Plastikinės gamybos pasaulyje injekcijų formavimo gamybos projektas (DFM) yra kertinis efektyvumo ir kokybės akmuo. Šis išsamus vadovas gilinasi į DFM painiavą, siūlantį įžvalgas apie jo principus, procesus ir geriausią praktiką.
Gaminamumo projektavimo įvadas (DFM)
Kas yra DFM?
Gaminamumo (DFM) dizainas yra produktų projektavimo procesas, siekiant pasiekti geriausius įmanomus gamybos rezultatus. Tai apima įvairių veiksnių, turinčių įtakos gamybai projektavimo etape, svarstymą.
DFM suteikia galimybę įmonėms anksti nustatyti ir spręsti galimas problemas. Tai padeda sumažinti brangių pokyčių vėliau gamybos procese.
DFM svarba gamyboje
DFM principų įgyvendinimas suteikia keletą privalumų:
Išlaidų taupymas : spręsdamos gamybos problemas projektavimo metu, įmonės gali sumažinti bendrąsias gamybos sąnaudas. DFM padeda išvengti brangių modifikacijų.
Patobulinta kokybė : Projektavimas atsižvelgiant į gamybą lemia aukštesnės kokybės produktus. Tai sumažina defektus ir užtikrina nuoseklius rezultatus.
Greitesnis laikas į rinką : DFM supaprastina perėjimą nuo dizaino prie gamybos. Tai leidžia įmonėms greičiau pristatyti produktus į rinką.
Patobulintas bendradarbiavimas : DFM skatina projektavimo ir gamybos komandų bendradarbiavimą. Tai skatina bendrą tikslų ir suvaržymų supratimą.
DFM taikomas įvairiose pramonės šakose, tokiose kaip:
Priimdamos DFM, šių sektorių įmonės gali optimizuoti savo gamybos procesus. Jie gali pristatyti aukštos kokybės produktus mažesnėmis sąnaudomis.
DFM proceso etapai
Gaminamumo (DFM) proceso projektas plastikinių įpurškimo formų metu apima keletą pagrindinių etapų. Šie veiksmai užtikrina, kad produktai būtų optimizuoti gamybai nuo pat pradžių.
DFM analizės žingsnis
1 etapas: planų ir rūpesčių analizė
Pirmasis DFM etapas prasideda nuo originalios įrangos gamintojo (OEM), teikiančio išsamius projekto planus ir dokumentus sutarčių gamintojui (CM). Tai apima visą svarbią informaciją apie produktą ir numatytą jo naudojimą.
Tada CM peržiūri šias medžiagas, kad nustatytų visas galimas gaminamumo problemas. Jie atsižvelgia į tokius veiksnius kaip dalis geometrija, medžiagų pasirinkimas ir Tolerancijos.
Šiame etape labai svarbu atviras OEM ir CM bendravimas. Tai padeda išspręsti problemas anksti.
2 fazė: DFM modeliavimas
Antrame etape inžinieriai naudoja pažangią pelėsių srauto modeliavimo programinę įrangą, pavyzdžiui, „Sigmasoft“, norėdami išanalizuoti injekcijos liejimo procesą. Šie modeliavimai suteikia vertingų įžvalgų apie tai, kaip medžiaga elgsis formavimo metu.
Pagrindiniai aspektai, įvertinti atliekant DFM modeliavimą, yra::
Vykdydami šiuos modeliavimus, inžinieriai gali numatyti ir užkirsti kelią potencialui defektai . Jie gali optimizuoti geriausių įmanomų gamybos rezultatų dizainą.
3 etapas: Rezultatų ir rekomendacijų pateikimas
Baigęs modeliavimą, CM sudaro išsamią rezultatų ataskaitą. Šioje ataskaitoje pateikiamos konkrečios rekomendacijos, kaip išspręsti visus analizės metu nustatytus klausimus.
DFM ataskaita paprastai apima:
Medžiagų pasirinkimas ir pelėsio sąlygos
Išbandyti parametrai, tokie kaip injekcijos temperatūra, slėgis ir vartų dydis
Lyginamieji skirtingų dizaino variantų rezultatai
Prototipų kūrimo ir testavimo pasiūlymai
CM pateikia šias išvadas OEM kartu su jų siūlomais sprendimais. Jie dirba kartu, kad patobulintų optimalaus gaminamumo dizainą.
4 etapas: prototipų kūrimas, testavimas ir užbaigimas
Paskutiniame DFM etape pagrindinis dėmesys skiriamas optimizuoto dizaino patvirtinimui per fizinius prototipus. 3D spausdinimo ir priedų gamybos būdai dažnai naudojami norint greitai sukurti šiuos prototipus.
Prototipai dar labiau tikrinami ir modeliuojami, kad būtų užtikrinta, jog jie atitinka visus reikalavimus. Bet kokie būtini pakeitimai atliekami remiantis šiais rezultatais.
Kai dizainas bus baigtas ir patvirtintas, jis pereina į viso masto gamybą. DFM procesas padeda užtikrinti sklandų perėjimą nuo Projektavimas į gamybą.
Pagrindiniai DFM aspektai, skirti liejimui liejimui
Taikant gamybos projektavimo (DFM) principus plastikinėms injekcijų formavimui, reikia atsižvelgti į keletą pagrindinių veiksnių. Tai apima medžiagų pasirinkimą, sienos storis, pelėsio srautą, grimzlės kampus, susitraukimą ir apatines dalis.
Medžiagos pasirinkimas
Tinkamos medžiagos pasirinkimas yra labai svarbus norint sėkmingai formuoti injekciją. Paprastai naudojami keli plastikai, kiekvienas siūlo skirtingas savybes, turinčias įtakos projektavimo procesui.
Kai kurios dažniausiai naudojamos medžiagos yra::
Kiekviena medžiaga pasižymi unikaliomis savybėmis, kurios daro įtaką formavimo metu. Pavyzdžiui, nailonas susitraukia daugiau nei PC , o ABS reikalauja žemesnės liejimo temperatūros. Suprasti šias savybes yra būtina norint pasirinkti medžiagas, atitinkančias tiek projektavimo, tiek gamybos reikalavimus. Norėdami gauti išsamų medžiagų pasirinkimo vadovą, apsilankykite Kokios medžiagos naudojamos liejant injekcijai.
Sienų storio optimizavimas
Optimizuojant sienos storis užtikrina dalis tolygiai atvėsusios ir venkite tokių defektų kaip kriauklės žymės ar tuštumos . Dizaineriai turi laikytis rekomenduojamų skirtingų plastikų sienos storio gairių.
| Medžiagos | rekomenduojamas storis |
| Abs | 1,5–4,5 mm |
| Polipropilenas (pp) | 0,8–3,8 mm |
| Nailonas | 2,0–3,0 mm |
| Polikarbonatas (PC) | 2,5–4,0 mm |
Vienodas sienos storis yra labai svarbus norint išvengti įtempių taškų. Tais atvejais, kai reikia plonų sienų, plonos sienos liejimo būdai. gali būti naudojami Šis metodas leidžia sumažinti svorį išlaikant dalį stiprumo.
Tinkamo pelėsio srauto projektavimas
Gero užtikrinimas pelėsio srauto yra dar vienas svarbus DFM aspektas. Tinkami vartų ir bėgikų sistemos dizainas daro įtaką tam, kaip išlydytas plastikas užpildo formą.
Vartų tipai : Pasirinkite tarp kraštų vartų , ventiliatoriaus vartų arba tiesioginius vartus , remdamiesi dalių geometrija ir medžiagų srautu. Vartų tipai įpurškiamiems liejimui
Bėgikų sistemos : naudokite subalansuotas bėgikų sistemas, kad užtikrintumėte tolygų medžiagos pasiskirstymą.
Pelėsių aušinimas : efektyvus aušinimas padeda palaikyti matmenų stabilumą ir apsaugo nuo deformacijos.
Aušinimo kanalai turi būti gerai suprojektuoti, kad būtų užtikrintas tolygus temperatūros pasiskirstymas visoje pelėsyje.
Kampų grimzlė ir paviršiaus apdaila
Kampo grimzlės yra būtinos sklandžiam dalies išmetimui iš pelėsio. Neturėdami tinkamo kampo, dalys gali prilipti prie pelėsio, padarydamos pažeidimus ar defektus. Norėdami gauti daugiau informacijos, skaitykite mūsų vadove Kampo projekto projektas.
Rekomenduojami grimzlės kampai skiriasi priklausomai nuo medžiagos ir paviršiaus tekstūros. Lygiams paviršiams naudokite mažiausiai nuo 0,5 ° iki 1 ° . Jei tekstūruoti paviršiai, padidinkite tai iki 3 ° iki 5 °, kad išvengtumėte įbrėžimo ar prilipimo.
Susitraukimas ir deformacijos prevencija
Susitraukimas ir deformacija yra įprasti liejimo metu. Projektuojant vienodą susitraukimą visoje dalyje, sumažėja šių problemų tikimybė. Storesnės sritys susitraukia daugiau nei plonesni, todėl svarbiausia išlaikyti pastovų sienos storį. Sužinokite daugiau apie deformacija liejant injekcijai
Tinkamas šonkaulis ir šykštuoliai taip pat gali sumažinti deformaciją, sustiprinant didelio streso plotus ir paskirstymo jėgas tolygiau.
Sumaloniai ir šalutiniai veiksmai
Povandeniniai pelėsių dizainas prideda sudėtingumo ir gali apsunkinti dalies išstūmimą. Jei įmanoma, pašalinkite potraukius, sureguliuodami dalių geometriją. Jei neišvengiami apatiniai, šalutiniai veiksmai ir padalintos šerdys gali būti naudojamos sudėtingoms savybėms formuoti. Norėdami gauti daugiau informacijos apie „Undercuts“ bendravimą, apsilankykite mūsų vadove būdai, kaip pasiekti įpurškimo liejimo sumušimus.
Šoniniai veiksmai leidžia lengviau pašalinti dalis, prieš išstūmimą perkeliant pelėsio dalis į šoną, išvengdami sudėtingų įrankių poreikio.
Įrankių aspektai ir jų poveikis DFM
Įrankiai vaidina svarbų vaidmenį gaminant. Procesai, tokie kaip elektrodų apdirbimas ir poliravimas, daro įtaką dalių kokybei ir tikslumui. Aukštos kokybės įrankiai lemia nuoseklesnes dalis, geresnę paviršiaus apdailą ir sumažėjusį ciklo laiką.
Poliravimas turi įtakos galutinės dalies apdaila. Labai poliruota forma gali sukelti blizgančius paviršius, o tekstūruotos formos - matinės spalvos apdaila. Atsižvelgiant į šiuos veiksnius projektavimo etape, užtikrinama, kad būtų naudojami tinkami įrankių procesai.
Norėdami gauti daugiau informacijos apie liejimo procesus ir svarstymus, apsilankykite mūsų išsamiame vadove Kas yra injekcijos formavimo procesas.
DFM kontrolinis sąrašas plastikinės įpurškimo formavimas
| DFM kontrolinio sąrašo elemento | aprašymas |
| Maksimalus slėgis: užpildymas | Įvertinkite slėgį, reikalingą pelėsiui užpildyti. |
| Maksimalus slėgis: pakavimas | Įvertinkite slėgį, naudojamą pakavimo stadijos metu, kad būtų užtikrintas medžiagos nuoseklumas. |
| Užpildykite modelio animaciją | Įsivaizduokite, kaip išlydytas plastikas teka pelėsyje. |
| Įėjimo slėgio kreivė | Stebėkite slėgį prie medžiagos įleidimo angos, kad užtikrintumėte tinkamą srautą. |
| „Clamp Force“ įvertinimas | Įvertinkite jėgą, reikalingą pelėsiui uždaryti injekcijos metu. |
| Temperatūros pokyčiai užpildymo metu | Norėdami išvengti defektų, patikrinkite, ar nėra temperatūros pokyčių užpildymo metu. |
| Šaldyti odos rezultatai | Išanalizuokite išorinį plastiko sluoksnį, kuris sukietėja aušinimo metu. |
| Dervos kirpimo greitis | Išmatuokite dervos kirpimo greitį, kad įvertintumėte srauto savybes. |
| Srauto žymeklio animacija | Stebėkite išlydyto plastiko srautą, kad nustatytumėte problemas. |
| Oro spąstai | Aptikkite vietas, kur oras gali įstrigti ir sukelti tuštumą ar neišsamias dalis. |
| Ventiliacijos temperatūra | Užtikrinkite tinkamą ventiliaciją, kad išlaikytumėte pastovią temperatūrą visoje pelėsyje. |
| Suvirinimo linijos | Nustatykite sritis, kuriose susitinka du srauto frontai, potencialiai sukeldami silpnąsias vietas. |
| Suvirinimo linijos žymeklio animacija | Vizualizuokite suvirinimo linijos formavimąsi, kad numatytumėte, kur medžiaga gali susilpninti. |
| Pvt diagramos suvirinimo linijų analizė | Norėdami įvertinti medžiagos elgesį konkrečiuose aušinimo etapuose, naudokite PVT diagramą. |
| Medžiagos kietėjimas aušinimo metu | Stebėkite kietėjimą, kad išvengtumėte netolygaus aušinimo ir dalių defektų. |
| Kriauklės žymės | Įvertinkite paviršiaus depresijas, kurias sukelia netinkamas aušinimas arba per didelis storio. |
| Karštos vietos | Nustatykite dalies sritis, kurios injekcijos metu yra linkę perkaisti. |
| Tuštumos | Aptikti vidines oro kišenes, kurios gali paveikti dalies stiprumą. |
| Storos dalies zonos | Patikrinkite, ar nėra per didelis storio, kuris gali sukelti kriauklių žymes ar tuštumas. |
| Plonos dalies zonos | Įsitikinkite, kad plonos sekcijos yra tinkamai užpildytos, kad būtų išvengta neišsamių dalių. |
| Vienodas sienos storis | Lyginio sienos storio dizainas siekiant sumažinti defektus, tokius kaip kriauklės žymės ir deformacija. |
| Medžiagos srauto charakteristikos | Įsitikinkite, kad pasirinkta dervos teka gerai ir gali valdyti ilgą ar ploną srauto ilgį. |
| Vartų vieta | Optimizuokite vartų vietą, kad išvengtumėte priešlaikinio vartų užšalimo ir kriauklių žymių. |
| Keli vartų reikalavimai | Jei reikia, naudokite kelis vartus, kad užtikrintumėte tinkamą sudėtingų geometrijų užpildymą. |
| Plieno vartų kliūtis | Įsitikinkite, kad plastikas tinkamai teka ant plieninių paviršių, kad išvengtumėte „Splay“. |
| Dalis juodraščio kampas | Užtikrinkite tinkamus projekto kampus, kad būtų galima lengvai išmetimą. |
| Tekstūros išleidimas be įbrėžimo | Įsitikinkite, kad grimzlės pakanka, kad būtų išlaisvintos tekstūruotos dalys be žalos. |
| Plonos plieno sąlygos įrankyje | Įvertinkite dalių geometriją skyriams, kurie gali sukelti plonas plieno sąlygas. |
| Sumažėjęs supaprastinimas | Apsvarstykite projektavimo pakeitimus, kad pašalintumėte arba supaprastintumėte polinkius. |
| Kristalizacija | Patikrinkite, ar nėra medžiagos kristalizacijos problemų, kurios gali turėti įtakos dalių kokybei. |
| Pluošto orientacija | Įvertinkite, kaip pluošto orientacija galėtų paveikti dalies stiprumą ir našumą. |
| Susitraukimas | Įvertinkite medžiagos susitraukimo elgseną, kad sumažintumėte matmenų pokyčius. |
| Defage'as | Įvertinkite deformacijos potencialą ir kaip jį sušvelninti atliekant dizaino pakeitimus. |
Įprasti plastikinių įpurškimo liejinių defektai, išspręsti DFM
Plastikinis įpurškimo liejimas yra sudėtingas procesas. Tai apima daugybę kintamųjų, kurie gali sukelti įvairių galutinio produkto trūkumų. Tačiau daugumą šių problemų galima išvengti tinkamai projektuojant gaminamumo (DFM) praktiką. Norėdami gauti išsamią bendrų defektų apžvalgą, galite kreiptis į mūsų vadovą injekcijos liejimo defektai.
Raktų defektai
Blykstė : blykstė atsiranda, kai iš pelėsio ertmės nutekėja plastiko perteklius, dažnai ten, kur abi pusės susitinka. Tai sukuria ploną papildomos medžiagos sluoksnį, kuris turi būti apipjaustytas. Mirksėjimą sukelia nepakankama spaustuko jėga arba prastas pelėsio suderinimas. Sužinokite daugiau apie injekcijos liejimo blykstė.
Suvirinimo linijos : suvirinimo linijos pasirodo ten, kur susitinka du atskiri išlydyto plastiko srautai ir nesugeba tinkamai sulieti. Tai sukuria silpnąsias vietas, kurios gali sumažinti dalies stiprumą arba pakeisti jos išvaizdą. Norėdami gauti daugiau informacijos, skaitykite mūsų vadove injekcijos liejimo suvirinimo linija.
Kriauklės žymės : kriauklės žymės yra mažos depresijos arba dimbitrai ant dalies paviršiaus. Jie atsiranda, kai storesnės dalies dalys vėsios lėčiau nei plonesnės vietos, todėl paviršius griūva į vidų. Sužinokite, kaip išvengti kriauklės ženklas injekcijos formoje.
Trumpi kadrai : trumpas kadras įvyksta, kai pelėsio ertmė visiškai neužpildo išlydyto plastiko, todėl susidaro neišsami dalis. Tai dažnai lemia mažas įpurškimo slėgis, netinkamas medžiagos srautas ar nepakankama pelėsių temperatūra. Sužinokite daugiau apie Trumpas šūvis į injekcijos formą.
Burn ženklai : Burn ženklai yra tamsios arba spalvos taip pat spalvos, kurias sukelia medžiagos perkaitimas ar oro gaudymas injekcijos metu. Jie gali paveikti tiek dalies išvaizdą, tiek struktūrinį vientisumą.
Trumpumas : trapumas reiškia dalis, kurios lengvai įtrūksta ar sulaužo dėl nepakankamo stiprumo. Šis defektas gali kilti dėl netinkamo medžiagų pasirinkimo, prasto aušinimo ar silpnos dalies dizaino.
Delaminacija : Delaminacija yra tada, kai dalies paviršius rodo matomus sluoksnius, kurie gali nulupti. Tai įvyksta, kai naudojamos nesuderinamos medžiagos arba drėgmė įstrigo dervoje injekcijos metu.
Purškimas : purkštukas įvyksta, kai plastikas per greitai patenka į pelėsio ertmę, sukurdamas gyvatės pavidalo modelį, kuris iškraipo dalies išvaizdą ir sumažina jo stiprumą. Sužinokite daugiau apie purkštuvas liejant injekcijai.
Tuštumos, purslai, burbuliukai ir pūslės : tuštumos yra oro kišenės, kurios susidaro viduje. Splay reiškia drėgmę, kurią sukelia medžiagos drėgmė. Burbulai ir pūslės atsiranda, kai įstrigęs oras nepavyksta išvengti pelėsio, pakenkdamas dalies stiprumui ir išvaizdai. Norėdami gauti daugiau informacijos apie tuštumas, skaitykite mūsų straipsnyje apie Vakuuminės tuštumos.
Deformacijos ir srauto linijos : Medukai atsiranda dėl nelygaus aušinimo, todėl dalis dalijasi ar susuka. Srauto linijos yra matomos dryželiai ar bangos ant dalies paviršiuje, paprastai sukeliami netaisyklingi srauto modeliai injekcijos metu. Sužinokite daugiau apie defektas injekcijų formavime ir Srauto linijų defektas įpurškimo liejimas.
Sprendimai per DFM
Norėdami išspręsti šiuos defektus, DFM (gamybos dizainas) siūlo tikslinius dalių ir pelėsių dizaino pakeitimus. Čia yra keletas įprastų sprendimų:
Dalis dizaino pakeitimai : Modifikuokite sienos storis, kad užtikrintumėte vienodą aušinimą. Įpilkite šonkaulių ar gurkšnių, kad sustiprintumėte didelio streso plotus ir išvengtumėte deformacijų.
Pelėsių dizaino optimizavimas : Užtikrinkite tinkamą vartų išdėstymą ir dydį, kad būtų pašalintos suvirinimo linijos ir tuštumos. Projektuokite aušinimo kanalus, kad išlaikytumėte vienodą temperatūrą. Sužinokite daugiau apie Pelėsio dizainas.
Injekcijos slėgio valdymas : reguliuokite įpurškimo slėgį, kad išvengtumėte trumpų kadrų ir blykstės. Tinkamo slėgio užtikrinimas padeda visiškai užpildyti pelėsio ertmę be perpildymo.
Aušinimo laiko pakeitimai : Tinkamai sureguliuokite aušinimo laiką, kad būtų išvengta deformacijos, kriauklių žymių ir nenuoseklus kietėjimo. Greitesnis aušinimo laikas storesnėse vietose sumažina susitraukimo tikimybę.
Medžiagos pasirinkimas : Pasirinkite medžiagas, kurių dalių dizainui yra tinkami susitraukimo greičiai ir šiluminės savybės. Medžiagos pasirinkimas daro įtaką viskam, pradedant suvirinimo linijomis ir baigiant bendra jėga. Kokios medžiagos naudojamos liejant injekcijai
Atlikdami šiuos pakeitimus per DFM, gamintojai gali drastiškai sumažinti ar net pašalinti šiuos įprastus liejimo defektus.
Bendrosios injekcijų formavimo ypatybių projektavimo gairės
Projektuojant plastikinių įpurškimo liejimo dalis, labai svarbu atsižvelgti į įvairių savybių gaminamąjį. Čia yra keletas bendrų elementų projektavimo taip, kaip optimizuojančios gamybą ir sumažina defektus, gairės. Išsamią apžvalgą skaitykite mūsų vadove Kokios yra injekcijos liejimo projektavimo gairės.
1. Bosai
Bosai yra kylančios funkcijos, kurios yra pritvirtinimo taškai arba konstrukcinės atramos. Jie dažnai naudojami varžtams, kaiščiams ar kitoms tvirtinimo detalėms.
Pagrindinės viršininkų projektavimo gairės:
Pridėkite spindulį prie pagrindo, kurio dydis yra nuo 25 iki 50% sienos storio.
Apribokite aukštį ne daugiau kaip 3 kartus didesnę nei išorinio skersmens.
Norėdami lengviau išstūmimą, naudokite nuo 0,5 ° iki 1 ° kampo nuo 0,5 ° iki 1 °.
Pritvirtinkite viršininką prie gretimos sienos, naudodamiesi jungiamuoju šonkauliu, kad padidintumėte stiprumą.
Raskite kelis viršininkus ne arčiau nei dvigubai daugiau nei sienos storio.
2. Šonkauliai
Šonkauliai yra plonos, vertikalios sienos, kurios padidina dalies standumą, nepridedant reikšmingos masės. Jie dažniausiai naudojami stiprinti plokščius paviršius ar ilgus tarpus.
Dizaino patarimai šonkauliams:
Laikykite storią mažiau nei 60% pagrindinės sienos, kad išvengtumėte kriauklių žymių.
Apribokite aukštį iki 3 kartus didesnio stabilumo storio.
Pridėkite spindulį prie pagrindo, 25–50% storio, kad sumažintumėte įtempių koncentraciją.
Norėdami lengvai pašalinti, naudokite mažiausiai 0,5 ° kampą, esantį bent 0,5 ° kampu.
3. Kampai
Aštrūs kampai yra streso koncentratoriai, kurie gali sukelti dalies gedimą. Jie taip pat apsunkina plastiką sklandžiai tekėti injekcijos metu.
Norėdami išvengti šių klausimų:
Į visus kampus, viduje ir išorėje, pridėkite spindulį.
Vidinį spindulį padarykite bent 50% sienos storio.
Suderinkite išorinį spindulį su vidiniu spinduliu ir sienos storiu.
4. Kampų projektas
Grafas kampas yra šiek tiek smaigalys, pridedami prie vertikalių sienų, kaiščių ir šonkaulių. Jie padeda daliai švariai išsiskirti iš pelėsio, neprilipdami ar deformuoti. Norėdami gauti daugiau informacijos, skaitykite mūsų vadove Kampo projekto projektas.
Reikalingo juodraščio kiekis priklauso nuo kelių veiksnių:
Dervos tipas: Medžiagoms, kurių susitraukimo dažnis yra didesnis, reikia daugiau juodraščių.
Tekstūra: grubesniems paviršiams reikia padidinti grimzlę, kad būtų išvengta tempimo žymių.
Gylis: Aukštesnėms savybėms paprastai reikia daugiau grimzlės, kad būtų galima švariai išstumti.
Paprastai, naudokite mažiausią 1 ° kampą sklandžiame paviršiuose ir 2–3 ° tekstūruotus. Pasitarkite su savo liejimo partneriu dėl konkrečių rekomendacijų, pagrįstų jūsų dizainu.
5. Išmetimo kaiščiai
Išmetimo kaiščiai naudojami gatavai daliai išstumti iš pelėsio ertmės. Jų dydis, forma ir vieta gali paveikti dalies išvaizdą ir vientisumą. Sužinokite daugiau apie Išmetimo kaiščiai įpurškimo liejime.
Atminkite šiuos dalykus:
Kai įmanoma, uždėkite kaiščius ant nekosmetinių paviršių.
Venkite kaiščių ant plonų ar trapių savybių, kurias išmetimo metu galima pažeisti.
Naudokite pakankamai didelį kaištį, kad paskirstytumėte išstūmimo jėgą, nepalikdami matomo ženklo.
Apsvarstykite alternatyvius išstūmimo metodus, tokius kaip striptizo plokštelės, skirtas dalims su sudėtinga geometrija.
6. Vartai
Vartai yra angos, per kurias išlydytas plastikas patenka į pelėsio ertmę. Tinkamas vartų dizainas yra būtinas norint pasiekti visišką, subalansuotą užpildymą ir mažinti vaizdinius defektus. Norėdami gauti daugiau informacijos, skaitykite mūsų vadove Vartų tipai įpurškiamiems liejimui.
Keletas pagrindinių aspektų:
Pasirinkite vartų tipą (pvz., Tabl, tunelį, karštą galiuką), kuris tinka dalių geometrijai ir dervai.
Dydykite vartus, kad būtų galima tinkamai srautai, nesukeliant srovės ar per didelės šlyties.
Raskite vartus, kad būtų skatinamas net ertmės užpildymas ir pakavimas.
Padėkite vartus nuo išvaizdos paviršių arba storų sekcijų, linkusių į kriaukles ir tuštumas.
7. Skylės
skylės sukuriamos naudojant šerdies kaiščius pelėsyje. Įpurškalinių dalių Jei jis nėra tinkamai suprojektuotas, skylės gali būti deformuotos arba netinkamo dydžio.
Laikykitės šių gairių:
Norėdami išvengti iškraipymų, naudokite vienodą sienos storis aplink skylę.
Apriboti Aklinės skylės ne daugiau kaip 2–3 kartus viršija skersmenį.
Dėl skylių palaikykite pagrindinį kaištį abiejuose galuose, kad išlaikytumėte išlyginimą.
Į skylę įpilkite nedidelio kūgio ar grimzlės, kad būtų lengviau pašalinti kaiščius.
8. Atsiskyrimo linijos
Atsiskirstymo linijos yra siūlės, kuriose abi pelėsio pusės susilieja. Jie dažnai matomi gatavoje dalyje ir gali paveikti tiek estetiką, tiek funkciją. Sužinokite daugiau apie Atsiskirstymo linija liejant injekcijai.
Norėdami sumažinti atsiskyrimo linijų poveikį:
Padėkite juos ant nekritinių paviršių ar dalies kraštų.
Norėdami patobulinti išlyginimą ir stiprumą, naudokite „laipted “ atsiskyrimo liniją.
Pridėkite tekstūrą arba išlenktą profilį, kad paslėptumėte linijos išvaizdą.
Užtikrinkite tinkamą grimzlę ir prošvaisą, kad būtų išvengta blykstės ar neatitikimo dalijimosi linijoje.
9. Tekstūra
Tekstūros paviršiai gali pagerinti suformuotos dalies išvaizdą, pojūtį ir funkciją. Tačiau jiems taip pat reikia specialių aspektų projektavimo ir įrankių srityje.
Atminkite šiuos dalykus:
Naudokite mažiausiai 1–2 ° kampo kampą, kad tekstūra nelaikytų dalių išmetimo.
Venkite staigių perėjimų ar aštrių tekstūros kraštų kraštų.
Apsvarstykite tekstūros gylį ir atstumą, kad būtų užtikrintas tinkamas dervos srautas ir užpildymas.
Dirbkite su savo pelėsių gamintoju, kad pasirinktumėte tekstūrą, kurią galima tiksliai apdirbti arba išgraviruoti į įrankį.
10. susitraukimas
Visi plastikai susitraukia, kai jie atvėssta pelėsyje, ir šis susitraukimas turi būti apskaitomas iš dalies ir įrankių dizaino. Netolygus ar per didelis susitraukimas gali sukelti deformaciją, kriauklių žymes ir matmenų netikslumus.
Norėdami valdyti susitraukimą:
Išlaikykite pastovų sienos storią visoje dalyje.
Venkite storų pjūvių, linkusių į kriaukles ir vidines tuštumas.
Naudokite pelėsio temperatūrą, skatinančią laipsnišką, vienodą aušinimą.
Sureguliuokite pakavimo slėgį ir laiką, kad kompensuotumėte medžiagų susitraukimą.
Pakeiskite įrankio matmenis, remdamiesi numatomu derva susitraukimo greičiu.
11. Suvirinimo linijos
Suvirinimo linijos atsiranda, kai liejimo proceso metu susitinka du ar daugiau srauto frontų. Jie gali pasirodyti kaip matomi žymės paviršiuje ir gali būti silpnos struktūros taškai. Norėdami gauti daugiau informacijos, skaitykite mūsų vadove injekcijos liejimo suvirinimo linija.
Norėdami sumažinti suvirinimo linijų poveikį, dizaineriai gali:
Optimizuokite vartų vietas, kad kontroliuotumėte lydymosi frontų srautą ir susitikimą.
Naudokite pelėsio temperatūrą, kuri palaiko srauto frontus karštą ir skystį, kai jie susilieja.
Įpilkite angų arba perpildymo šulinių, kad pašalintumėte įstrigusį orą ir pagerintumėte sujungimo ties suvirinimo liniją.
Spinduliu kampai ir kraštai, siekiant skatinti geresnį srautą ir stipresnį suvirinimą.
Apsvarstykite galimybę kai kuriais atvejais naudoti aukštesnę lydymosi temperatūrą arba lėtesnį užpildymo greitį.
Nors suvirinimo linijos ne visada gali būti pašalintos, šios strategijos padeda valdyti jų išvaizdą ir poveikį dalių atlikimui.
Čia yra keletas papildomų patarimų ir aspektų, kaip suprojektuoti įprastas injekcijų suformuotų dalių ypatybes:
Viršininkams:
Sumažinkite aukštus ar lieknus viršininkus su gussais ar šonkauliais, kad būtų išvengta deformacijos ar lūžio.
Bosams, kurie bus suvirinti ar ultragarsu suvirinti, laikykitės įrangos gamintojo pateiktų gairių, kad gautumėte geriausius rezultatus.
Šonkauliams:
Kosminiai šonkauliai bent du kartus daugiau nei vardinio sienos storio, kad būtų užtikrintas tinkamas užpildymas ir sumažina kriauklių žymes priešingame paviršiuje.
Jei norite ilgų ar aukštų šonkaulių, apsvarstykite galimybę pridėti srauto kanalus ar storio variantus, kad būtų skatinamas net užpildymas ir mažinimas.
Kampams:
Naudokite didesnį spindulį išoriniuose kampuose, palyginti su vidiniais kampais, kad kompensuotumėte natūralų medžiagos retėjimą tose vietose.
Jei norite konstrukcinių ar apkrovos turinčių dalių, venkite visiškai aštrių kampų ir rinkitės laipsniškesnį ar suspaustą perėjimą.
Už kampų juodraštį:
Be pirminio grimzlės ant sienų, pridėkite nedidelį kiekį grimzlės (0,25–0,5 °) prie tokių funkcijų kaip šonkauliai, bosai ir tekstas, kad padėtų išstumti.
Dalys su aukštu kraštinių santykiu ar giliais piešiniais apsvarstykite galimybę naudoti aukštesnį juodraščio kampą arba į įrankį įtraukdami skaidrės ar kumštelio veiksmą.
Už išstūmimo kaiščius:
Norėdami paskirstyti išstūmimo jėgą, naudokite kelis kaiščius subalansuotame išdėstyme ir užkirsti kelią iškraipymui ar dalies pažeidimui.
Apskritai ar cilindrinėms dalims apsvarstykite galimybę naudoti rankovių išstūmiklį arba striptizo plokštelę, o ne kaiščius, kad būtų sklandesnis ir tolygesnis išmetimas.
Vartai:
Venkite vartų pastatyti ant kampų ar kraštų kraštų, nes tai gali sukelti streso koncentraciją ir vartų vestige problemas.
Didelėms ar plokščioms dalims apsvarstykite galimybę naudoti ventiliatoriaus vartus arba kelių vartų derinį, kad pasiektumėte subalansuotą užpildą ir sumažintumėte metmenis.
Dėl skylių:
Jei norite užtikrinti tikslumą ir konsistenciją, naudodamiesi mažomis skylutėmis ar tie, kurių nuokrypis yra griežtas, apsvarstykite galimybę naudoti atskirą grąžtą ar reamą.
Vidaus srieginėms skylutėms naudokite srieginį įdėklą arba savarankišką varžtą, kad susidarytumėte sriegius po liejimo.
Atsiskyrimo linijoms:
Jei įmanoma, venkite atsisakyti linijų per kritinius matmenis ar poravimosi paviršius.
Dalys, turinčios aukštą kosmetinį reikalavimą, apsvarstykite galimybę naudoti įrankį su „išjungimo “ arba „besiūliu “ atsiskyrimo linijos dizainu.
Dėl tekstūros:
Norėdami užtikrinti vienodą aušinimą ir susitraukimą, naudokite pastovų tekstūros gylį ir modelį visoje dalyje.
Dalys su keliomis tekstūromis arba lygių ir tekstūruotų paviršių derinys naudokite laipsnišką perėjimą arba fizinę pertrauką, kad atskirtų skirtingas sritis.
Dėl susitraukimo:
Norėdami sumažinti matmenų pokyčius ir deformaciją, naudokite medžiagą su mažesniu susitraukimo greičiu arba didesniu užpildo kiekiu.
Apsvarstykite galimybę naudoti daugiapakopį įrankį su subalansuota bėgikų sistema, kad būtų skatinamas net susitraukimas ir nuoseklumas tarp dalių.
Suvirinimo linijoms:
Norėdami pagerinti suvirinimo linijos suliejimą ir stiprumą, naudokite medžiagą su didesnio lydalo srauto indeksu arba mažesniu klampumu.
Apsvarstykite galimybę naudoti dujų ir perpildymo šulinio techniką, kad suvirinimo linija būtų pašalinta ar perkelta į nekritinę dalies plotą.
Atvejo analizė: Medicinos prietaisų gamybos kokybės problemų sprendimas
Problema: Medicininių įrenginių „Windows“ reaktyvinis ir prastas aiškumas
Gamybos metu medicinos prietaisų gamintojas susidūrė su didelėmis kokybės problemomis. Įrenginys, skirtas padėti išgydyti kaulus naudojant ultragarsą, turėjo skaidrų langą , kuris nuolat nepavyko apžiūrėti. „Windows“ parodė srovę ir prastą aiškumą, todėl įrenginys netinkamas medicininiam naudojimui.
Pagrindinė šio klausimo priežastis buvo substrato medžiagos pakartotinis lydymas ir maišymas su skaidria derva . Kai dervos užpildė pelėsį, temperatūros disbalansas sukėlė kai kurias medžiagas iš naujo sudėti ir paveikti lango aiškumą. Sumaišius nesuderinamas medžiagas įpurškimo metu, iškraipymai sukėlė iškraipymus, todėl nepavyko atlikti patikrinimų.
Sprendimas per DFM
Sutarčių gamintojas naudojo „Projektavimo gamintojo (DFM) principus“, kad išspręstų šias kokybės problemas. Štai kaip DFM padėjo išspręsti problemą:
Peržiūrėtas produkto dizainas ir įrankiai : dizainas buvo sureguliuotas, kad būtų išvengta medžiagų pakartotinio tvirtinimo. Įrankio modifikacijos užtikrino geresnį atskyrimą tarp skaidrios dervos ir substrato medžiagos. Šis žingsnis pagerino medžiagų srautą, sumažindamas reaktyvinį ir kitų regos defektų galimybę.
3D spausdinimo naudojimas prototipų kūrimui ir bandymams : Prieš viso masto gamybą gamintojas sukūrė prototipus, naudodamas 3D spausdinimą . Tai leido jiems išbandyti ir patvirtinti projektavimo pakeitimus, neįsipareigojant brangiai kainuoti įrankių pakeitimus. Pirmiausia prototipais jie galėjo pamatyti, kaip pokyčiai paveikė dalies aiškumą ir stiprybę.
Ultragarso suvirinimo ir pridėtinės vertės žingsnių įvedimas : Be dizaino patobulinimų, gamybos procesas įtraukė ultragarsinį suvirinimą . Šis procesas buvo naudojamas sujungti skirtingas įrenginio dalis, užtikrinant geresnį produkto vientisumą. Buvo įvesti kiti pridėtinės vertės veiksmai , tokie kaip produktų spausdinimas ir papildomos kokybės patikrinimai, siekiant užtikrinti nuoseklumą visuose įrenginiuose.
Vizualizuojant sprendimo
| problemą | sukelia | DFM sprendimą |
| Purškimas lange | Substrato medžiagos pakartotinis tirpinimas, maišymasis su derva | Patobulintas įrankis, medžiagų atskyrimas |
| Prastas aiškumas | Medžiagų maišymas, temperatūros disbalansas | Optimizuotas dizainas ir geresnis medžiagos srautas |
| Nepavyko patikrinti produktų | Vaizdiniai defektai, silpni ryšiai | Pridėtas ultragarsinis suvirinimas, 3D prototipų kūrimas |
Išvada
Gaminamumo (DFM) dizainas yra būtinas plastikinių įpurškimo formavimosi metu. Tai padeda išvengti brangių trūkumų ir pagerina produkto kokybę, anksti spręsdama problemas. Pagrindinės strategijos apima sienos storio optimizavimą, tinkamų vartų vietų naudojimą ir sklandaus medžiagos srauto užtikrinimą. Taikydami šiuos DFM principus, gamintojai gali padidinti efektyvumą, sumažinti gamybos sąnaudas ir užtikrinti nuoseklią dalių kokybę.
Sužinokite, kaip „Team MFG“ gali optimizuoti jūsų įpurškimo liejimo projektus. Susisiekite su mumis šiandien, kad gautumėte nemokamą konsultaciją ir citatą. Bendradarbiausime, kad jūsų dizainas būtų efektyvus ir ekonomiškai efektyviai.
DUK apie DFM įpurškimo liejimui
Kl.: Kuo skiriasi DFM ir DFA injekcijos liejimo metu?
A: DFM daugiausia dėmesio skiria injekcijos liejimo proceso dalių projektavimo optimizavimui, o DFA pabrėžia dalis, kad būtų galima lengvai surinkti dalis. DFM siekia sumažinti gamybos sudėtingumą ir sąnaudas, o DFA supaprastina surinkimo procesą.
Kl.: Kaip DFM veikia bendrą injekcijos suformuoto produkto kainą?
A: DFM padeda sumažinti bendrąsias produkto sąnaudas, sumažindamas gamybos sudėtingumą, sumažinant medžiagų naudojimą ir optimizuodama injekcijų liejimo procesą. Tai lemia mažesnes gamybos sąnaudas, mažiau trūkumų ir trumpesnį ciklo laiką.
Kl.: Ar DFM principai gali būti taikomi esamiems produktams?
A: Taip, DFM principai gali būti taikomi esamiems produktams per procesą, vadinamą „projektavimo optimizavimu.“ Tai apima dabartinio projektavimo analizę, tobulinimo sričių identifikavimą ir modifikacijas, siekiant sustiprinti gamintoją.
Kl.: Kaip dažnai DFM analizė turėtų būti atliekama kuriant produktą?
A: DFM analizė turėtų būti atliekama visame produkto kūrimo procese, pradedant pradine koncepcija ir baigiant galutiniu dizainu. Reguliarių DFM apžvalgų atlikimas padeda anksti nustatyti ir išspręsti galimas problemas, todėl vėliau sumažėja brangių pakeitimų poreikis.
Kl.: Kokios yra dažniausios su DFM susijusios injekcijos liejimo problemos?
A: Įprasti DFM problemos apima nenuoseklų sienos storis, kampų grimzlės trūkumas, netinkamos vartų vietos ir netinkamas aušinimas. Kiti klausimai gali apimti prastą medžiagų atranką, netolygų susitraukimą ir per didelius pobūdžius ar sudėtingas geometrijas.
