Případ v Koreji
Strukturální návrh tloušťky stěny plastových vstřikovacích dílů pro korejské automobilové společnosti
Plastové díly jsou pro auto velmi důležité a jejich strukturální pevnost bude mít vliv na životnost a bezpečnost jízdy, takže korejští výrobci automobilů nakupují plastové díly velmi přísně. Automobilový průmysl bude v autě používat mnoho plastových dílů, korejské místní vstřikovací společnosti nemohou nabídnout velké dodávky a tito výrobci automobilů budou nakupovat plastové díly v zámoří, stejně jako DJmolding z Číny.
Plastové díly jsou pro auto tak důležité, jak tedy navrhnout tloušťku stěny plastových dílů pro vstřikování pro korejské společnosti? Nyní vám DJmolding ukáže konstrukci konstrukční tloušťky plastových dílů pro vstřikování.
Definice tloušťky stěny
Tloušťka stěny je základní konstrukční charakteristikou plastových dílů. Pokud se vnější povrch plastových dílů nazývá vnější stěna, vnitřní povrch se nazývá vnitřní stěna, pak existuje hodnota tloušťky mezi vnější a vnitřní stěnou. Hodnota se nazývá tloušťka stěny. Hodnota zadaná při extrakci skořepiny v softwaru během návrhu konstrukce může být také tloušťkou stěny.
Funkce tloušťky stěny
Pro vnější stěnu výrobků
Vnější stěna dílů je jako vnější plášť dílů. Vnitřní stěna tvoří konstrukční kostry dílů. Různých vzhledových efektů lze dosáhnout povrchovou úpravou vnější stěny dílů. Vnitřní stěna pouze spojuje konstrukce (žebra, šroubové tyče, spona atd.) dohromady a umožňuje dílům určitou pevnost. Mezitím mohou být během procesu formování infekce vyplněny další struktury. Na vnitřní a vnější stěny nejsou kladeny žádné specifické požadavky (chlazení, montáž). Normálně je vyrobena do celku, takže části mohou mít dostatečnou pevnost k ochraně vnitřních částí před poškozením nebo zásahem okolního prostředí.
Pro vnitřní části výrobku
Jako nosná nebo spojovací konzola nejsou kladeny žádné přísné požadavky na vnitřní a vnější stěny, které mohou na vnější stěně vytvářet další konstrukce (žebra, šrouby, spony atd.) podle skutečných podmínek. Z důvodu pohodlné výroby (především se týká oddělení přední a zadní formy, aby plastové díly zůstaly v zadní formě, přední strana formy, jejíž vnější stěna by měla být navržena co nejjednodušší Pokud ne, upravte úhel tažení přední a zadní formy, dokonce mějte náprstek v přední formě nebo určité malé podříznutí v zadní formě) a obecně navrhněte jiné struktury na vnitřní stěně.
Bez ohledu na to, zda se jedná o díly skořepiny nebo vnitřní díly, je tloušťka stěny zásadní jako přijímací plocha vyhazovacího kolíku formy, což umožňuje hladké vyhazování dílů.
Zásady návrhu tloušťky stěny:
Při navrhování plastových dílů je prioritou tloušťka stěny, která je nezbytná jako základ stavby. Na ní je třeba vybudovat ostatní struktury. Mezitím to také ovlivňuje mechanické vlastnosti, tvarovatelnost, vzhled, cenu plastových dílů. Tloušťka stěny by tedy měla vycházet z výše uvedených faktorů.
Zmínil, že tloušťka stěny musí být specifická hodnota. Pokud existuje hodnota, vztahuje se na rovnoměrnou tloušťku stěny. Pokud existuje mnoho hodnot, vztahuje se to na nerovnoměrnou tloušťku stěny. Rozdíl mezi sudým a nerovnoměrným bude uveden poté. Nyní budeme hovořit o principu návrhu tloušťky stěny by měl být dodržen.
1. Na základě principu mechanických vlastností:
Zmínil, že bez ohledu na to, zda se jedná o části pláště nebo vnitřní části, oba potřebují určitou úroveň pevnosti. Kromě jiných faktorů je při zvažování tvorby dílů vyžadována síla uvolnění odporu. Je-li díl příliš tenký, snadno se zdeformuje. Obecně řečeno, čím silnější je tloušťka stěny, tím vyšší je pevnost dílů (tloušťka stěny se zvětší o 10 %, pevnost se zvýší asi o 33 %). Pokud tloušťka stěny překročí určitý rozsah, součet tloušťky stěny sníží pevnost dílů v důsledku smrštění a pórovitosti. Zvětšení tloušťky stěny sníží pevnost dílů a zvýší hmotnost, prodlouží kruh vstřikování, náklady atd. Samozřejmě zvýšení pevnosti dílů pouhým zvětšením tloušťky stěny není optimální program. Ke zvýšení tuhosti je nejlepší využít geometrické prvky, jako jsou žebra, křivky, zvlněné povrchy, výztuhy atd.
Není vyloučeno, že vzhledem k prostorovým a dalším faktorům je pevnost některých dílů realizována především tloušťkou stěny. Proto se doporučuje určit vhodnou tloušťku stěny napodobením mechanické simulace, pokud je pevnost důležitým faktorem. Hodnota tloušťky stěny by skutečně měla být také dodržena s následujícími formálními zásadami.
2. Na základě principu tvarovatelnosti:
Skutečná tloušťka stěny je tloušťka dutiny formy mezi přední a zadní formou. Když roztavená pryskyřice vyplní dutinu formy a ochladí se, získá se tloušťka stěny.
1) Jak teče roztavená pryskyřice během procesu vstřikování a plnění?
Proudění plastu uvnitř dutiny lze považovat za laminární proudění. Podle teorie mechaniky tekutin lze laminární tekutinu považovat za vrstvy tekutiny vedle sebe klouzající působením smykové síly.
Během procesu vstřikování se roztavená pryskyřice dostává do kontaktu se stěnou žlabů (stěnou dutiny formy), čímž se vrstvy proudu přilnou ke stěně žlabů (nebo stěně dutiny formy) ochlazené jako první. Rychlost je nulová a s přilehlou vrstvou kapaliny vzniká třecí odpor. Předejte takto, rychlost střední vrstvy je nejvyšší. Forma proudění, ve které se laminární rychlost snižuje v blízkosti stěny žlabu (nebo stěny dutiny formy) na obou stranách.
Střední vrstva je tekutá vrstva a vrstva kůže je ztuhlá vrstva. S přibývajícím časem chlazení se vrstva prokletí bude zvětšovat. Plocha průřezu vrstvy tekutiny se bude postupně zmenšovat. Čím tvrdší náplň, tím větší je vstřikovací síla. Ve skutečnosti je obtížnější vytlačit taveninu do dutiny formy pro provedení vstřikování.
Proto má velikost tloušťky stěny velký vliv na průtok a plnění vstřikovaných dílů během procesu vstřikování a její hodnota nemůže být příliš malá.
2) Velký vliv na tekutost má také viskozita taveniny plastu
Když je tavenina pod vnějším působením a dochází k relativnímu pohybu mezi vrstvami, bude vznikat vnitřní třecí síla, která naruší relativní pohyb mezi vrstvami tekutiny. Vnitřní třecí síla vytvářená kapalinou se nazývá viskozita. Hodnocení viskozitní síly pomocí dynamické viskozity (nebo viskozitního koeficientu). Číselně poměr smykového napětí ke smykové rychlosti taveniny.
Viskozita taveniny odráží charakteristiky snadného toku taveniny plastu. Je to míra odporu toku taveniny. Čím vyšší je viskozita, tím větší je odpor kapaliny, tím obtížnější je proudění. Vlivné faktory ovlivňující viskozitu taveniny souvisí nejen s molekulární strukturou, ale souvisí také s teplotou, tlakem, rychlostí smyku, přísadami atd. (po rozhodnutí o typech plastů se teplota, tlak, rychlost smyku, přísady a další faktory během procesu vstřikování mohou být změněny tak, aby se změnila tekutost plastu v procesu vstřikování. V budoucnu napíšeme článek na téma likvidita v závislosti na situaci.)
Zatímco ve skutečné aplikaci index toku taveniny ukazuje na tekutost plastových materiálů při zpracování. Čím vyšší hodnota, tím lepší tekutost materiálu. Naopak horší bude tekutost materiálu.
Proto plast s dobrou tekutostí snáze vyplňuje dutinu formy, zejména u dílů pro vstřikování se složitou strukturou.
Tekutost běžně používaných plastů lze zhruba rozdělit do tří kategorií podle požadavků na konstrukci formy:
①Dobrá tekutost: PA, PE, PS, PP, CA, poly(4)methylpentylen;
②Střední tekutost: pryskyřice řady polystyren (jako ABS, AS), PMMA, POM, PPO;
③Špatná tekutost: PC, tvrdé PVC, PPO, PSF, PASF, fluoroplasty.
Jak je vidět z obr. výše, u materiálu s nejhorší tekutostí budou požadavky na minimální tloušťku stěny vyšší. Toto bylo zavedeno v teorii laminárního proudění.
Výše uvedená doporučená hodnota tloušťky stěny je pouze konzervativní číslo. Ve skutečné aplikaci jsou velikosti dílů malé, střední a velké, výše uvedený obrázek neuvádí referenční rozsah.
3) Můžeme počítat podle poměru délky toku
Poměr délky toku plastu se vztahuje k poměru délky (L) k tloušťce stěny (T) toku taveniny plastu. To znamená, že pro danou tloušťku stěny, čím vyšší je poměr délky toku, tím dále teče tavenina plastu. Nebo když je délka toku taveniny plastu jistá, čím větší je poměr délky toku, tím menší může být tloušťka stěny. Poměr délky toku plastu tedy přímo ovlivňuje počet podávání a distribuci plastových výrobků. Také to ovlivňuje tloušťku stěny plastu.
Abychom byli přesnější, konkrétní rozsah hodnot tloušťky stěny lze získat výpočtem poměru délky toku. Tato hodnota skutečně souvisí s teplotou materiálu, teplotou formy, stupněm leštění atd. je to pouze přibližná hodnota rozsahu, různé podmínky jsou různé, je obtížné ji upřesnit, ale lze ji použít jako referenční hodnotu.
Výpočet poměru délky toku:
L/T (celkem) = L1/T1 (hlavní kanál) + L2/T2 (rozdělený kanál) + L3/T3 (produkt) Vypočítaný poměr délky toku by měl být menší než hodnota uvedená v tabulce fyzikálních vlastností, jinak může být Fenomén špatného plnění.
Například
Gumová skořepina, materiál PC, tloušťka stěny 2, výplňová vzdálenost 200, běžec 100, průměr kolejnic 5.
Calculation: L/T(total)=100/5+200/2=120
Referenční hodnota pro poměr délky toku PC je 90, což je samozřejmě vyšší než referenční hodnota. Rychlost vstřikování a tlak je třeba zvýšit, protože je obtížné vstřikovat, nebo dokonce vyžadují specifické vysoce výkonné vstřikovací stroje. Pokud použijete dvě krmná místa nebo změníte polohu krmných míst, může být vzdálenost plnění produktů snížena na 100, což je L/T(celkem)=100/5+100/2=70. Poměr délek je nyní menší než referenční hodnota a lze jej snadno vstřikovat. L/T(celkem)=100/5+200/3=87, když se tloušťka stěny změní na 3, což umožňuje normální vstřikování.
3. Na základě principu vzhledu:
Specifický výkon tloušťky stěny ovlivňující vzhled dílů je následující:
1) Nerovnoměrná tloušťka stěny: povrchové smrštění (včetně vzhledových vad, jako je smrštění, důlky, silné a tenké otisky), deformace deformace atd.
2) Nadměrná tloušťka stěny: vady, jako je povrchové smrštění a vnitřní smršťovací otvory.
3) Tloušťka stěny je příliš malá: vady, jako je nedostatek lepidla, tisk na náprstku, deformace a deformace.
smršťování nebo poréznost
smršťování nebo poréznost se normálně vyskytuje v oblastech s tloušťkou stěny. Mechanismus: podle principu tuhnutí materiálu je vnitřní pórovitost a povrchové smrštění během procesu vstřikování způsobeno konstantní kontrakcí během procesu chlazení. Když se smrštění soustředí na zmrzlé místo za, ale nelze jej okamžitě doplnit, je pravděpodobnější, že uvnitř dojde ke smrštění a pórovitosti.
Výše uvedené principy navrhování tloušťky stěn jsou představeny ze čtyř hledisek, kterými jsou mechanické vlastnosti, tvarovatelnost, vzhled, cena. Pokud použijete jednu větu k popisu konstrukce tloušťky stěny, to znamená, že hodnota tloušťky stěny vstřikovaných dílů by měla být co nejmenší a co nejrovnoměrnější za podmínky splnění mechanických vlastností a výkonu zpracování. Pokud ne, měl by být jednotně převeden.
DJmolding nabízí služby v oblasti designu a výroby plastových dílů pro globální trh, pokud chcete zahájit svůj projekt, kontaktujte nás hned teď.
