Да ли се икад запитали како пластични делови остају чврсто причвршћени без вијака или лепка? Закретање нуди поуздано решење. У овом водичу ћемо истражити основе пластичне заковице, његов значај у различитим индустријама и како да одаберете праву методу. Научићете инС и излаз за ракирање пластичних делова за снажне, издржљиве везе.
Пластична закиње је механичка метода причвршћивања. То укључује употребу аксијалне силе за деформисање осовине заковице у рупи. Ово чини главу, повезујући више делова.
У поређењу са металним заковачама, пластично закивање има неке кључне разлике. Не захтевају додатне заковице или постове. Уместо тога, користи пластичне структуре попут ступаца или ребара. Они су део пластичног тела.
Пластична закиња има неколико предности и недостатака. Хајде да погледамо ближе.
Једноставна структура дела, смањење трошкова калуса
Једноставна монтажа, нису потребни додатни материјали или причвршћивачи
Велика поузданост
Може да заковице више бодова истовремено, побољшавајући ефикасност
Придружује се пластици, металним и неметалним деловима, чак и у уским просторима
Издржати дугорочне вибрације и екстремне услове
Једноставно, уштеда енергије, брз процес
Једноставна инспекција визуелног квалитета
Захтева додатну опрему за заковатирање и алата
Није погодно за високу чврстоћу или дугорочно оптерећење
Стална веза, није одвојива или поправљива
Тешко је поправити ако не успе
Можда ће требати вишак у фази дизајнирања
Предност | недостатак |
---|---|
Једноставна структура, ниски трошкови калупа | Потребна је додатна опрема и алата |
Лака скупштина, велика поузданост | Не за високу чврстоћу или дугорочно оптерећење |
Придружује се разним материјалима ефикасно | Трајно, није одвојиво или поправљиво |
Издржати вибрације и екстремне услове | Тешко је поправити, можда ће требати отпуштање |
Једноставан, брз, процес уштеде енергије | - |
Еаси визуелни провјери квалитета | - |
Постоје три главне врсте пластичних процеса заковатира. Они су врући растопљиви, закивање врућег ваздуха и ултразвучни закит.
Вруће растопирање је процес контакта. Укључује грејни цев унутар главе заковице. Ово загрева главу металног закивања, која се тада топи и обликује пластични заковит.
Предности:
Дизајн компактне опреме
Погодно за мале компоненте са уско размакнутим законским ступовима
Недостаци:
Недовољно хлађење може проузроковати да се пластичне залепи на главу
Није погодно за веће колоне за заковице
Висок заостали стрес и нижа снага извлачења
Не препоручује се за производе са високим захтевима за позиционирање / фиксацију
Закретање са врућим топљењем се обично користи за ПЦБ плоче и пластичне декоративне делове.
Закретање врућег ваздуха је процес контакта. Користи врући ваздух за топлоту и омекшава колону пластичне заковице. Затим, прехлада је притискала и обликује хладнокрвна глава.
Процес има две фазе:
Грејање: Топли ваздух равномерно загрева колону за заковице док се не може покорити.
Хлађење: Глава за хладну закивање притиска омекшана колона, формирајући чврсту главу.
Предности:
Јединствено гријање смањује унутрашњи стрес
Глава хладног заковице брзо испуњава празнине, постизање доброг ефекта причвршћивања
Недостаци:
Празнине између колоне за заковице и повезани део не би требали бити превелики
Закретање са врућим ваздухом погодно је за већину термопластичних материјала и пластике ојачане стаклене влакна.
Ултразвучни закивање је још један поступак контакта. Користи високофреквентне вибрације за генерисање топлоте и растопило колону пластичне заковице.
Предности:
Брзи процес (мање од 5 секунди)
Ниска вероватноћа за филаментацију због преостале топлоте у глави за заваривање
Недостаци:
Неравномерно гријање може изазвати лабаве или деградиране ступце
Ограничена дистрибуција Удаљеност ако користите једну главу заваривања
Вибрације могу у одређеној мери оштетити компоненте
Ултразвучни закивање није погодно за материјале стаклених влакана или оних са високим тачкама топљења.
Ево упоређивања табеле три процеса:
процеса | метода грејања | Закретање Снага | учвршћивање ефекте | брзине | Флексибилност опреме |
---|---|---|---|---|---|
Вруће топљење | Контакт (метална глава) | Непоуздан, осетљив на вибрације | Неисправан због непотпуног омекшавања | 6-60С | Интегрисани, сложени прелазак |
Топли ваздух | Неинтектај (врући ваздух) | Висок, није осетљив на вибрације | Одлично, потпуно испуњене празнине | 8-12 | Подесиво грејање и заковице |
Ултразвучни | Контакт (вибрација) | Непоуздан | Неисправан због непотпуног омекшавања | <5с | Ограничена контрола са интегрисаном главом |
Када је у питању пластична закиња, геометрија и димензије глава за заковице су пресудне. Погледајмо неке заједничке врсте.
Ово је најчешћа врста. Користи се када велика чврстоћа није потребна, попут ПЦБ-а или декоративних делова.
Кључне тачке:
Погодно за колумне заковице са Д1 <3мм (у идеалном случају> 1 мм за спречавање лома)
Х1 је генерално (1.5-1.75) * Д1
Д2 је око 2 д1, Х2 је око 0,75 д1
Специфични бројеви на бази конверзије јачине звука: с_хеад = (85% -95%) * с_цолумн
Овај тип има краће време за заковатирање од великог профила. Такође је за апликације са ниским снагом, као што су ФПЦ каблови или метални извори.
Разматрање дизајна:
Д1 <3мм, пожељно> 1 мм
Х1 је нормално 1.0 * Д1
Д2 је око 1,5 д1, Х2 је око 0,5 д1
Конверзија јачине звука: с_хеад = (85% -95%) * с_цолумн
Ступци за заковице овде су нешто већи од полукружних врста. Овај дизајн скраћује време за заковатирање и побољшава резултате. Користи се када је потребна већа снага причвршћивања.
Кључне тачке:
Погодно за колумне за заковице са Д1 између 2-5 мм
Х1 је обично 1,5 * Д1
Д2 је око 2 д1, Х2 је око 0,5 д1
Примјењује се конверзија за јачину звука
Колона за заковице и калупи за топлу закивање морају се поравнати за уредно формирање
Како се пречник колона за заковице повећава, користе се шупљи стубови. Они скраћују време за заковатирање, побољшавају резултате и спречавају оштећења оштећења. Ова врста је за апликације које требају већу чврстоћу причвршћивања.
Карактеристике:
Д1> 5 мм
Х1 је (0,5-1,5) * Д1, мања вредност за веће пречнике
Унутрашњи Д је 0,5 * Д1 да се избегне скупљање назад
Д2 је око 1,5 д1, Х2 је око 0,5 д1
Примјењује се конверзија за јачину звука
Чак и грејање шупљих ступаца помаже у форми квалификованих глава
Равне главе су погодне када формирана глава не би требало да се избори са површине.
Напомене о дизајну:
Д1 <3мм
Х1 је обично 0,5 * Д1
Д2 и Х2 на основу конверзије јачине звука
Повезани део је потребна довољна дебљина за уговорност
Недовољна дебљина доводи до непоуздане везе и неадекватне снаге
Користите ребрасте главе када вам је потребно веће контактне области, али немате простора за шупље колоне.
Кључне тачке:
Основни пречник Д1 <3мм, Топ пречник Д3 = (0.4-0.7) * Д1
Х1 је (1.5-2) * Д1, мање од висине колоне Л
Д2 је око 2 д1, Х2 је око 1,0 д1
Примјењује се конверзија за јачину звука
Прирубнице су идеалне за конектори који захтевају пресовање или омотавање.
Разматрање дизајна:
Основни пречник Д1 <3мм, топ пречник Д3 = (0,3-0,5) * Д1
Х1 је (1,5-2) * Д1, мање од дужине колоне Л
Д2 је нормално 2 д1, Х2 је око 1,0 д1
Примјењује се конверзија за јачину звука
Приликом дизајнирања заковицачких ступова и глава, постоји неколико кључних фактора који имају на уму. Истражимо их детаљно.
Ако је колона за заковице на нагнутој равнини или далеко од основне површине, потребан је специјални дизајн. Ево две методе:
Метода дизајнирања за колумне заковице на нагнутим површинама
За нагнуте површине, колона за заковице треба да буде окомито на површину. Ово осигурава правилно поравнање и сигурно причвршћивање.
Метода дизајнирања за колону за заковице постављена је високо изнад основне површине
Када је колона висока изнад базе, додавање структура подршке је пресудно. Спречавају савијање или ломљење током заковатирања.
Пластична закивање ствара сталне везе које је тешко поправити ако не успеју. Укључивање вишка у дизајну је од суштинског значаја.
Један приступ удвостручује број колумних заковица и рупа. У почетку се користи само примарни сет (нпр. Жуто). Ако је потребно поправљање, секундарни сет (нпр. Бели) пружа резервну копију.
Ова редунданција вам даје другу шансу за поправак, повећавајући укупну поузданост скупа законела.
Димензије главе и колоне за заковице уско су повезане. Ево неких кључних односа за разматрање:
Пречник главе за заковице (Д2) је углавном око 2 пута пречника колоне (Д1)
Висина главе за заковице (Х2) је обично око 0,75 пута Д1 за велике полукружне главе и 0,5 пута Д1 за мале полукружне главе
Специфичне димензије треба да се заснивају на конверзији запремине: с_хеад = (85% -95%) * с_ цолумн
Ова конверзија запремине осигурава да глава за заковице има довољно материјала да формира снажну, сигурну везу без прекомерног отпада.
Ниједна пластика није погодна за заковице. Истражимо кључне факторе који одређују прилагодљивост материјала.
Термопластика се може растопити и преобликовати у специфичном температурном опсегу. Идеални су за заковице.
Супротно томе, термосети се трајно учвршћују када се загревају. Они су тешки за заковице користећи стандардне методе.
Стога структуре производа често укључују термопластику када је потребна закивање.
Термопластика је даље подељена у аморфне и полукристелне врсте. Свака има јединствене карактеристике које утичу на заковатирање.
Неуредни молекуларни аранжман
Постепено омекшавање и топање на температури транзиције стакла (ТГ)
Погодно за сва три процеса за заковатирање (вруће топљење, вруће ваздух, ултразвучно)
Наређени молекуларни аранжман
ДИСТИНЦТИНГ ТОЧКЕ ТОПА (ТМ) и тачка рекристализације
Останите чврсти док достигнете тачку топљења, а затим се брзо учврстите када се охлади
Погодније за вруће растопиње растопиња услед комбинованог грејања и формирања
Редовна структура слична опругу апсорбује ултразвучну енергију, чинећи ултразвучни закит изазов
Веће тачке топљења захтевају више ултразвучне енергије за топљење
Пажљиво разматрање дизајна потребних за ултразвучно закивање (већа амплитуда, заједнички дизајн, контакт за заваривање, удаљеност, утакмице)
Смањите почетни контакт између топ колоне и заваривања колумне да бисте концентрисали енергију
Пунила могу значајно утицати на перформансе за ракете за пластике. Погледајмо стаклене влакне као пример.
Кључне тачке:
Велика разлика у топљивим тачкама између пластичних и стаклених влакана
Закретање врућег топљења: Прецизна контрола температуре (± 10 °) Кључна
Високе температуре узрокују падавине, лепљење и грубе површине
Ниске температуре воде ка пукотинама и хладним формирањем
Ултразвучно закивање: више вибрационе енергије потребне за топљење пластике
Садржај високог пуњења узрокује остатке и одред на бодовима заковице
Смањује снагу и поузданост закрпа
Смернице за садржај пунила:
<10%: Минимални ефекат на својства материјала, корисно за меке материјале (ПП, ПЕ, ППС)
10-30%: Смањује снагу заковице
30%: значајно утиче на перформансе заковице
Остала својства материјала која утичу на ултразвучни закивање:
Тврдоћа: Већа тврдоћа углавном побољшава заковице
Тачка топљења: Веће тачке топљења захтевају више ултразвучне енергије
Чистоћа: Већа чистоћа повећава закивање, док нечистоће у рециклираним материјалима смањују перформансе
Одабир десног пластичног материјала је пресудан за успешно закопавање. Погледајмо се ближе неке уобичајене опције.
ЛДПЕ има ниску густину због своје лагане молекуларне структуре. То је флексибилно, али тешко.
Кључна својства:
Лебди на води
Избија хладне температуре до -58 ° Ф (-50 ° Ц)
Користи се за мушке / женске ратцхетне заковице
ПП се широко користи широм индустрија, од аутомобилске до паковања. Нуди добру хемијску отпорност и електричну изолацију.
Апликације:
Кућни течни и амбалажа за детерџента
Мушки / женски ратцхет заковице
Снап-ин Флусх Топ заковице
Јела закије за дрво
Најлон, нарочито најлон 6/6, популаран је у производњи. Њено ниско трење чини га идеалним за зупчанике и лежајеве.
Карактеристике:
Одолева већини хемикалија, али могу се напасти јаким киселинама, алкохолима и алкалијима
Лоше отпорност на разблажене киселине, одлична отпорност на уља и масти
Користи се за Снап заковице, одврните законице и пусх-у главе за главу
Ацетал или пом, је јак, чврст и отпоран на влагу, топлоту, хемикалије и раствараче. Има добру својства електричне изолације.
Употреба:
Зупчаници, чахури, ручке аутомобилских врата
Четвртина окретните причвршћиваче
Стрикери на плочи
Снап-ин Флусх Топ заковице
ПСУ се користи у специјалним апликацијама због високих топлотних и механичких капацитета.
Кључне карактеристике:
Добра хемијска отпорност
Користи се у медицинској технологији, фармацеутски производи, прераду хране и електронике
Погодно за Снап заковице
Ево стола у поређењу својстава ових материјала:
Некретнине | ЛДПЕ | ПП | Најлон 6/6 | ацетал | ПСУ |
---|---|---|---|---|---|
Затезна чврстоћа (ПСИ) | 1.400 | 3.800-5,400 | 12.400 | 9,800-10,000 | 10.200 |
Утицај жилавост (Ј / М³2;) | Без паузе | 12.5-1.2 | 1.2 | 1.0-1.5 | 1.3 |
Диелектрична чврстоћа (кВ / мм) | 16-28 | 20-28 | 20-30 | 13.8-20 | 15-10 |
Густина (г / цм³3;) | 0.917-0.940 | 0.900-0.910 | 1.130-1.150 | 1.410-1.420 | 1.240-1.250 |
Макс. Температура континуираног сервиса. | 212 ° Ф (100 ° Ц) | 266 ° Ф (130 ° Ц) | 284 ° Ф (140 ° Ц) | 221 ° Ф (105 ° Ц) | 356 ° Ф (180 ° Ц) |
Термална изолација (в / м · к) | 0.320-0.350 | 0.150-0.210 | 0.250-0250 | 0.310-0.370 | 0.120-0260 |
Имајте на уму да адитиви и стабилизатори могу побољшати одређена својства. На пример, стабилизатори УВ-а могу побољшати најлонове на отвореном.
Једноставан приступ је да се пречник заковица базира на дебљини плоча који се придружују. Ево владавине палца:
пречник заковице = 1/4 × дебљина плоче
Овај омјер осигурава да је заковица пропорционална материјалу који се држи заједно. Такође је познат и као опсег стиска.
Док је опште правило добро полазиште, постоје и други фактори који имају на уму:
Материјална својства
Снага и тврдоћа плоча
Карактеристике пластичности и деформације
Заједнички дизајн
Врста зглоба (круг, гуза итд.)
Услови за утоваривање (смицање, напетост итд.)
Естетика
Видљив или скривен зглоб
Испирање или избочење главе
Поступак монтаже
Ручно или аутоматизовано закопање
Приступачност и одобрење
Ови фактори могу утицати на оптималну величину заковица. У неким случајевима можда ћете морати да одступите од општег правила да бисте постигли најбоље резултате.
Погледајмо неколико примера да илуструјемо поступак димензије.
Пример 1:
Дебљина плоче: 4 мм
Пречник заковице = 1/4 × 4 мм = 1 мм
Пример 2:
Дебљина плоче: 10 мм
Пречник заковице = 1/4 × 10 мм = 2,5 мм
Заокружите до најближе стандардне величине, нпр. 3 мм
Пример 3:
Дебљина плоче: 2 мм (танке плоче)
Пречник заковице = 1/4 × 2 мм = 0,5 мм
Повећајте на минималну практичну величину, нпр. 1 мм, за једноставност уградње и снаге
Запамтите, ови прорачуни пружају почетну тачку. Увек размислите о специфичним захтевима ваше пријаве и поставите прилагођавања по потреби.
Дебљина плоче (мм) | промјера заковице (мм) |
---|---|
1-2 | 1 |
3-4 | 1-2 |
5-8 | 2-3 |
9-12 | 3-4 |
13-16 | 4-5 |
У овом водичу смо истражили различите процесе за заковатирање пластичних делова, укључујући вруће топљење, вруће ваздух и ултразвучне методе. Такође смо разговарали о различитим типовима главе за заковице и њихове специфичне примене.
Одабир правог процеса и материјала за заковатирање је пресудно за осигурање јаких и издржљивих веза у пластичним скупштинама. Тачан избор може значајно утицати на дуговечност и перформансе ваших производа.
Сада када имате ово знање, охрабрујемо вас да примените ове увиде у своје пројекте. Радећи то, осигураћете боље резултате и поузданије скупштине у својим производним настојањима. Контактирајте нас данас !
Теам МФГ је брза производна компанија која се специјализовала за ОДМ и ОЕМ почиње у 2015. години.