Jak design vstřikovací formy řeší odchylku rozměru produktu?

Plast se nechová jako kov. Když roztavený plast naplní formu a ochladí se, smrští se. Pokud byla forma vyříznuta na přesnou velikost, jakou chcete, aby díl byl, díl vyjde pokaždé příliš malý. To je první a největší důvod, proč díly postrádají své rozměry.

Smršťování ale není jediným viníkem. Hlavními zdroji rozměrových odchylek jsou:

Smrštění materiálu, které nebylo správně kompenzováno ve formě

Nerovnoměrné chlazení, které způsobuje deformaci

Tloušťka stěny, která se napříč součástí mění

Umístění brány tlačí materiál nerovnoměrně

Parametry procesu vybočují z osvědčeného okna

Referenčním standardem pro měření toho, jak moc se materiál smršťuje, je ASTM D955. Vstřikování s dobrou rozměrovou přesností začíná tím, že znáte chování vašeho materiálu při smršťování a navrhnete kolem něj formu, aniž byste doufali, že to později opravíte.

Každý plast se při chladnutí smršťuje, ale ne všechny se smršťují stejně. Toto je to nejdůležitější číslo, které je třeba uvést správně.

Typické rozsahy smršťování formy vypadají zhruba takto:

ABS: kolem 0,4 až 0,7 procenta

Polypropylen (PP): přibližně 1,0 až 2,5 procenta

Polykarbonát (PC): kolem 0,5 až 0,7 procenta

Nylon (PA): kolem 0,8 až 2,0 procenta

Vstřikovací forma na myš je obvykle vylisována z ABS nebo směsi ABS, částečně proto, že její smrštění je nízké a předvídatelné, což usnadňuje držení pevně{0}}těsných krytů. Zde je návod, jak kompenzace smrštění funguje v praxi:

Určete přesný materiál a jakost, kterou použijete při výrobě

Vyhledejte její publikovanou míru smrštění a poté ji upřesněte na základě geometrie součásti

Vyřízněte dutinu formy o něco větší, než je finální díl, o míru smrštění

Ověřte při první zkoušce a v případě potřeby-ocel dolaďte

Past, do které se mnoho kupujících dostane, je změna materiálu po postavení formy. Pokud navrhnete formu pro ABS a poté přejdete na vyšší-smršťovací materiál, abyste ušetřili náklady, vaše díly budou poddimenzované a nebude to snadné. Před řezáním formy materiál uzamkněte.

Zde je něco, co si většina lidí neuvědomuje: to, jak rovnoměrně část chladne, má obrovský vliv na její konečnou velikost a tvar.

Pokud se jedna strana součásti ochladí rychleji než druhá, součást se zdeformuje. Ohýbá se směrem k pomaleji-chladící straně jako nerovnoměrně zahřívaný pás kovu. Na ploché části, jako je základna skořápky myši, se i malá osnova změní v problém s usazením, když se ji pokusíte spojit s horní polovinou.

Dobrý design chlazení to řeší:

Umístění chladicích kanálů rovnoměrně kolem dutiny

Udržujte vzdálenost kanálů od povrchu dutiny konzistentní

Použití konformního chlazení (kanály, které sledují tvar součásti) pro složité geometrie

Vyvažování chlazení mezi jádrem a stranami dutiny

Při navrhování forem skořepiny myši zacházíme s rozvržením chlazení jako s rozměrovým nástrojem, nikoli pouze s nástrojem pro{0}}čas cyklu. Rovnoměrné chlazení znamená plošší díly a plošší díly se správně sestavují.

Plastové díly vyžadují jednotnou tloušťku stěny. Když stěna v jedné oblasti zesílí, tato oblast udrží teplo déle, více se smrští a stáhne s sebou okolní geometrii.

Skořápka myši je tenkostěnná -část, obvykle někde kolem 1,5 až 2,5 mm, a zachování konzistentnosti stěny je jedním z klíčů k udržení rozměrů. Tam, kde se nemůžete vyhnout tlusté části, jako je šroubový nástavec, opravou je vyhloubit ji, aby stěna zůstala rovná, místo aby zůstala pevná hrudka plastu.

Zde je scénář, který vidíme často. Kupující nám přináší design skořepiny myši s pevnými šroubovými výstupky a silnými výztužnými žebry. Prvním instinktem je vytvarovat to tak, jak je nakresleno. Ale tyto tlusté části by se zmenšily více než tenké stěny kolem nich, čímž by se do kosmetického povrchu vtáhly dřezy a deformace. Oprava je v designu: vyhloubit výstupky, ztenčit žebra asi na 60 procent tloušťky stěny a díl drží tvar. Tento druh kontroly nestojí ve fázi návrhu nic a ušetří pozdější opravu formy.

Vrata je místo, kde roztavený plast vstupuje do dutiny. Jeho umístění ovlivňuje, jak plast teče, jak se balí a nakonec, jak se vyvinou rozměry dílu.

Špatně umístěný uzávěr způsobuje nerovnoměrné balení, což znamená, že některé oblasti dílu jsou vystaveny většímu tlaku materiálu než jiné. Výsledkem jsou rozměrové odchylky napříč součástí. Pro symetrickou část, jako je mušle myši, centrálně vyvážená brána nebo správně vyvážené více-bránové rozvržení se drží rovnoměrně.

Záleží také na typu brány. Každá z běžných možností má kompromisy-pro přesnost a vzhled a správný výběr závisí na tom, kde můžete skrýt značku brány na hotovém dílu.

Jakmile je forma postavena správně, proces formování je poslední pákou. Parametry, které hýbou rozměry nejvíce, jsou:

Udržovací tlak: větší tlak zabalí více materiálu dovnitř, takže díly jsou o něco větší

Teplota taveniny: ovlivňuje, jak materiál teče a smršťuje se

Doba chlazení: příliš krátká a díl se po vysunutí stále smršťuje

Rychlost vstřikování: ovlivňuje balení a vnitřní pnutí

Důležitou zásadou je, že proces by měl jemně-doladit rozměry, nikoli zachránit špatně navrženou formu. Pokud zjistíte, že spouštíte proces při extrémních nastaveních, abyste dosáhli velikosti, skutečný problém je obvykle ve formě. Dobrá kontrola smršťování vstřikovací formy je zabudována ve fázi návrhu.

Náš přístup k rozměrové přesnosti je založen-předem. Než nařežeme jakoukoli ocel, spustíme návrh-pro-výrobní kontrolu, který označí silné části, nerovné stěny a rizika tolerance. Namodelujeme smrštění pro váš konkrétní materiál, navrhneme rovnoměrné chlazení a vyrovnáme vtokové vtoky.

Po první zkoušce provedeme ověření pomocí úplné zprávy CMM a v případě potřeby upravíme ocel. Protože ocel může být vždy odstraněna, ale nikdy ji nelze přidat zpět, vyřezáváme dutiny na bezpečné straně a zušlechťujeme, spíše než hádat a doufat.

Pro přesné pouzdro, jako je mušle myši, je tento disciplinovaný proces tím, co odděluje díly, které do sebe čistě zaklapnou, od dílů, které s vámi bojují na každé sestavě.

Pokud vyvíjíte vstřikovací formu pro myš nebo jakékoli těsné -plastové pouzdro, zašlete nám svůj návrh dílu. Než utratíte dolar za nástroje, spustíme bezplatný návrh-pro-kontrolu výroby a řekneme vám, kde přesně jsou rozměrová rizika.

Kontaktujte nyní