Блог около Оптимизация толщины стены повышает эффективность формования впрыском

Представьте себе красиво спроектированную пластиковую оболочку, которая из-за неравномерной толщины стены стала бесполезной - испорчена дефектами или даже полностью порвана.Этот сценарий представляет собой больше, чем просто трата материала и времениВ процессе формовки впрыском толщина стенки не только определяется по размерным характеристикам, но и является важным фактором, определяющим качество деталей.,В этой статье рассматриваются лучшие практики проектирования толщины стенки в формовке на впрыске для создания деталей, которые сбалансируют производительность и экономичность.

Впрыска остается одним из наиболее широко используемых производственных процессов для серийного производства пластиковых компонентов.При этом расплавленный пластик впрыскивается в полость формы, где охлаждается и затвердевает до желаемой формы.Обычно инъекционно-формованные детали имеют раковиноподобные структуры, состоящие из наружных поверхностей и поддерживающих элементов, таких как стены, ребра и коробки.с их толщиной, непосредственно влияющей на прочность, жесткость, внешний вид и затраты на производство.

Как правило, формованные впрыском детали имеют толщину стенки от 1 до 5 мм.оптимальная толщина не является фиксированным значением, но зависит от нескольких факторов, включая тип пластмассового материалаДля достижения наилучших результатов стены должны поддерживать постоянную толщину, по возможности, избегая значительных колебаний.Хотя совершенная однородность не обязательна.При наличии минимального угла тяги 0,5 градуса легко удаляется деталь и предотвращается повреждение.

Во время разработки продукта, взгляды на толщину стенки влияют на три ключевых области:

• Сокращение затрат на материалы:Оптимизированная толщина стен уменьшает потребление пластика, снижая как вес деталей, так и расходы на материалы.
• Улучшение качества деталей:Неправильная толщина стены часто вызывает дефекты, такие как следы от раковины, изгибы и короткие выстрелы.Соответствующая конструкция толщины обеспечивает точность измерений и качество поверхности.
• Эффективность производства:Более толстые стены требуют более длительных периодов охлаждения, чем более тонкие.толщина стенки влияет на скорость охлаждения и общее время циклаОптимизированная толщина сокращает время охлаждения, увеличивая производительность.

Однородность не требует одинаковой толщины для каждой стены. Умеренные вариации остаются приемлемыми. Как правило, толщина одной стены не должна быть ниже 40% до 60% соседних стен.Неожиданные переходы часто вызывают дефекты, такие как искривлениеКроме того, ребра и поддерживающие стены не обязательно соответствуют толщине основных стен - они могут быть спроектированы в соответствии с конкретными требованиями.

Современный дизайн деталей с формованием путем инъекции, как правило, использует программное обеспечение CAD (Computer-Aided Design), следующее принципам DFM (Design for Manufacturing).Большинство CAD-пакетов включают надежные наборы инструментов со специализированными функциями для проектирования формования путем впрыскаЭти инструменты упрощают модификации толщины стен и применение углов проектирования.

В таблице ниже перечислены предложенные диапазоны толщины стенки (как в дюймах, так и в миллиметрах) для часто используемых материалов для литья впрыском.Обратите внимание, что эти значения служат общими рекомендациями - фактические приложения требуют корректировки на основе конкретных обстоятельств.

Минимальная толщина стенки относится к наименьшему рекомендуемому размеру для конкретных типов пластмасс.конструкторы должны оценить несколько факторов, включая ожидаемые условия нагрузкиДекоративные детали испытывают различные уровни напряжения по сравнению с функциональными компонентами, такими как кнопки.затем выполните анализ конечных элементов (FEA) с использованием заранее определенных сценариев нагрузкиЕсли стенки кажутся слишком тонкими, конструкторы могут регулировать толщину или выбирать альтернативные материалы.1 мм представляет собой самую тонкую практическую толщину стенки, хотя некоторые материалы позволяют даже более тонкие стены.

Максимальная толщина стенки обозначает верхний рекомендуемый предел для конкретных пластмасс. При определении этого размера применяются несколько соображений.чрезмерно толстые стены не рекомендуются, так как они часто вызывают дефекты деталейОднако для некоторых применений требуются более толстые стены из-за высоких требований к нагрузке, потребностей в теплоизоляции или просто для повышения воспринимаемой долговечности и веса.Большинство пластиковых материалов имеют верхние пределы, за которые проблемы, такие как короткие выстрелыКак правило, максимальная толщина стенки должна быть ограничена 5 мм. Как и минимальная толщина, максимальные значения зависят от свойств материала.

• Выбор материала:Различные пластмассы обладают различными характеристиками потока, прочностью и тепловыми свойствами - все это влияет на оптимальную толщину стенки.материалы с высоким потоком могут заполнять более тонкие полости, в то время как сильные материалы выдерживают большие нагрузки при меньшей толщине.
• Геометрия части:Размер и сложность компонентов влияют на решение толщины стен.
• Функциональные требованияПредполагаемое использование части, включая несущую способность, устойчивость к ударам или выносливость при высоких температурах, влияет на конструкцию толщины.
• Качество поверхности:Толщина стен влияет на отделку поверхности. Чрезмерно тонкие стены могут вызывать следы опускания или потоковые линии, в то время как слишком толстые стены рискуют искривляться или неравномерно охлаждаться.Правильный выбор толщины обеспечивает хорошее качество поверхности.
• Конструкция плесен:Конфигурация формы - особенно дизайн ворот и системы охлаждения - влияет на решение толщины стенки.

• По возможности поддерживать равномерную толщину стенки, чтобы предотвратить деформацию и следы опускания
• Включайте ребра вместо увеличения толщины стенки для повышения прочности / жесткости
• Используйте козырьки на углах для повышения прочности и жесткости
• Применить углы тяги к вертикальным стенам для более легкого выброса части
• Проведение анализа конечных элементов (FEA) для проверки соответствия толщины
• Проконсультируйтесь со специалистами по инжекционному формованию для получения экспертных рекомендаций по проектированию

Выбор оптимальной толщины стенки для формованных впрыском деталей включает в себя сбалансированность затрат, прочности, времени цикла и других факторов.Для достижения такого равновесия требуются специализированные знания и практический опыт.. тщательно рассматривая свойства материала, геометрию деталей, функциональные потребности, качество поверхности и дизайн формы, производители могут оптимизировать толщину стенки для производства высококачественных,экономически эффективные компонентыПартнерство с опытными поставщиками формовки на впрыск дает ценную обратную связь DFM, которая улучшает дизайн и ускоряет сроки производства.