I. Направление раскрытия пресс-формы и линия разъема

В начале проектирования необходимо определить направление раскрытия пресс-формы и линию разъема, чтобы максимально уменьшить количество выталкивающих механизмов и свести к минимуму влияние линии разъема на внешний вид.

1. После определения направления раскрытия пресс-формы, усиливающие ребра, защелки, выступы и другие конструктивные элементы продукта должны быть ориентированы в направлении раскрытия пресс-формы, чтобы избежать использования выталкивающих элементов, уменьшить количество швов и продлить срок службы пресс-формы;

2. После определения направления раскрытия пресс-формы можно выбрать подходящую линию разъема, избегая поднутрений в направлении раскрытия пресс-формы, чтобы улучшить внешний вид и характеристики.

Рисунок 1 - Пример пресс-формы от компании Hua Cheng

II. Угол наклона для снятия

1. Подходящий угол наклона для снятия позволяет избежать таких проблем, как зацепление, повреждение при выталкивании (появление белых пятен/деформации/разрыва). Угол наклона для снятия гладкой поверхности должен быть ≥0,5 градуса, для поверхности с мелкой текстурой (пескоструйная обработка) >1 градус, для поверхности с грубой текстурой >1,5 градуса.

2. При проектировании изделий со сложными полостями угол наклона внешней поверхности должен быть больше угла наклона внутренней поверхности, чтобы обеспечить отсутствие смещения сердечника пресс-формы, получить равномерную толщину стенки изделия и обеспечить прочность материала в области отверстий.

III. Толщина стенки изделия

1. Для различных материалов существует определенный диапазон толщины стенки, обычно 0,5-4 мм. Если толщина стенки превышает 4 мм, это приведет к увеличению времени охлаждения и появлению вмятин, поэтому следует рассмотреть возможность изменения конструкции изделия.

2. Неравномерная толщина стенки может привести к усадке поверхности, пористости и следам сварки.

IV. Усиливающие ребра

Рациональное использование усиливающих ребер может повысить жесткость изделия и уменьшить деформацию; толщина усиливающих ребер должна быть ≤ (0,5-0,7) T толщины стенки изделия, иначе это приведет к усадке поверхности; односторонний угол наклона усиливающих ребер должен быть >1,5°, чтобы избежать повреждения при выталкивании.

V. Скругления

1. Слишком малые скругления могут привести к концентрации напряжений в изделии/полости пресс-формы, что приведет к образованию трещин в изделии/полости пресс-формы.

2. Установка рациональных скруглений не только позволяет избежать концентрации напряжений, но и улучшает технологию обработки пресс-формы, например, полость может обрабатываться непосредственно фрезой с радиусом, что позволяет избежать неэффективной электроэрозионной обработки.

3. Различные скругления могут привести к смещению линии разъема, поэтому следует выбирать различные скругления или фаски в зависимости от конкретных условий.

VI. Конструкция отверстий

1. Форма отверстий должна быть максимально простой, обычно круглой, ось должна совпадать с направлением раскрытия пресс-формы, что позволяет избежать использования выталкивающих элементов.

2. Если отношение длины к диаметру отверстия >2, необходимо установить угол наклона для снятия. В этом случае диаметр отверстия должен рассчитываться по минимальному размеру (максимальный реальный размер). Обычно отношение длины к диаметру глухого отверстия <4, что предотвращает изгиб выталкивающего штифта. Обычно расстояние между отверстием и краем изделия > диаметра отверстия.

VII. Выталкивающие и скользящие механизмы

1. При проектировании изделия, если нет особых требований, следует избегать выталкивающих механизмов. Например, ось отверстия и направление ребер можно изменить на направление раскрытия пресс-формы, используя такие методы, как пробивка полости и сердечника.

2. Если изделие не может быть легко снято в направлении раскрытия пресс-формы, необходимо спроектировать выталкивающий или скользящий механизм. Выталкивающие механизмы позволяют формировать изделия со сложной структурой, но могут привести к появлению швов, усадки и других дефектов, а также увеличить стоимость пресс-формы и сократить срок ее службы.

VIII. Цельные шарниры

1. Используя эластичность материала PP, шарнир можно сделать цельным с изделием.

2. Размер пленки в качестве шарнира должен быть <0,5 мм и оставаться равномерным,

3. При использовании цельного шарнира литник можно разместить только с одной стороны шарнира.

IX. Вставки

1. Встраивание вставок в изделие может повысить местную прочность, твердость, точность размеров и обеспечить создание небольших резьбовых отверстий (осей), удовлетворяя различные специальные потребности. Одновременно это увеличит стоимость изделия.

2. Вставки обычно изготавливаются из меди, но могут быть изготовлены и из других металлов или пластмасс.

3. Часть вставки, встроенная в пластмассу, должна иметь конструкцию, предотвращающую вращение и вытягивание. Например: насечки, отверстия, изгибы, уплощение, упорные плечики и т.д.

4. Пластмасса вокруг вставки должна быть соответствующим образом утолщена, чтобы предотвратить образование трещин в изделии из-за напряжений.

5. При проектировании вставки необходимо учитывать способ ее позиционирования в пресс-форме (отверстия, штифты, магниты).

X. Маркировка

Маркировка изделия обычно размещается на относительно плоской внутренней поверхности изделия в виде выступа, при этом маркировка размещается на поверхности, перпендикулярной направлению раскрытия пресс-формы, чтобы избежать повреждений.

XI. Точность

Из-за неравномерности и неопределенности усадки точность пластмассовых изделий значительно ниже, чем у металлических изделий, и нельзя просто использовать допуски размеров механических деталей, необходимо выбрать соответствующие требования к допуску в соответствии со стандартом. Проектировщик может определить допуски размеров детали в соответствии с установленными стандартами и использовать соответствующие методы расчета и проектирования для обеспечения точности пресс-формы. Также необходимо определить подходящую точность проектных допусков в соответствии с комплексными возможностями завода и точностью проектирования аналогичных изделий.

XII. Деформация

Повышение жесткости конструкции изделия, уменьшение деформации. Следует избегать плоских конструкций, рационально устанавливать бортики, вогнуто-выпуклые структуры. Установить рациональные усиливающие ребра.

XIII. Защелки

1. Защелки следует проектировать таким образом, чтобы несколько защелок использовались одновременно, чтобы вся конструкция не вышла из строя из-за повреждения отдельных защелок, что увеличивает срок службы, а также следует учитывать добавление скруглений для повышения прочности.

2. Требования к допуску размеров защелок очень строгие, слишком много мест поднутрений может привести к повреждению защелок; наоборот, слишком мало мест поднутрений затрудняет управление местом установки или появление чрезмерно ослабленных частей. Решение заключается в обеспечении возможности легкой доработки пресс-формы для добавления материала.

XIV. Сварка (термопластавтоматная сварка, ультразвуковая сварка, вибрационная сварка)

1. Использование сварки может повысить прочность соединения.

2. Использование сварки упрощает конструкцию изделия.

Пятнадцать. Разумное рассмотрение противоречий между технологическим процессом и характеристиками изделия

1. При проектировании изделия необходимо комплексно учитывать противоречия между внешним видом, характеристиками и технологическим процессом изделия. Иногда, жертвуя частью технологичности, можно получить хороший внешний вид или характеристики.

2. Если при структурном проектировании невозможно избежать дефектов, то следует по возможности допустить возникновение дефектов в скрытых частях изделия.

Шестнадцать. Соотношение диаметра отверстия под установочный винт и диаметра самонарезающего винта

Самонарезающие винты - диаметр отверстия под установочный винт

M2 - 1,7 мм, M2,3 - 2,0 мм, M2,6 - 2,2 мм, M3 - 2,5 мм

Семнадцать. Принципы проектирования выступов

1. Столбы следует по возможности не использовать по отдельности, а по возможности соединять с внешней стенкой или использовать вместе с усиливающими ребрами, цель - повысить прочность столбов и обеспечить более плавный поток материала.

2. Высота столба обычно не превышает двух с половиной диаметров столба. Слишком высокий столб может привести к образованию воздушных карманов при формовании пластмассовых деталей (слишком большая длина может привести к порам, обугливанию, недостаточному заполнению и т.д.).

3. Если высота столба превышает два с половиной диаметра столба, особенно для столбов, удаленных от внешней стенки, для повышения прочности столба следует использовать усиливающие ребра.

4. Форма выступов преимущественно круглая, другие формы сложны в обработке.

5. Положение выступов не должно быть слишком близко к углам или внешним стенкам, оно должно находиться на некотором расстоянии от внешней стенки изделия.

6. Вокруг выступов можно удалить часть толщины (т.е. сделать отверстие) для предотвращения усадки и провала.

7. Угол наклона выступов: обычно наружный 0,5°, внутренний 0,5° или 1°.

Восемнадцать. Несколько принципов выбора плоскости разъема:

1. Обеспечить возможность извлечения изделия из формы, положение плоскости разъема следует выбирать в месте наибольшего проекционного контура изделия в направлении выемки.

2. Для деталей внешнего вида разъем формы не должен влиять на внешний вид, необходимо обеспечить качество и точность внешнего вида.

3. Обеспечить, чтобы после открытия формы изделие оставалось в задней части формы, что способствует выемке и боковому выталкиванию.

4. Обеспечить качество изделия и прочность, жесткость деталей при формовании.

5. Учитывать усилие смыкания формы, размещая изделие с большей проектной площадью в направлении смыкания передней и задней частей формы.

Девятнадцать. Объяснение некоторых терминов, используемых в данной статье

1. Подвесной участок - это часть формы, которая препятствует выемке изделия, не позволяя изделию легко извлекаться.

2. Линия разъема - линия, образующаяся на изделии в месте соединения нескольких деталей, образующих полость формы.

3. Плоскость разъема - поверхность контакта между несколькими деталями, образующими полость формы.

4. Поверхность соприкосновения - поверхность контакта изделия с формой на форме.

5. Выемка - действие по извлечению изделия из формы.

6. Направление выемки - направление, в котором изделие может быть легко извлечено из формы.

7. Внешняя поверхность - внешняя поверхность изделия, видимая после сборки.

8. Усилие смыкания - усилие, прилагаемое литьевой машиной к форме для противодействия давлению литья.

Двадцать. Типичные проблемы в проектировании пресс-форм

1. Конструкция пресс-формы: Конструкция пресс-формы является основным этапом проектирования пресс-формы. Рациональная конструкция пресс-формы может повысить производительность и качество продукции. Типичные проблемы с конструкцией пресс-формы включают слишком большие отклонения размеров пресс-формы, слишком сложную конструкцию деталей и нерациональный выбор материала пресс-формы.

2. Выбор материала пресс-формы: Выбор материала пресс-формы напрямую влияет на качество и срок службы пресс-формы. К распространенным материалам пресс-форм относятся сталь, алюминиевые сплавы и пластмассы. При выборе материала необходимо учитывать рабочую среду, рабочую температуру и срок службы пресс-формы.

3. Технологический процесс изготовления пресс-формы: Технологический процесс изготовления пресс-формы оказывает существенное влияние на качество и точность пресс-формы. Типичные проблемы технологического процесса изготовления пресс-формы включают нерациональный технологический маршрут, неточную установку технологических параметров и недостижение требуемой точности обработки.

4. Техническое обслуживание и ремонт пресс-формы: Техническое обслуживание и ремонт пресс-формы являются важным этапом обеспечения срока службы пресс-формы. Регулярное техническое обслуживание и ремонт пресс-формы, включая очистку пресс-формы, смазку пресс-формы и замену изношенных деталей, могут продлить срок службы пресс-формы.

Отказ от ответственности : Используется только для обмена и распространения информации о специальных знаниях и рыночной информации в области композитных материалов, не используется в коммерческих целях. В случае возникновения вопросов, касающихся авторских прав на статьи или содержания, пожалуйста, свяжитесь с нами в кратчайшие сроки. Мы своевременно обработаем это.