Plastmasas ražošanas pasaulē ražošanas dizains (DFM) iesmidzināšanas veidošanai ir kā efektivitātes un kvalitātes stūrakmens. Šis visaptverošais ceļvedis iedziļinās DFM sarežģītībā, piedāvājot ieskatu tā principos, procesos un labākajā praksē.
Ievads ražošanas izstrādei (DFM)
Kas ir DFM?
Ražošanas izstrāde (DFM) ir produktu projektēšanas process, lai sasniegtu vislabākos iespējamos ražošanas rezultātus. Tas nozīmē apsvērt dažādus faktorus, kas ietekmē ražošanu projektēšanas posmā.
DFM ļauj uzņēmumiem jau agrīnā laikā identificēt un risināt iespējamās problēmas. Tas palīdz samazināt dārgas izmaiņas vēlāk ražošanas procesā.
DFM nozīme ražošanā
DFM principu ieviešana piedāvā vairākas priekšrocības:
Izmaksu ietaupījumi : risinot ražošanas problēmas projektēšanas laikā, uzņēmumi var samazināt kopējās ražošanas izmaksas. DFM palīdz izvairīties no dārgām modifikācijām pa līniju.
Uzlabota kvalitāte : projektēšana, ņemot vērā ražošanu, rada augstākas kvalitātes produktus. Tas samazina defektus un nodrošina konsekventus rezultātus.
Ātrāks laiks no tirgus : DFM racionalizē pāreju no dizaina uz ražošanu. Tas ļauj uzņēmumiem ātrāk nogādāt produktus tirgot.
Uzlabota sadarbība : DFM veicina sadarbību starp projektēšanas un ražošanas komandām. Tas veicina kopīgu izpratni par mērķiem un ierobežojumiem.
DFM ir piemērojams dažādās nozarēs, piemēram:
Aptverot DFM, šo nozaru uzņēmumi var optimizēt ražošanas procesus. Viņi var piegādāt augstas kvalitātes produktus par zemākām izmaksām.
DFM procesa fāzes
Ražošanas ražošanas (DFM) procesa projektēšana plastmasas iesmidzināšanas formā ietver vairākas galvenās fāzes. Šīs darbības nodrošina, ka produkti ir optimizēti ražošanai no paša sākuma.
DFM analīzes solis
1. fāze: plānu un bažu analīze
Pirmais DFM posms sākas ar oriģinālo aprīkojuma ražotāju (OEM), kas nodrošina detalizētus projekta plānus un dokumentāciju līguma ražotājam (CM). Tas ietver visu būtisko informāciju par produktu un tā paredzēto izmantošanu.
Pēc tam CM pārskata šos materiālus, lai identificētu visas iespējamās ražošanas problēmas. Viņi uzskata tādus faktorus kā Daļa ģeometrija, materiālu izvēle un pielaide.
Šajā posmā ir izšķiroša nozīme atklātā komunikācijā starp OEM un CM. Tas palīdz agrīni risināt bažas.
2. fāze: DFM simulācija
Otrajā posmā inženieri, lai analizētu iesmidzināšanas veidošanas procesu, izmanto uzlabotu pelējuma plūsmas simulācijas programmatūru, piemēram, Sigmasoft. Šīs simulācijas sniedz vērtīgu ieskatu par to, kā materiāls izturēsies liešanas laikā.
Galvenie aspekti, kas novērtēti DFM simulācijās, ir:
Veicot šīs simulācijas, inženieri var paredzēt un novērst potenciālu defekti . Viņi var optimizēt vislabāko iespējamo ražošanas rezultātu dizainu.
3. fāze: rezultātu un ieteikumu uzrādīšana
Pēc simulāciju pabeigšanas CM apkopo detalizētu rezultātu ziņojumu. Šajā ziņojumā ir iekļauti konkrēti ieteikumi, lai risinātu visus analīzes laikā identificētās problēmas.
DFM ziņojums parasti attiecas uz:
Materiāla izvēle un pelējuma apstākļi
Pārbaudīti parametri, piemēram, iesmidzināšanas temperatūra, spiediens un vārtu lielums
Salīdzinošie rezultāti dažādiem dizaina variantiem
Prototipēšanas un testēšanas ieteikumi
CM parāda šos atklājumus OEM kopā ar ierosinātajiem risinājumiem. Viņi strādā kopā, lai pilnveidotu optimālas ražošanas dizainu.
4. fāze: prototipēšana, pārbaude un pabeigšana
DFM pēdējā posmā fokuss mainās uz optimizētā dizaina apstiprināšanu, izmantojot fiziskos prototipus. 3D drukāšanas un piedevu ražošanas metodes bieži izmanto, lai ātri izveidotu šos prototipus.
Prototipi tiek veikti turpmākā pārbaude un simulācijas, lai nodrošinātu, ka tie atbilst visām prasībām. Visas nepieciešamās korekcijas tiek veiktas, pamatojoties uz šiem rezultātiem.
Kad dizains ir pabeigts un apstiprināts, tas pāriet uz pilna mēroga ražošanu. DFM process palīdz nodrošināt vienmērīgu pāreju no Dizains ražošanai.
Galvenie apsvērumi DFM iesmidzināšanas formā
Izmantojot plastmasas iesmidzināšanas veidošanai ražošanas (DFM) principu projektēšanā, jāņem vērā vairāki galvenie faktori. Tajos ietilpst materiāla izvēle, sienas biezums, pelējuma plūsma, melnrakstu leņķi, saraušanās un apakšējie.
Materiālu izvēle
Pareiza materiāla izvēle ir būtiska veiksmīgai iesmidzināšanas veidošanai. Parasti tiek izmantoti vairākas plastmasas, un katrs no tiem piedāvā dažādas īpašības, kas ietekmē projektēšanas procesu.
Daži no visbiežāk izmantotajiem materiāliem ir:
Katram materiālam ir unikālas īpašības, kas ietekmē to, kā tas uzvedas liešanas laikā. Piemēram, neilons sarūk vairāk nekā PC , un ABS prasa zemāku formēšanas temperatūru. Izpratne par šīm īpašībām ir būtiska, lai izvēlētos materiālus, kas atbilst gan projektēšanas, gan ražošanas prasībām. Lai iegūtu visaptverošu ceļvedi par materiālu izvēli, apskatiet Kādus materiālus izmanto iesmidzināšanas formā.
Sienas biezuma optimizācija
Sienas biezuma optimizēšana nodrošina detaļas vienmērīgi un izvairieties no defektiem, piemēram, izlietnes zīmēm vai tukšumiem . Dizaineriem jāievēro ieteicamās sienas biezuma vadlīnijas dažādām plastmasām.
| Materiāls | ieteicams biezums |
| Abs | 1,5 līdz 4,5 mm |
| Polipropilēns (PP) | 0,8 līdz 3,8 mm |
| Neilons | 2,0 līdz 3,0 mm |
| Polikarbonāts (PC) | No 2,5 līdz 4,0 mm |
Vienāds sienas biezums ir kritisks, lai izvairītos no stresa punktiem. Gadījumos, kad ir vajadzīgas plānas sienas, plānas sienas veidošanas metodes. var izmantot Šī metode ļauj samazināt svaru, vienlaikus saglabājot daļas izturību.
Projektēšana pareizai pelējuma plūsmai
Labas nodrošināšana pelējuma plūsmas ir vēl viens galvenais DFM aspekts. Pareiza vārtu un skrējiena sistēmas dizains ietekmē to, kā izkausētā plastmasa piepilda veidni.
Vārtu veidi : izvēlieties starp Edge Geits , ventilatora vārtiem vai tiešajiem vārtiem , pamatojoties uz daļu ģeometriju un materiāla plūsmu. Vārtu veidi iesmidzināšanas veidošanai
Runner sistēmas : izmantojiet līdzsvarotas skrējēju sistēmas, lai nodrošinātu vienmērīgu materiāla sadalījumu.
Pelējuma dzesēšana : efektīva dzesēšana palīdz saglabāt izmēru stabilitāti un novērš deformāciju.
Dzesēšanas kanāliem jābūt labi izstrādātiem, lai nodrošinātu vienmērīgu temperatūras sadalījumu visā veidnē.
Melnraksta leņķi un virsmas apdare
Melnraksta leņķi ir nepieciešami gludai daļas izmešanai no veidnes. Bez pareiza leņķa detaļas var pielipt pie veidnes, nodarot bojājumus vai defektus. Lai iegūtu papildinformāciju, skatiet mūsu ceļvedi Melnraksta leņķis iesmidzināšanas formā.
Ieteicamie melnraksta leņķi mainās atkarībā no materiāla un virsmas tekstūras. Gludām virsmām izmantojiet vismaz 0,5 ° līdz 1 ° . palieliniet to līdz 3 ° līdz 5 ° . Lai izvairītos no skrāpēšanas vai pielipšanas,
Saraušanās un Warpage profilakse
Saraušanās un Warpage ir izplatītas problēmas injekcijas formā. Projektēšana vienveidīgai saraušanās laikā visā daļā samazina šo problēmu iespējamību. Biezāki laukumi sarauj vairāk nekā plānāki, tāpēc galvenais ir saglabāt nemainīgu sienas biezumu. Uzziniet vairāk par deformācija injekcijas formā
Pareiza rievošana un gliemežvākšana var arī samazināt karu, pastiprinot augsta stresa apgabalus un vienmērīgāk sadalot spēkus.
Zemūdens un sānu darbības
Apakšējie rezultāti palielina veidnes dizainu un var sarežģīt daļu izgrūšanu. Kad vien iespējams, izslēdziet apakškontroles, pielāgojot daļas ģeometriju. Ja zemūdens ir neizbēgams, sānu darbības un sadalītus serdeņus var izmantot, lai veidotu sarežģītas pazīmes. Lai iegūtu papildinformāciju par zemu cenu darīšanu, apskatiet mūsu rokasgrāmatu veidi, kā panākt injekcijas liešanu zemūdens.
Sānu darbības ļauj vieglāk noņemt daļēju, pirms izmešanas pārvietojot veidnes daļas uz sāniem, izvairoties no nepieciešamības pēc sarežģītiem instrumentiem.
Instrumentu apsvērumi un to ietekme uz DFM
Instrumentiem ir nozīmīga loma ražojamībā. Procesi, piemēram, elektrodu apstrāde un pulēšana, ietekmē daļas kvalitāti un precizitāti. Augstas kvalitātes instrumenti noved pie konsekventākām detaļām, labākas virsmas apdares un samazinātu cikla laiku.
Pulēšana ietekmē pēdējās daļas finišu. Ļoti pulēta pelējuma var radīt spīdīgas virsmas, savukārt teksturētas veidnes nodrošina matētu apdari. Ņemot vērā šos faktorus projektēšanas posmā, tiek izmantoti pareizie instrumentu procesi.
Lai iegūtu papildinformāciju par iesmidzināšanas veidošanas procesiem un apsvērumiem, apmeklējiet mūsu visaptverošo ceļvedi Kas ir injekcijas liešanas process.
DFM kontrolsaraksts plastmasas iesmidzināšanas formēšanas
| DFM kontrolsaraksta priekšmeta | apraksts |
| Maksimālais spiediens: piepildīšana | Novērtējiet pelējuma piepildīšanai nepieciešamo spiedienu. |
| Maksimālais spiediens: iesaiņošana | Novērtējiet spiedienu, ko izmanto iesaiņošanas posmā, lai nodrošinātu materiāla konsistenci. |
| Aizpildiet modeļa animāciju | Iedomājieties, kā izkausētā plastmasa plūst veidnē. |
| Ieplūdes spiediena līkne | Pārraugiet spiedienu pie materiāla ieplūdes, lai nodrošinātu pareizu plūsmu. |
| Skavas spēka novērtējums | Novērtējiet spēku, kas nepieciešams, lai veidne būtu aizvērta injekcijas laikā. |
| Temperatūras izmaiņas piepildīšanas laikā | Pārbaudiet temperatūras izmaiņas pildīšanas laikā, lai izvairītos no defektiem. |
| Saldēti ādas rezultāti | Analizējiet plastmasas ārējo slāni, kas dzesēšanas laikā sacietē. |
| Sveķu bīdes ātrums | Izmēra sveķu bīdes ātrumu, lai novērtētu plūsmas īpašības. |
| Plūsmas marķiera animācija | Izsekojiet izkausētās plastmasas plūsmas priekšpusi, lai identificētu problēmas. |
| Gaisa slazdi | Atklājiet apgabalus, kur gaiss var iesprostot un izraisīt tukšumus vai nepilnīgas detaļas. |
| Ventilācijas temperatūra | Nodrošiniet atbilstošu ventilāciju, lai visā veidnē uzturētu konsekventu temperatūru. |
| Metināšanas līnijas | Nosakiet apgabalus, kur sastopas divas plūsmas frontes, potenciāli izraisot vājas vietas. |
| Metināšanas līnijas marķiera animācija | Vizualizēt metināšanas līnijas veidošanos, lai prognozētu, kur materiāls var vājināties. |
| PVT diagrammas metināšanas līniju analīze | Izmantojiet PVT diagrammu, lai novērtētu materiāla uzvedību noteiktos dzesēšanas posmos. |
| Materiāla sacietēšana daļēji dzesēšanas laikā | Pārraugiet sacietēšanu, lai novērstu nevienmērīgu dzesēšanu un daļu defektus. |
| Izlietnes | Novērtējiet virsmas depresijas, ko izraisa nepareiza dzesēšana vai pārmērīgs biezums. |
| Karstie punkti | Identificējiet tās daļas zonas, kurām injekcijas laikā ir tendence pārkart. |
| Tukšumi | Atklājiet iekšējās gaisa kabatas, kas varētu ietekmēt daļu izturību. |
| Biezas daļas zonas | Pārbaudiet pārmērīgu biezumu, kas var izraisīt izlietnes zīmes vai tukšumus. |
| Daļas plānas vietas | Pārliecinieties, ka plānas sekcijas ir pietiekami piepildītas, lai novērstu nepilnīgas detaļas. |
| Vienāds sienas biezums | Pat sienas biezuma dizains, lai samazinātu defektus, piemēram, izlietnes zīmes un karu. |
| Materiāla plūsmas īpašības | Pārliecinieties, ka atlasītie sveķi labi plūst un var rīkoties ar garu vai plānu plūsmas garumu. |
| Vārtu atrašanās vieta | Optimizējiet vārtu atrašanās vietu, lai novērstu priekšlaicīgu vārtu sasalšanu un izlietnes zīmes. |
| Vairāku vārtu prasības | Ja nepieciešams, izmantojiet vairākus vārtus, lai nodrošinātu pareizu kompleksu ģeometriju aizpildīšanu. |
| Vārtu iespaids uz tērauda | Pārliecinieties, ka plastmasa pareizi plūst uz tērauda virsmām, lai izvairītos no spraugas. |
| Daļa melnraksta leņķis | Nodrošiniet atbilstošus melnrakstu leņķus, lai varētu viegli izmest. |
| Tekstūras izlaišana bez skrāpēšanas | Pārliecinieties, ka melnraksts ir pietiekams, lai atbrīvotu teksturētas detaļas bez bojājumiem. |
| Plāni tērauda apstākļi instrumentā | Novērtējiet daļas ģeometriju sekcijām, kas var radīt plānus tērauda apstākļus. |
| Nepietiekama vienkāršošana | Apsveriet dizaina izmaiņas, lai novērstu vai vienkāršotu apakšveļu. |
| Kristalizācija | Pārbaudiet, vai nav kristalizācijas problēmas materiālā, kas var ietekmēt daļas kvalitāti. |
| Orientācija uz šķiedru | Novērtējiet, kā šķiedru orientācija varētu ietekmēt daļu izturību un veiktspēju. |
| Saraušanās | Novērtējiet materiāla saraušanās izturēšanos, lai samazinātu izmēru variāciju. |
| Deformācija | Novērtējiet deformācijas potenciālu un to, kā to mazināt ar dizaina pielāgošanu. |
Parastie plastmasas iesmidzināšanas formas defekti, kas atrisināti ar DFM
Plastmasas iesmidzināšanas formēšana ir sarežģīts process. Tas ietver daudzus mainīgos, kas var izraisīt dažādus galaprodukta defektus. Tomēr lielāko daļu šo problēmu var novērst, izmantojot pareizu ražošanas (DFM) praksi. Lai iegūtu visaptverošu kopējo defektu pārskatu, varat atsaukties uz mūsu ceļvedi iesmidzināšanas veidņu defekti.
Galvenie defekti
Zibspuldze : zibspuldze rodas, kad no veidnes dobuma izplūst liekā plastmasa, bieži vien abas puses satiekas. Tas rada plānu papildu materiāla slāni, kas ir jānogalina. Mirgo, ko izraisa nepietiekams skavas spēks vai slikta pelējuma izlīdzināšana. Uzziniet vairāk par Injekcijas liešanas zibspuldze.
Metinātās līnijas : parādās metinātās līnijas, kur sastopas divas atsevišķas izkusušās plastmasas plūsmas un neizdodas pareizi saplūst. Tas rada vājas vietas, kas var samazināt daļu izturību vai mainīt tā izskatu. Lai iegūtu papildinformāciju, skatiet mūsu ceļvedi Injekcijas veidošanas metināšanas līnija.
Izlietnes zīmes : izlietnes zīmes ir nelielas depresijas vai blāvi uz daļas virsmas. Tie rodas, kad daļas biezākas daļas vēsās lēnākas nekā plānākas vietas, izraisot virsmas sabrukšanu uz iekšu. Uzziniet, kā novērst izlietnes zīme injekcijas formā.
Īss šāviens : īss šāviens notiek, kad pelējuma dobums pilnībā neaizpilda ar izkausētu plastmasu, kā rezultātā tiek iegūta nepilnīga daļa. Bieži vien tas ir saistīts ar zemu iesmidzināšanas spiedienu, nepietiekamu materiāla plūsmu vai nepietiekamu pelējuma temperatūru. Atklājiet vairāk par īss šāviens iesmidzināšanas formā.
Apdeguma zīmes : Apdeguma zīmes ir tumšas vai mainītas vietas, ko izraisa materiāla pārkaršana vai gaisa slazds injekcijas laikā. Tie var ietekmēt gan daļas izskatu, gan strukturālo integritāti.
Brittleness : Brittleness attiecas uz detaļām, kas nepietiekamas izturības dēļ viegli saplaisā vai saplīst. Šis defekts var rasties no nepareizas materiālu izvēles, slikta dzesēšanas vai vāja detaļas.
Delaminācija : Delamination ir tad, kad daļas virsma parāda redzamos slāņus, kas var nomizot. Tas notiek, kad tiek izmantoti nesaderīgi materiāli vai mitrums ieslodzījumā ir ieslodzīts sveķos injekcijas laikā.
Strūkla : strūkla notiek, kad plastmasa pārāk ātri ieplūst pelējuma dobumā, izveidojot čūskai līdzīgu rakstu, kas kropļo daļu izskatu un samazina tās izturību. Uzziniet vairāk par strūkla injekcijas formā.
Tukšumi, sprādzieni, burbuļi un pūslīši : tukšumi ir gaisa kabatas, kas veidojas daļā. Splay attiecas uz svītrām, ko izraisa mitrums materiālā. Burbuļi un pūslīši rodas, kad ieslodzītais gaiss neizdodas izvairīties no veidnes, apdraudot daļas izturību un izskatu. Lai iegūtu papildinformāciju par tukšumiem, skatiet mūsu rakstu par vakuuma tukšumi.
Darbības un plūsmas līnijas : deformācijas rezultāti no nevienmērīgas dzesēšanas, izraisot daļas saliekšanu vai sagriešanos. Plūsmas līnijas ir redzamas svītras vai viļņi uz daļas virsmas, ko parasti izraisa neregulāri plūsmas modeļi injekcijas laikā. Uzziniet vairāk par deformācija injekcijas formā un plūsmas līniju defekts iesmidzināšanas formā.
Risinājumi caur DFM
Lai atrisinātu šos defektus, DFM (ražošanas izstrāde) piedāvā mērķtiecīgus pielāgojumus daļēji un pelējuma dizainam. Šeit ir daži izplatīti risinājumi:
Detaļas projektēšanas pielāgojumi : modificējiet sienas biezumu, lai nodrošinātu vienmērīgu dzesēšanu. Pievienojiet ribas vai ķērptas, lai pastiprinātu augsta stresa zonas un novērstu deformāciju.
Pelējuma dizaina optimizācija : nodrošiniet pareizu vārtu izvietojumu un izmēru, lai novērstu metinātās līnijas un tukšumus. Projektēšanas dzesēšanas kanāli, lai saglabātu vienotu temperatūru. Uzziniet vairāk par pelējuma dizains.
Injekcijas spiediena kontrole : regulējiet iesmidzināšanas spiedienu, lai izvairītos no īsiem šāvieniem un zibspuldzes. Pareiza spiediena nodrošināšana palīdz pilnībā aizpildīt pelējuma dobumu bez pārpildīšanas.
Dzesēšanas laika pielāgojumi : smalkmaizes dzesēšanas laiki, lai novērstu deformāciju, izlietnes zīmes un nekonsekventu sacietēšanu. Ātrāks dzesēšanas laiks biezākos apgabalos samazina saraušanās iespējamību.
Materiālu izvēle : detaļas projektēšanai izvēlieties materiālus ar atbilstošiem saraušanās ātrumiem un termiskajām īpašībām. Materiāla izvēle ietekmē visu, sākot no metināšanas līnijām līdz vispārējam spēkam. Kādus materiālus izmanto iesmidzināšanas formā
Veicot šos pielāgojumus caur DFM, ražotāji var krasi samazināt vai pat novērst šos kopējos iesmidzināšanas veidošanas defektus.
Projektēšanas vadlīnijas par kopīgām iezīmēm iesmidzināšanas formā
Projektējot detaļas plastmasas iesmidzināšanas veidošanai, ir svarīgi apsvērt dažādu pazīmju ražojamību. Šeit ir dažas vadlīnijas parasto elementu projektēšanai tādā veidā, kas optimizē ražošanu un samazina defektus. Lai iegūtu visaptverošu pārskatu, skatiet mūsu ceļvedi Kādas ir dizaina vadlīnijas iesmidzināšanas veidošanai.
1. priekšnieki
Priekšniekiem ir paaugstinātas funkcijas, kas kalpo kā piestiprināšanas punkti vai strukturāli balsti. Tos bieži izmanto skrūvēm, tapām vai citiem stiprinājumiem.
Galvenās vadlīnijas priekšnieku projektēšanai:
Pievienojiet rādiusu pamatnē, izmērot no 25 līdz 50% no sienas biezuma.
Ierobežojiet augstumu līdz ne vairāk kā 3 reizes lielāku diametru.
Lai vieglāk izmestu, izmantojiet iegrimes leņķi no 0,5 ° līdz 1 ° no ārpuses.
Pievienojiet priekšnieku pie blakus esošās sienas, izmantojot savienojošo ribu, lai pievienotu stiprību.
Atrodiet vairākus priekšniekus, kas nav tuvāk par divreiz lielāku sienas biezumu.
2. Ribas
Ribas ir plānas, vertikālas sienas, kas palielina daļas stingrību, nepievienojot ievērojamu masu. Tos parasti izmanto, lai pastiprinātu plakanas virsmas vai garus laidumus.
Ribu dizaina padomi:
Saglabājiet biezumu, kas mazāks par 60% no galvenās sienas, lai izvairītos no izlietnes zīmēm.
Ierobežojiet augstumu līdz 3 reizes lielumam stabilitātes biezumam.
Pievienojiet rādiusu pie pamatnes, 25-50% no biezuma, lai samazinātu stresa koncentrāciju.
Lai ērti noņemtu, izmantojiet iegrimes leņķi vismaz 0,5 ° no vienas puses.
3. Stūri
Asi stūri ir stresa koncentratori, kas var izraisīt daļēji mazspēju. Tie arī apgrūtina plastmasas injekcijas laikā vienmērīgi plūst vienmērīgi.
Lai izvairītos no šiem jautājumiem:
Pievienojiet rādiusu visiem stūriem, gan iekšpusē, gan ārā.
Padariet iekšējo rādiusu vismaz 50% no sienas biezuma.
Saskaņojiet ārējo rādiusu ar iekšējo rādiusu un sienas biezumu.
4. Melnraksta leņķi
Iepraksta leņķi ir nelieli kropli, kas pievienoti vertikālām sienām, tapām un ribām. Tie palīdz detaļai tīri atbrīvot no veidnes, neveicot vai deformējot. Lai iegūtu papildinformāciju, skatiet mūsu ceļvedi Melnraksta leņķis iesmidzināšanas formā.
Nepieciešamais projekta daudzums ir atkarīgs no vairākiem faktoriem:
Sveķu tips: Materiāliem ar augstāku saraušanās ātrumu ir nepieciešams vairāk iegrimes.
Tekstūra: rupjākām virsmām ir nepieciešams paaugstināts iegrime, lai novērstu vilkšanas zīmes.
Dziļums: garākām funkcijām parasti ir nepieciešams vairāk iegrimes tīrai izmešanai.
Kā īkšķa likums gludām virsmām izmantojiet minimālo 1 ° iegrimes leņķi un 2-3 ° teksturētām. Lai iegūtu īpašus ieteikumus, pamatojoties uz jūsu dizainu, konsultējieties ar savu veidņu partneri.
5. Ejektora tapas
Ejektora tapas tiek izmantotas, lai izspiestu gatavo daļu no pelējuma dobuma. To lielums, forma un atrašanās vieta var ietekmēt daļas izskatu un integritāti. Uzziniet vairāk par Ejektora tapas injekcijas formā.
Paturiet prātā šos punktus:
Kad vien iespējams, novietojiet tapas uz virsmām, kas nekonstatiskas virsmas.
Izvairieties no tapu uzlikšanas uz plānām vai trauslām īpašībām, kuras var sabojāt izmešanas laikā.
Izmantojiet pietiekami lielu tapu, lai sadalītu izmešanas spēku, neatstājot redzamu zīmi.
Apsveriet alternatīvas izmešanas metodes, piemēram, noņēmēju plāksnes, daļām ar sarežģītu ģeometriju.
6. Vārti
Vārti ir atveres, caur kurām izkausēta plastmasa nonāk pelējuma dobumā. Pareiza vārtu projektēšana ir būtiska, lai sasniegtu pilnīgu, līdzsvarotu pildījumu un samazinātu vizuālos defektus. Lai iegūtu papildinformāciju, skatiet mūsu ceļvedi Vārtu veidi iesmidzināšanas veidošanai.
Daži galvenie apsvērumi:
Atlasiet vārtu tips (piemēram, cilne, tunelis, karstais padoms), kas ir piemērots daļas ģeometrijai un sveķiem.
Izmēri vārti, lai varētu veikt atbilstošu plūsmu, neizraisot strūklu vai pārmērīgu bīdes.
Atrodiet vārtus, lai veicinātu pat dobuma piepildīšanu un iesaiņošanu.
Novietojiet vārtus no izskata virsmām vai biezām sekcijām, kurām ir tendence uz izlietnēm un tukšumiem.
7. Caurumi
Caurumi iesmidzināšanas daļās tiek izveidoti, izmantojot pelējuma serdes tapas. Ja tie nav pareizi izstrādāti, caurumus var deformēt vai nepareizi izmērīt.
Izpildiet šīs vadlīnijas:
Izmantojiet vienmērīgu sienas biezumu ap caurumu, lai novērstu kropļojumus.
Ierobežot Neredzamie caurumi ne vairāk kā 2-3 reizes lielāks par diametru.
Caur caurumiem atbalstiet serdes tapu abos galos, lai saglabātu izlīdzināšanu.
Pievienojiet nelielu konusveida vai iegrimi caurumam, lai vieglāk noņemtu tapu.
8. Atdalīšanas līnijas
Atdalīšanas līnijas ir šuves, kurās abas pelējuma puses apvienojas. Tie bieži ir redzami gatavajā daļā un var ietekmēt gan estētiku, gan funkcijas. Uzziniet vairāk par Atdalīšanas līnija iesmidzināšanas formā.
Lai samazinātu šķirņu līniju ietekmi:
Novietojiet tos uz nekritiskām virsmām vai daļas malām.
Lai uzlabotu izlīdzināšanu un izturību, izmantojiet 'pakāpienu' atdalīšanas līniju.
Pievienojiet tekstūru vai izliektu profilu, lai maskētu līnijas izskatu.
Nodrošiniet atbilstošu melnrakstu un klīrensu, lai novērstu zibspuldzi vai neatbilstību atvadīšanās līnijā.
9. Tekstūra
Teksturētas virsmas var uzlabot veidotās daļas izskatu, sajūtu un funkciju. Tomēr viņiem ir nepieciešami arī īpaši apsvērumi dizaina un instrumentu izstrādē.
Paturiet prātā šos punktus:
Izmantojiet melnraksta leņķi vismaz 1-2 °, lai neļautu tekstūrai kavēt daļas izmešanu.
Izvairieties no pēkšņām pārejām vai asām malām tekstūras modelī.
Apsveriet tekstūras dziļumu un atstarpi, lai nodrošinātu atbilstošu sveķu plūsmu un aizpildīšanu.
Darbs ar pelējuma veidotāju, lai izvēlētos tekstūru, kuru var precīzi apstrādāt vai iegravēt instrumentu.
10. Saraušanās
Visas plastmasas sarūk, kad tās atdziest veidnē, un šī saraušanās ir jāņem vērā daļā un instrumentu dizainā. Nevienmērīga vai pārmērīga saraušanās var izraisīt deformāciju, izlietnes zīmes un dimensiju neprecizitātes.
Pārvaldīt saraušanos:
Uzturiet nemainīgu sienas biezumu visā daļā.
Izvairieties no biezām sekcijām, kas ir pakļautas izlietnēm un iekšējiem tukšumiem.
Izmantojiet pelējuma temperatūru, kas veicina pakāpenisku, vienmērīgu dzesēšanu.
Pielāgojiet iesaiņojuma spiedienu un laiku, lai kompensētu materiāla saraušanos.
Mainiet instrumenta izmērus, pamatojoties uz paredzamo sveķu saraušanās ātrumu.
11. Metināšanas līnijas
Metinātās līnijas rodas, kad veidņu procesā sastopas divas vai vairākas plūsmas frontes. Tās var parādīties kā redzamas zīmes uz virsmas un var attēlot vājus punktus struktūrā. Lai iegūtu papildinformāciju, skatiet mūsu ceļvedi Injekcijas veidošanas metināšanas līnija.
Lai samazinātu metināto līniju ietekmi, dizaineri var:
Optimizējiet vārtu atrašanās vietas, lai kontrolētu kausējuma frontes plūsmu un tikšanos.
Izmantojiet pelējuma temperatūru, kas, saplūstot, uztur plūsmas frontes karstu un šķidrumu.
Pievienojiet ventilācijas atveres vai pārplūdes akas, lai noņemtu ieslodzīto gaisu un uzlabotu saplūšanu metināšanas līnijā.
Radius stūri un malas, lai veicinātu labāku plūsmu un spēcīgāku metinājumu.
Apsveriet augstākas kausējuma temperatūras vai lēnāka aizpildīšanas ātruma izmantošanu dažos gadījumos.
Kaut arī metināšanas līnijas ne vienmēr var tikt novērstas, šīs stratēģijas palīdz pārvaldīt to izskatu un ietekmi uz daļu veiktspēju.
Šeit ir daži papildu padomi un apsvērumi par kopīgu iezīmju projektēšanu iesmidzināšanas daļās:
Priekšniekiem:
Pastipriniet garus vai tievus priekšniekus ar ķērpjiem vai ribām, lai novērstu novirzi vai pārrāvumu lietošanas laikā.
Priekšniekiem, kas tiks sakārtoti vai ultraskaņas metinātie, ievērojiet vadlīnijas, ko nodrošina aprīkojuma ražotājs, lai iegūtu labākos rezultātus.
Ribām:
Kosmosa ribas vismaz divas reizes pārsniedz nominālo sienas biezumu, lai nodrošinātu atbilstošu pildījumu un samazinātu izlietnes zīmes uz pretējās virsmas.
Garām vai augstām ribām apsveriet iespēju pievienot plūsmas kanālus vai biezuma variācijas, lai veicinātu vienmērīgu pildījumu un samazinātu šķēru.
Stūriem:
Izmantojiet lielāku rādiusu uz ārējiem stūriem, salīdzinot ar iekšējiem stūriem, lai kompensētu materiāla dabisko retināšanu šajās vietās.
Strukturālām vai slodzēm nesošām detaļām pilnībā izvairieties no asiem stūriem un izvēlieties pakāpeniskāku vai slīpāku pāreju.
Par melnrakstu leņķiem:
Papildus primārajam iegrime uz sienām pievienojiet nelielu daudzumu iegrimes (0,25-0,5 °) tādām funkcijām kā ribām, priekšniekiem un tekstam, lai palīdzētu izgrūšanai.
Detaļām ar augstu malu attiecību vai dziļas zīmējumus apsveriet iespēju izmantot augstāku iegrimes leņķi vai iekļaušanu slaidā vai CAM darbībā instrumentā.
Izgrūšanas tapām:
Izmantojiet vairākas tapas sabalansētā izkārtojumā, lai sadalītu izgrūšanas spēku un novērstu daļas kropļojumus vai bojājumus.
Apaļām vai cilindriskām detaļām apsveriet iespēju izmantot piedurknes izgrūdēju vai noņēmēja plāksni, nevis tapas, lai veiktu vienmērīgāku un vienmērīgāku izgrūšanu.
Vārti:
Izvairieties no vārtu ievietošanas uz daļas stūriem vai malām, jo tas var izraisīt stresa koncentrāciju un vārtu vestige problēmas.
Lielām vai plakanām detaļām apsveriet iespēju izmantot ventilatora vārtus vai vairāku vārtu kombināciju, lai sasniegtu līdzsvarotu pildījumu un samazinātu šķēru.
Caurumiem:
Lai nodrošinātu precizitāti un konsistenci, apsveriet nelielus caurumus vai tos, kuriem ir stingras pielaides, apsveriet iespēju izmantot atsevišķu urbi vai ream darbību.
Iekšēji vītņotiem caurumiem izmantojiet vītņotu ieliktni vai pašnodarbinātu skrūvi, lai izveidotu vītņus pēc formēšanas.
Atvadīšanās līnijām:
Izvairieties no atdalīšanas līniju ievietošanas kritiskajās izmēros vai pārošanās virsmās, kad vien iespējams.
Detaļām ar augstām kosmētikas prasībām apsveriet iespēju izmantot rīku ar 'izslēgšanas ' vai 'nemanāmu ' atvadīšanās līnijas dizainu.
Tekstūrai:
Izmantojiet konsekventu tekstūras dziļumu un rakstu visā daļā, lai nodrošinātu vienmērīgu dzesēšanu un saraušanos.
Detaļām ar vairākām faktūrām vai gludu un teksturētu virsmu kombināciju izmantojiet pakāpenisku pāreju vai fizisku pārtraukumu, lai atdalītu dažādus apgabalus.
Par saraušanos:
Izmantojiet materiālu ar zemāku saraušanās ātrumu vai lielāku pildvielas saturu, lai samazinātu dimensiju izmaiņas un karu.
Apsveriet iespēju izmantot daudzcepitācijas rīku ar līdzsvarotu skrējēju sistēmu, lai veicinātu vienmērīgu saraušanos un konsekvenci starp detaļām.
Metināšanas līnijām:
Izmantojiet materiālu ar lielāku kausēšanas plūsmas indeksu vai zemāku viskozitāti, lai uzlabotu metināšanas līnijas saplūšanu un stiprumu.
Apsveriet iespēju izmantot gāzes palīdzību vai pārplūdes urbuma paņēmienu, lai novērstu vai pārceltu metināšanas līniju uz daļas nekritisko zonu.
Gadījuma izpēte: kvalitatīvu problēmu risināšana medicīnas ierīču ražošanā
Problēma: strūkla un slikta skaidrība medicīnas ierīču logos
Medicīnisko ierīču ražotājs ražošanas laikā saskārās ar ievērojamām kvalitātes problēmām. Ierīcei, kas paredzēta, lai palīdzētu dziedēt kaulus, izmantojot ultraskaņu, bija caurspīdīgs logs , kas pastāvīgi neizdevās pārbaudīt. Logi parādīja strūklu un sliktu skaidrību, padarot ierīci nepiemērotu medicīniskai lietošanai.
Šīs problēmas galvenais cēlonis bija substrāta materiāla atkārtota kausēšana un sajaukšana ar skaidriem sveķiem . Tā kā sveķi piepildīja veidni, temperatūras nelīdzsvarotība izraisīja dažu materiālu atkārtotu sakausēšanu un ietekmē loga skaidrību. Nesaderīgu materiālu sajaukšana injekcijas laikā radīja kropļojumus, izraisot neveiksmīgas pārbaudes.
Risinājums caur DFM
Līgumu ražotājs izmantoja ražošanas (DFM) principu dizainu, lai risinātu šo kvalitātes jautājumus. Lūk, kā DFM palīdzēja novērst problēmu:
Pārskatīts produkta dizains un instrumenti : dizains tika pielāgots, lai novērstu materiāla atkārtotu kausēšanu. Instrumentu modifikācijas nodrošināja labāku atdalīšanu starp skaidriem sveķiem un substrāta materiālu. Šis solis uzlaboja materiāla plūsmu, samazinot strūklas un citu vizuālo defektu iespēju.
3D drukāšanas izmantošana prototipēšanai un testēšanai : Pirms pilna mēroga ražošanas ražotājs izveidoja prototipus, izmantojot 3D drukāšanu . Tas ļāva viņiem pārbaudīt un apstiprināt dizaina izmaiņas, neveicot dārgas instrumentu pielāgošanas. Vispirms prototipējot, viņi varēja redzēt, kā izmaiņas ietekmēja detaļas skaidrību un spēku.
Ultraskaņas metināšanas un pievienotās vērtības soļu ieviešana : papildus projektēšanas uzlabojumiem ražošanas procesā tika iekļauta ultraskaņas metināšana . Šis process tika izmantots, lai pievienotos dažādām ierīces daļām, nodrošinot labāku produktu integritāti. citas pievienotās vērtības darbības, piemēram, produktu drukāšana un papildu kvalitātes pārbaudes. Lai nodrošinātu konsekvenci visās vienībās, tika ieviestas
problēmas vizualizēšana
| Risinājuma | izraisa | DFM risinājumu |
| Strūkla logā | Substrāta materiāls atkārtoti kausējot, sajaucot ar sveķiem | Uzlabots instruments, materiālu atdalīšana |
| Slikta skaidrība | Materiālu sajaukšana, temperatūras nelīdzsvarotība | Optimizēts dizains un labāka materiāla plūsma |
| Neveiksmīgas produktu pārbaudes | Vizuāli defekti, vājas saites | Pievienota ultraskaņas metināšana, 3D prototipēšana |
Secinājums
Ražošanas izstrāde (DFM) ir būtiska plastmasas iesmidzināšanas formā. Tas palīdz izvairīties no dārgiem defektiem un uzlabo produktu kvalitāti, agri risinot problēmas. Galvenās stratēģijas ir sienas biezuma optimizēšana, pareizu vārtu atrašanās vietu izmantošana un vienmērīgas materiāla plūsmas nodrošināšana. Piemērojot šos DFM principus, ražotāji var uzlabot efektivitāti, samazināt ražošanas izmaksas un nodrošināt pastāvīgu daļu kvalitāti.
Atklājiet, kā Team MFG var optimizēt jūsu iesmidzināšanas veidošanas projektus. Sazinieties ar mums šodien, lai saņemtu bezmaksas konsultāciju un citētu. Sadarbosimies, lai efektīvi un rentabli ieviestu jūsu dizainu.
FAQ par DFM iesmidzināšanas veidošanai
J: Kāda ir atšķirība starp DFM un DFA iesmidzināšanas formā?
A: DFM koncentrējas uz iesmidzināšanas formēšanas procesa detaļu projektēšanas optimizēšanu, savukārt DFA uzsver detaļu projektēšanu ērtai montāžai. DFM mērķis ir samazināt ražošanas sarežģītību un izmaksas, savukārt DFA pilnveido montāžas procesu.
J: Kā DFM ietekmē iesmidzināta produkta kopējās izmaksas?
A: DFM palīdz samazināt kopējās produkta izmaksas, samazinot ražošanas sarežģītību, samazinot materiālu izmantošanu un optimizējot iesmidzināšanas veidošanas procesu. Tas noved pie zemākām ražošanas izmaksām, mazāk defektu un īsāku cikla laiku.
J: Vai DFM principus var piemērot esošajiem produktiem?
A: Jā, DFM principus var izmantot esošajiem produktiem, izmantojot procesu, ko sauc par 'dizaina optimizāciju.
J: Cik bieži DFM analīze jāveic produktu izstrādes laikā?
A: DFM analīze jāveic visā produktu izstrādes procesā, sākot no sākotnējās koncepcijas līdz galīgajam dizainam. Regulāru DFM pārskatu veikšana palīdz savlaicīgi identificēt un risināt iespējamās problēmas, vēlāk samazinot vajadzību pēc dārgām izmaiņām.
J: Kādas ir visizplatītākās ar DFM saistītas problēmas injekcijas formā?
A: Parastie DFM jautājumi ietver nekonsekventu sienas biezumu, leņķu trūkumu, nepareizas vārtu atrašanās vietas un nepietiekama dzesēšana. Citi jautājumi var būt saistīti ar sliktu materiālu atlasi, nevienmērīgu saraušanos un pārmērīgu apakšējo cenu vai sarežģītu ģeometriju.
