Случай в Корея
Структурен дизайн на дебелината на стените на пластмасови инжекционни части за корейски автомобилни компании
Пластмасовите части са много важни за автомобила и тяхната структурна здравина ще се отрази на живота и безопасното шофиране, така че корейските производители на автомобили купуват пластмасови части много стриктно. Автомобилната индустрия ще използва много пластмасови части в кола, корейските местни компании за инжектиране не могат да предложат голямото предлагане и тези производители на автомобили ще купуват пластмасови части в чужбина, точно като DJmolding от Китай.
Пластмасовите части са толкова важни за една кола, така че как да проектираме структурна дебелина на стените на пластмасовите части за инжектиране за корейските автомобилни компании? Сега DJmolding ще ви покаже дизайна на структурната дебелина на пластмасовите части за шприцване.
Определение на дебелината на стената
Дебелината на стената е основна структурна характеристика на пластмасовите части. Ако външната повърхност на пластмасовите части се нарича външна стена, вътрешната повърхност се нарича вътрешна стена, тогава има стойност на дебелината между външната и вътрешната стена. Стойността се нарича дебелина на стената. Стойността, въведена при извличане на черупката в софтуера по време на проектирането на конструкцията, също може да се каже, че е дебелината на стената.
Функция на дебелината на стената
За външната стена на продуктите
Външната стена на частите е като външната обвивка на частите. Вътрешната стена е структурните скелети на части. Различни външни ефекти могат да бъдат постигнати чрез повърхностна обработка на външната стена на частите. Вътрешната стена просто свързва структурите (ребра, винтове, ключалка и т.н.) заедно и осигурява определена здравина на частите. Междувременно други структури могат да бъдат запълнени по време на процеса на формоване на инфекцията. Няма специфични изисквания към вътрешните и външните стени (охлаждане, монтаж). Обикновено се прави в едно цяло, така че частите да имат достатъчна здравина, за да предпазят вътрешните части от повреда или намеса от околната среда.
За вътрешните части на продукта
Като носеща или свързваща скоба, няма строги изисквания за вътрешните и външните стени, които могат да установят други конструкции (ребра, винтови пръти, катарами и т.н.) на външната стена според действителните условия. Въпреки това, в името на удобното производство (главно се отнася до случаите, когато предните и задните форми са разделени, за да се запазят пластмасовите части в задната форма, предната страна на матрицата, външната стена на която трябва да бъде проектирана възможно най-просто , Ако не, регулирайте ъгъла на изтегляне на предната и задната форма, дори имайте напръстник в предната форма или известно малко подрязване в задната форма) и като цяло проектирайте други структури на вътрешната стена.
Без значение дали става въпрос за корпусни части или вътрешни части, дебелината на стената е от съществено значение като приемащата повърхност на изхвърлящия щифт на матрицата, което позволява на частите да бъдат извадени гладко.
Принципи на проектиране на дебелината на стената:
При проектирането на пластмасовите части приоритет е дебелината на стената, която е от съществено значение като основа на една сграда. Останалите структури трябва да бъдат надградени върху него. Междувременно това също влияе върху механичните свойства, формоспособността, външния вид и цената на пластмасовите части. По този начин дебелината на стената трябва да се основава на горните фактори за проектиране.
Споменава се, че дебелината на стената трябва да бъде конкретна стойност. Ако има стойност, тя се отнася за равна дебелина на стената. Ако има много стойности, това се отнася за неравномерната дебелина на стената. Разликата между равно и неравномерно ще бъде въведена след това. Сега ще говорим за принципа на дизайна на дебелината на стената.
1. Въз основа на принципа на механичните свойства:
Споменава се, че независимо дали става дума за части на корпуса или вътрешни части, и двете се нуждаят от определено ниво на здравина. Отделно от други фактори, силата на освобождаване на съпротивлението е необходима, когато се разглежда формирането на части. Лесно се деформира, ако частта е твърде тънка. Най-общо казано, колкото по-дебела е дебелината на стената, толкова по-висока е якостта на частите (дебелината на стената се увеличава с 10%, здравината ще се увеличи с около 33%). Ако дебелината на стената надвишава определен диапазон, добавянето към дебелината на стената ще намали якостта на частите поради свиването и порьозността. Увеличаването на дебелината на стената ще намали здравината на частите и ще увеличи теглото, разширява кръга на леене под налягане, цената и т.н. Очевидно увеличаването на якостта на частите чрез просто увеличаване на дебелината на стената не е оптималната програма. Най-добре е да се използват геометричните характеристики за увеличаване на твърдостта, като ребра, извивки, гофрирани повърхности, усилващи елементи и др.
Не е изключено, поради ограниченията на пространството и други фактори, здравината на някои части да се реализира главно от дебелината на стената. Затова се препоръчва да се определи подходяща дебелина на стената чрез имитиране на механична симулация, ако силата е важен фактор. Наистина, стойността на дебелината на стената също трябва да бъде съобразена със следните формални принципи.
2. Въз основа на принципа на оформяне:
Действителната дебелина на стената е дебелината на кухината на формата между предните и задните форми. Когато разтопената смола запълни кухината на формата и се охлади, се получава дебелината на стената.
1) Как тече разтопената смола по време на процеса на инжектиране и пълнене?
Потокът от пластмаса вътре в кухината може да се разглежда като ламинарен поток. Според теорията на механиката на флуидите, ламинарната течност може да се разглежда като слоеве течност един до друг, които се плъзгат под действието на сила на срязване.
По време на процеса на формоване под налягане, разтопената смола влиза в контакт със стената на каналите (стената на кухината на формата), което кара слоевете на потока да се придържат към стената на каналите (или стената на кухината на формата), охладени първо. Скоростта е нула и има съпротивление на триене със съседния течен слой. Преминете така, скоростта на средния слой е най-висока. Формата на потока, при която ламинарната скорост намалява в близост до стената на канала (или стената на кухината на формата) от двете страни.
Средният слой е течният слой, а кожният слой е втвърденият слой. С течение на времето за охлаждане слоят на проклятието ще се увеличи. Площта на напречното сечение на флуидния слой постепенно ще намалява. Колкото по-твърд е пълнежът, толкова по-голяма е силата на инжектиране. Наистина е по-трудно да се изтласка стопилката в кухината на формата, за да се извърши инжектирането.
Следователно размерът на дебелината на стената има голямо влияние върху потока и пълненето на шприцованите части по време на процеса на леене под налягане и неговата стойност не може да бъде твърде малка.
2) Вискозитетът на пластмасовата стопилка също има голямо влияние върху течливостта
Когато стопилката е под външно действие и има относително движение между слоевете, ще има генерирана сила на вътрешно триене, която да пречи на относителното движение между слоевете течност. Вътрешната сила на триене, произведена от течността, се нарича вискозитет. Оценяване на якостта на вискозитета с динамичен вискозитет (или коефициент на вискозитет). Числено съотношението на напрежението на срязване към скоростта на срязване на стопилката.
Вискозитетът на стопилките отразява характеристиките на лекотата, с която пластмасовата стопилка тече. Това е мярка за съпротивление на потока на стопилката. Колкото по-висок е вискозитетът, толкова по-голямо е съпротивлението на течността, толкова по-труден е потокът. Влиятелните фактори на вискозитета на стопилката не само се свързват с молекулярната структура, но също така са свързани с температурата, налягането, скоростта на срязване, добавките и т.н. (след определяне на видовете пластмасови материали, температурата, налягането, скоростта на срязване, добавките и други фактори по време на процеса на леене под налягане могат да бъдат променени, за да променят течливостта на пластмасата в процеса на леене под налягане. В бъдеще ще напишем статия по темата за ликвидността в зависимост от ситуацията.)
Докато при действителното приложение индексът на стопилка показва течливостта на пластмасовите материали при обработка. Колкото по-висока е стойността, толкова по-добра е течливостта на материала. Напротив, течливостта на материала ще бъде по-лоша.
Следователно, пластмаса с добра течливост е по-лесна за запълване на кухината на матрицата, особено за части за леене под налягане със сложни структури.
Течливостта на често използваните пластмаси може грубо да се раздели на три категории според изискванията за дизайн на формата:
①Добра течливост: PA, PE, PS, PP, CA, поли(4) метил пентилен;
②Средна течливост: полистиренови смоли (като ABS, AS), PMMA, POM, PPO;
③Лоша течливост: PC, твърд PVC, PPO, PSF, PASF, флуоропластмаси.
Както можем да видим от фигурата по-горе, материалът с най-лоша течливост, изискванията за минимална дебелина на стената ще бъдат по-високи. Това е въведено в теорията на ламинарния поток.
Препоръчителната стойност на дебелината на стената по-горе е само консервативно число. В действителното приложение размерите на частите включват малки, средни и големи, горната снимка не посочва референтния диапазон.
3) Можем да изчислим чрез съотношението на дължината на потока
Съотношението на дължината на потока на пластмасата се отнася до съотношението на дължината (L) към дебелината на стената (T) на потока на стопената пластмаса. Това означава, че за дадена дебелина на стената, колкото по-голямо е съотношението на дължината на потока, толкова по-далеч тече пластмасовата стопилка. Или когато дължината на потока на пластмасовата стопилка е сигурна, колкото по-голямо е съотношението на дължината на потока, толкова по-малка може да бъде дебелината на стената. По този начин съотношението на дължината на потока на пластмасата пряко влияе върху броя на захранването и разпределението на пластмасовите продукти. Освен това се отразява на дебелината на стената на пластмасата.
За да бъдем по-точни, конкретният диапазон на стойността на дебелината на стената може да бъде получен чрез изчисляване на съотношението на дължината на потока. Всъщност тази стойност е свързана с температурата на материала, температурата на матрицата, степента на полиране и т.н. това е само приблизителна стойност на обхвата, различните условия са различни, трудно е да бъде точен, но може да се използва като референтна стойност.
Изчисляване на съотношението на дължината на потока:
L/T (общо) = L1/T1 (основен канал) + L2/T2 (разделен канал) + L3/T3 (продукт) Изчисленото съотношение на дължината на потока трябва да бъде по-малко от стойността, дадена в таблицата с физически свойства, в противен случай може да има се Феноменът на лошо запълване.
Например
Гумена обвивка, PC материал, дебелина на стената е 2, разстоянието за пълнене е 200, плъзгач е 100, диаметър на плъзгачите е 5.
Calculation: L/T(total)=100/5+200/2=120
Референтната стойност за съотношението на дължината на потока на PC е 90, което очевидно е по-високо от референтната стойност. Скоростта и налягането на инжектиране трябва да се увеличат, тъй като е трудно да се инжектира или дори изисква специфични високоефективни машини за леене под налягане. Ако приеме две точки на захранване или промени позицията на точките на захранване, разстоянието за пълнене на продуктите може да бъде намалено до 100, което е L/T(общо)=100/5+100/2=70. Съотношението на дължината сега е по-малко от референтната стойност и е лесно за леене под налягане. L/T(общо)=100/5+200/3=87, когато дебелината на стената се промени на 3, което позволява нормалното леене под налягане.
3. Въз основа на принципа на външния вид:
Специфичното представяне на дебелината на стената, което влияе върху външния вид на частите, е както следва:
1) Неравномерна дебелина на стената: свиване на повърхността (включително дефекти на външния вид като свиване, вдлъбнатини, дебели и тънки отпечатъци), деформация на изкривяване и др.
2) Прекомерна дебелина на стената: дефекти като повърхностно свиване и вътрешни отвори за свиване.
3) Дебелината на стената е твърде малка: дефекти като липса на лепило, печат на напръстник, деформация и деформация.
свиване или порьозност
свиване или порьозност обикновено се появява в областите с дебелина на стената. Механизмът: според принципа на втвърдяване на материала вътрешната порьозност и свиването на повърхността по време на процеса на леене под налягане се дължат на постоянното свиване по време на процеса на охлаждане. Когато свиването е концентрирано в замразената позиция отзад, но не може да бъде компенсирано незабавно, свиването и порьозността е по-вероятно да се появят вътре.
Принципите на проектиране на дебелината на стената по-горе са представени от четири аспекта, които са механични свойства, формоспособност, външен вид, цена. Ако използвате едно изречение, за да опишете дизайна на дебелината на стената, това е стойността на дебелината на стената на шприцованите части трябва да бъде възможно най-малка и възможно най-равномерна при условие за удовлетворяване на механичните свойства и ефективността на обработка. Ако не, то трябва да бъде равномерно прехвърлено.
DJmolding предлага услуги за проектиране и производство на пластмасови части за глобалния пазар, ако искате да започнете своя проект, моля свържете се с нас веднага.
