操作が保証されます。
材料の硬度の違い
スライド材料とGIB材料の硬度の違いは、もう1つの重要な考慮事項です。リフターコンポーネントの摩耗や損傷を防ぐために、6ポイント(RCC)の最小硬度差を維持する必要があります。
足の長さの割合をスライドします
スライドフットの長さは、リフターの安定性と性能に重要な役割を果たします。一般的なルールとして、スライドフットの総長さは、スライド全体の全体の高さの50%でなければなりません。これにより、適切なバランスが保証され、操作中の転換または不整合が防止されます。
射出成形リフターの設計は、慎重な計画と実行を必要とする複雑なプロセスです。このセクションでは、効率的で信頼性が高く、長持ちするリフターを設計する段階的なプロセスを説明します。
部品設計の分析の重要性。
リフター設計プロセスを開始する前に、部品設計を徹底的に分析することが重要です。このステップは、設計プロセス全体の基礎を築き、リフターが意図したとおりに機能するようにします。
パートジオメトリと公差の重要な考慮事項。
アンダーカット、穴、複雑な機能など、部品のジオメトリに細心の注意を払ってください。これらの要素は、リフターの配置とデザインを決定します。さらに、これはリフターメカニズムの精度に影響を与えるため、部品に必要な公差を考慮してください。
リフターの最適な位置と方向を決定する方法。
リフターの位置と方向は、そのパフォーマンスにおける重要な要因です。最適な位置を決定するには、部品のジオメトリ、カビ構造、および排出要件を考慮してください。リフターは、部品の滑らかで効率的な排出を可能にする場所に配置する必要があります。
位置と方向に影響する要因。
考慮すべきその他の要因には、金型のサイズと形状、分割線の位置、およびリフターの動きを妨げる可能性のある隣接するコンポーネントが含まれます。リフターの位置と方向を決定する際に、これらすべての要因を考慮してください。
さまざまなリフターメカニズムの概要(CAM、油圧、機械)。
選択できるリフターメカニズムにはいくつかのタイプがあり、それぞれに独自の利点と欠点があります。カムリフターは回転カムを使用してリフターを作動させますが、油圧リフターは液体圧力に依存しています。一方、機械式リフターは、スプリングまたはその他の機械的手段を使用してリフターを移動します。
デザインに適したメカニズムを選択する方法。
リフターメカニズムの選択は、部品のサイズと複雑さ、リフターの必要な力と速度、金型内の利用可能なスペースなど、いくつかの要因に依存します。各メカニズムの長所と短所を検討し、特定の設計要件に最適なメカニズムを選択します。
リフターのサイズと形状を計算する方法。
リフターのサイズと形状は、そのパフォーマンスにおける重要な要因です。適切なサイズを計算するには、部品のサイズ、必要なストローク長、および金型で利用可能なスペースを考慮してください。リフターの形状は、成形プロセス中に適切なサポートと安定性を提供するように設計する必要があります。
部分とカビ構造の考慮事項。
部品と金型構造は、リフターのサイズと形状にも影響します。アンダーカットや複雑な機能の位置と、パーツの全体的なジオメトリを考慮してください。リフターは、成形プロセスを妨げることなく、これらの機能に対応するように設計する必要があります。
堅牢なサポート構造を設計する手順。
最高のストレスと負荷を経験するリフターの領域を特定します。
サポート構造に適切な強度と耐久性を持つ材料を選択します。
サポート構造を設計して、負荷を均等に分配し、変形や故障を防ぎます。
サポート構造をリフターメカニズムとカビコンポーネントとシームレスに統合します。
材料の選択と配置の考慮事項。
サポート構造に使用される材料は、強力で硬直し、成形プロセス中に発揮される力に耐えることができる必要があります。一般的な材料には、鋼、アルミニウム、高強度プラスチックが含まれます。サポート構造の配置は、最適なパフォーマンスを確保し、他の金型コンポーネントとの干渉を最小限に抑えるために慎重に検討する必要があります。
リフター設計を分析することの重要性。
生産に進む前に、リフター設計を分析して、改善のための潜在的な問題や領域を特定することが不可欠です。このステップは、設計を最適化し、リフターが意図したとおりに機能するようにするのに役立ちます。
分析のための方法とツール。
次のようなリフター設計を分析するために利用できるいくつかの方法とツールがあります。
有限要素分析(FEA):このコンピューター支援エンジニアリングツールは、さまざまな負荷と条件下でのリフターの動作をシミュレートします。
カビの流れ分析:この手法は、カビの空洞内の溶融プラスチックの流れを予測し、リフター設計の潜在的な問題を特定します。
プロトタイプテスト:物理的なプロトタイプを作成して、実際の条件でのリフター設計の機能とパフォーマンスをテストできます。
一般的な問題と、それらに対処するために設計を変更する方法。
分析段階では、次のようないくつかの一般的な問題が特定される場合があります。
サポートや安定性が不十分です
他の金型成分との干渉
不十分なストロークの長さまたは力
これらの問題に対処するために、次のようなリフター設計を変更できます。
サポート構造の強化
リフターの位置または方向を調整します
サイズを増やしたり、リフターの形状を変更したりする
修正を実装およびテストする手順。
特定された問題に基づいて、リフター設計に必要な変更を加えます。
修正された設計を再分析して、問題が解決されたことを確認します。
新しいプロトタイプを作成するか、既存のプロトタイプを更新して、修正されたデザインをテストします。
修正されたリフターのパフォーマンスを検証するために、徹底的なテストを実施します。
テスト結果に基づいて必要に応じて設計を反復します。
生産プロセスの概要。
リフターデザインが完了してテストされたら、生産に進む時が来ました。生産プロセスには通常、次の手順が含まれます。
材料の選択と調達
リフターコンポーネントの機械加工または製造
リフターメカニズムのアセンブリ
金型コンポーネントとの統合
品質管理と検査
生産中の重要な考慮事項。
生産プロセス中に、厳しい許容範囲を維持し、すべてのコンポーネントが最高水準に製造されるようにすることが重要です。プロセスの早い段階で欠陥または問題を特定するには、品質管理措置を講じている必要があります。また、製造プロセスを計画する際には、生産のリードタイムとコストを考慮することも重要です。
リフターをテストする方法(金型シミュレーション、プロトタイプモールディングなど)。
リフターをフルプロダクションにする前に、徹底的なテストを実施して、意図したとおりにパフォーマンスを発揮することが不可欠です。いくつかの一般的なテスト方法には次のものが含まれます。
Moldflowシミュレーション:この手法は、成形プロセス中のリフターの動作を予測し、潜在的な問題を特定します。
プロトタイプモールディング:物理的なプロトタイプを作成して、実際の条件でLIFTERの機能とパフォーマンスをテストできます。
サイクルテスト:リフターは、耐久性と信頼性を時間の経過とともに評価するために、繰り返される動作サイクルにさらされる可能性があります。
テスト結果を解釈し、必要な調整を行う方法。
テストプロセスの結果を慎重に分析して、改善のための問題や領域を特定する必要があります。必要に応じて、テスト結果に基づいてリフター設計または生産プロセスを調整できます。将来の参照と継続的な改善のために、すべてのテスト手順と結果を文書化することが重要です。
適切な材料を選択することが重要です。リフターは高いストレスと圧力に耐えます。素材は強く耐久性がなければなりません。リフターが時間の経過とともにうまく機能することを保証します。材料の選択が悪いと、頻繁な失敗につながります。
硬化鋼4507が人気があります。それは強くて耐久性があります。この鋼は高圧に耐えることができます。リフターボディではその強さのために使用されています。エンジニアは、アプリケーションを要求するためにそれを好みます。
スチール738はもう1つの一般的な選択肢です。強度と柔軟性のバランスが良いです。さまざまなリフター部品で使用されています。この材料は、多くの成形プロセスに適しています。その汎用性は価値があります。
ブロンズは、摩耗ブロックでよく使用されます。優れた耐摩耗性があります。ブロンズは、可動部品間の摩擦を減らします。耐久性があり、リフターのパフォーマンスを向上させます。この素材は、長持ちするリフターの鍵です。
リフターは絶え間ない摩耗に直面しています。彼らは摩耗や裂け目に抵抗しなければなりません。耐摩耗性は長寿に不可欠です。この地域のブロンズエクセルのような材料。強さも同様に重要です。リフターは高圧に耐える必要があります。硬化鋼は必要な強度を提供します。
材料の選択はパフォーマンスに影響します。強力な材料は、信頼できる操作を保証します。耐摩耗性耐性材料はメンテナンスを減らします。彼らはリフターの寿命を延長します。適切な材料選択は効率を高めます。ダウンタイムとコストを削減します。
適切な材料を選択することが重要です。リフターのパフォーマンスと耐久性を高めます。エンジニアはこれらの要因を慎重に考慮する必要があります。
射出成形プロジェクトに最適なリフターを設計するのは簡単なことではありません。詳細に鋭い目、製品のジオメトリの深い理解、さまざまな設計要素を実験する意欲が必要です。このセクションでは、リフターデザインを最適化して可能な限り最良の結果を達成するためのヒントとコツをいくつか検討します。
リフターデザインを成功させるための鍵の1つは、製品の特定のジオメトリに合わせてリフターを調整することです。すべての製品はユニークで、独自の曲線、角度、機能のセットがあります。これらの特定のジオメトリに対応するためにリフターを設計することにより、スムーズで効率的な排出プロセスを確保できます。
時間をかけて製品設計を慎重に分析してください。特別な注意を必要とする可能性のあるアンダーカット、深い空洞、またはその他の機能を特定します。次に、リフターを設計して、これらの領域に必要なサポートとクリアランスを提供します。
アンダーカットは、射出成形において最も一般的な課題の1つであり、リフターデザインに関しては特に難しい場合があります。アンダーカットの位置とサイズは、リフターの設計に大きな影響を与えます。
アンダーカットのある製品のリフターを設計する際の次の要因を考えてみましょう。
アンダーカットの深さと角度
アンダーカットと排出面の間の距離
製品全体のジオメトリに対するアンダーカットのサイズと形状
これらの要因を慎重に分析することにより、製品の滑らかな排出を可能にしながら、アンダーカットに必要なサポートとクリアランスを提供するリフターを設計できます。
リフター設計におけるもう1つの重要な考慮事項は、リフターストロークとエジェクターストロークのバランスです。リフターストロークは、排出プロセス中にリフターが移動する距離を指し、一方、イジェクターストロークは、イジェクターピンまたはプレートによって移動する距離を指します。
最適なパフォーマンスを実現するには、これら2つのストロークのバランスをとることが重要です。リフターストロークが短すぎる場合、製品がスムーズに排出するのに十分なクリアランスを提供しない場合があります。逆に、エジェクターストロークが長すぎると、製品が変形したり損傷したりする可能性があります。
ストロークタイプの | 推奨距離 |
---|---|
リフター | 10-15mm |
エジェクター | 5-10mm |
リフターとエジェクターのストロークのバランスを慎重にバランスさせることにより、製品の損傷のリスクを最小限に抑えるスムーズで効率的な排出プロセスを確保できます。
場合によっては、追加の排出機能を組み込むことで、リフターのパフォーマンスを最適化するのに役立ちます。これらの機能は、排出プロセス中に製品の追加のサポートとガイダンスを提供し、スムーズで一貫した結果を確保するのに役立ちます。
いくつかの一般的な排出機能には次のものがあります。
エジェクターピン
ローカライズされたサポートを提供し、製品を金型から押し出す小さなピン。
グリッパー
製品を金型から取り出して引き出す機械装置。
投稿をガイドします
排出中に製品のガイダンスとサポートを提供する投稿。
これらの追加機能をリフターデザインに組み込むことにより、より堅牢で信頼性の高い排出プロセスを実現できます。
最後に、リフターデザインの長期的な耐久性を考慮することが重要です。リフターは、射出成形プロセス中に著しい摩耗や裂傷の影響を受けますが、時間の経過とともに、パフォーマンスの低下や故障に至る可能性があります。
リフターの摩耗を最小限に抑えるには、次のヒントを検討してください。
摩耗や腐食に耐性のある高品質の材料を使用します。
重要な表面に耐摩耗性コーティングまたは処理を組み込みます。
ストレス集中を減らすために、寛大なクリアランスと半径でリフターを設計します。
リフターが重要になる前に、リフターを定期的に検査および維持し、識別し、対処します。
スライダーはリフターの一般的な代替品です。彼らは類似点を共有していますが、明確な違いがあります。スライダーは横方向に移動してアンダーカットを解放します。リフターとは異なり、角度のある動きは必要ありません。スライダーは、設計と使用がより簡単です。それらは、水平方向の動きのニーズを備えたカビによく適合します。
リフターと比較した類似点と相違点
スライダーとリフターの両方が複雑な部品のリリースに役立ちます。リフターは垂直にも水平にも動きます。スライダーは主に横に移動します。リフターは複雑なアンダーカットをよりよく処理します。スライダーはメンテナンスが簡単です。
インサートは別の代替品を提供します。それらは排出機構を簡素化します。インサートは注入中に金型に配置されます。それらは成形されたピースの一部を形成します。成形後、インサートは個別に削除されます。このプロセスは、複雑なリフターの動きを回避します。
簡略化された排出機構
挿入物は排出プロセスを簡単にします。彼らは部品で排出されます。後で、インサートは手動で削除されます。これにより、複雑なメカニズムの必要性が減ります。
別のプロセスで挿入物を削除します
成形後、インサートを取り外す必要があります。この個別のステップは、初期排出を簡素化します。統合されたリフターが非現実的である部品に役立ちます。
製品デザイン
製品の設計は選択に影響します。複雑なデザインにはリフターが必要になる場合があります。よりシンプルなデザインは、スライダーまたはインサートを使用できます。設計者は各部分のニーズを評価する必要があります。
ツーリング機能
ツーリング機能は非常に重要です。一部の金型は、スライダーをよりよくサポートしています。その他は、インサートまたはリフター用に構築されています。このツールの設計は、最良の選択肢を決定します。
コストに関する考慮事項
コストは常に要因です。リフターは、設計と保守に費用がかかる場合があります。スライダーとインサートはより安価な場合があります。エンジニアは、パフォーマンスと予算の制約のバランスをとる必要があります。
適切な代替案を選択することは、複数の要因に依存します。各オプションを理解することは、最良の決定を下すのに役立ちます。
適切に設計されたリフターは、部分排出を強化します。部品がスムーズにリリースされるようにします。これにより、損傷のリスクが減ります。リフターは、複雑な形状を効率的に処理します。適切な設計により、部分の変形が防止されます。滑らかな排出は高品質につながります。
リフターは生産効率を高めます。成形プロセスを合理化します。適切に設計されたリフターは、サイクル時間を短縮します。より速い排出とは、1時間あたりの部品が増えることを意味します。効率的なリフターはダウンタイムを最小限に抑えます。これにより、全体的な生産性が向上します。
リフターは一貫した製品品質を確保します。排出中に一部の完全性を維持します。適切に設計されたリフターは、欠陥を防ぎます。一貫した排出は均一な部分を生成します。高品質のリフターは、拒否を減らします。これにより、顧客満足度が向上します。
適切に設計されたリフターはコストを節約します。それらは後処理の必要性を減らします。滑らかな排出は部品の損傷を最小限に抑えます。より少ないリワークが必要です。これにより、労働力と材料費が削減されます。効率的なリフターは大幅な節約につながります。
射出成形リフターデザインの重要なポイントをカバーしました。リフターは複雑な形状を作成し、滑らかな部分を確保するのに役立ちます。適切な材料の選択と設計が重要です。
適切に設計されたリフターは、生産効率を向上させます。製品の品質を向上させ、コストを削減します。リフタータイプとその機能を理解することが不可欠です。
適切なリフター設計により、射出成形が成功します。高品質で一貫した部分を生産するのに役立ちます。プロジェクトのリフターデザインを検討してください。効率と品質が向上します。
リフターがプロセスを改善する方法を考えてください。優れたリフターデザインへの投資は報われます。あなたの射出成形プロジェクトは大きな利益を得るでしょう。
射出成形プロジェクトの信頼できる経験豊富なパートナーを探している人にとって、チームMFGは理想的な選択です。包括的な射出成形ソリューションの大手プロバイダーとして、Team MFGは、幅広い産業向けの高精度カビと部品の設計と製造を専門としています。最先端の施設、熟練したエンジニアのチーム、並外れた品質へのコミットメントにより、チームMFGはあなたのアイデアを実現するための専門知識を持っています。コンセプト開発から最終生産まで、私たちはクライアントと緊密に連携して、独自のニーズを満たし、期待を上回るテーラードソリューションを提供します。 今すぐお問い合わせください。 Team MFGが射出成形の目標を達成するのにどのように役立つかについては、
Team MFGは、2015年にODMとOEMスタートを専門とする迅速な製造会社です。