Kaip suprojektuoti plastikines detales

Žemiau mes dalijamės detalėmis, kaip projektuoti plastikines dalis trimis aspektais

* 10 plastikinių dalių projektavimo patarimų, kuriuos privalote žinoti

 

1. Nustatykite produkto išvaizdos dizainą ir dydį.

Tai yra pirmasis žingsnis visame projektavimo procese. Pagal rinkos tyrimus ir klientų reikalavimus nustatykite gaminių išvaizdą ir funkcijas bei suformuluokite produkto kūrimo užduotis.

Pagal kūrimo užduotį kūrėjų komanda atlieka produkto techninę ir technologinę galimybių analizę ir sukuria produkto 3D išvaizdos modelį. Tada, atsižvelgiant į funkcijos realizavimą ir produkto surinkimą, numatomos galimos dalys.

 

2. Atskirkite atskiras dalis nuo gaminio brėžinių, plastikinėms dalims pasirinkite plastikinės dervos tipą

Šis žingsnis skirtas atskirti dalis nuo 3D modelio, gauto ankstesniame etape, ir suprojektuoti jas kaip individualias. Pagal funkcinius dalių reikalavimus pasirinkite tinkamas plastikines žaliavas arba metalines medžiagas. Pavyzdžiui, ABS paprastai naudojamas

apvalkalas, ABS / BC arba PC turi turėti tam tikras mechanines savybes, skaidrias dalis, tokias kaip lempų gaubtas, PMMA ar PC lempos stulpą, POM arba nailono krumpliaračio ar susidėvėjimo dalis.

Pasirinkus detalių medžiagą, galima pradėti detalų dizainą.

 

3. Apibrėžkite traukos kampus

Traukos kampai leidžia pašalinti plastiką iš formos. Be traukos kampų, dalis būtų labai atspari dėl trinties pašalinant. Grimzlės kampai turėtų būti viduje ir išorėje. Kuo gilesnė dalis, tuo didesnis grimzlės kampas. Paprasta taisyklė yra turėti 1 laipsnio traukos kampą colyje. Nepakankamas grimzlės kampas gali sukelti įbrėžimus išilgai detalės šonų ir (arba) didelių išmetimo kaiščių žymių (apie tai plačiau vėliau).

Išorinio paviršiaus grimzlės kampai: kuo gilesnė dalis, tuo didesnis grimzlės kampas. Paprasta taisyklė yra turėti 1 laipsnio traukos kampą colyje. Nepakankamas grimzlės kampas gali sukelti įbrėžimus išilgai detalės šonų ir (arba) didelių išmetimo kaiščių žymių (apie tai plačiau vėliau).

Paprastai, norint turėti gerą išvaizdos paviršių, tekstūra gaminama ant dalių paviršiaus. Siena su šiurkščia danga, trintis yra didelė, ją pašalinti iš ertmės nėra lengva, todėl reikia didesnio piešimo kampo. Šiurkštesnė tekstūra, reikia didesnio traukos kampo.

 

4. Apibrėžkite sienos storį / vienodą storį

Kietos formos liejimas nereikalingas liejimui dėl šių priežasčių:

1). Aušinimo laikas yra proporcingas sienos storio kvadratui. Ilgas kietojo kietėjimo laikas nugalės masinės gamybos ekonomiką. (blogas šilumos laidininkas)

2). Storesnė sekcija susitraukia daugiau nei plonesnė, todėl atsiranda diferencinis susitraukimas, dėl kurio atsiranda deformacijos ar kriauklės žymė ir kt. (Plastikų susitraukimo charakteristikos ir pvT charakteristikos)

Todėl turime pagrindinę plastikinių dalių projektavimo taisyklę; sienos sienelės storis turėtų būti vienodas arba pastovus per visą dalį. Šis sienos storis vadinamas nominaliu sienos storiu.

Jei dalyje yra kietas skyrius, jis turėtų būti padarytas tuščiaviduris, įvedant šerdį. Tai turėtų užtikrinti vienodą sienelės storį aplink šerdį.

3). Kokie yra sienų storio nustatymo aspektai?

Jis turi būti pakankamai storas ir standus darbui. Sienos storis gali būti nuo 0,5 iki 5 mm.

Jis taip pat turi būti pakankamai plonas, kad greičiau atvėstų, dėl to mažesnis dalies svoris ir didesnis produktyvumas.

Bet koks sienos storio pokytis turėtų būti kuo mažesnis.

Plastikinės dalies, kurios sienelės storis yra skirtingas, aušinimo greitis ir susitraukimas bus skirtingi. Tokiu atveju pasiekti artimą toleranciją tampa labai sunku ir daug kartų neįmanoma. Kai sienos storio kaita yra būtina, perėjimas tarp šių dviejų turėtų būti laipsniškas.

 

5. Jungties dizainas tarp dalių

Paprastai mes turime sujungti du apvalkalus. Norėdami suformuoti uždarą patalpą tarp jų, kad būtų dedami vidiniai komponentai (PCB mazgas ar mechanizmas).

Įprasti ryšio tipai:

1). Kabliukai:

Kabliukų sujungimas dažniausiai naudojamas mažuose ir vidutiniuose gaminiuose. Jo charakteristika yra tai, kad užmaunami kabliukai paprastai tvirtinami detalių krašte, o gaminio dydį galima sumažinti. Surinktas jis uždaromas tiesiogiai, nenaudojant jokių įrankių, tokių kaip atsuktuvas, ultragarsinis suvirinimo štampas ir kt. Trūkumas yra tas, kad užklijuojami kabliukai gali sudaryti sudėtingesnius pelėsius. Slankiklio mechanizmas ir pakėlimo mechanizmas yra reikalingi, norint realizuoti užmaunamų kabliukų jungtį ir padidinti pelėsių kainą.

2). Varžtų jungtys:

Varžtų jungtys yra tvirtos ir patikimos. Visų pirma, varžto ir veržlės tvirtinimas yra labai patikimas ir patvarus, leidžiantis kelis išardymus be įtrūkimų. Varžtų jungtis tinka produktams, turintiems didelę fiksavimo jėgą ir daugkartinį išmontavimą. Trūkumas yra tas, kad sraigtinė kolona užima daugiau vietos.

3). Montavimo viršininkai:

Montavimo viršūnių sujungimas yra tvirtinti dvi dalis tvirtai koordinuojant tarpų ir skylių. Šis jungties būdas nėra pakankamai tvirtas, kad būtų galima išardyti gaminius. Trūkumas yra tas, kad fiksavimo jėga sumažės, nes ilgėja išmontavimo laikas.

4). Ultragarsinis suvirinimas:

Ultragarsinis suvirinimas yra dviejų dalių įdėjimas į ultragarso pelėsį ir ultragarso suvirinimo aparato veikimo būdu sulydant kontaktinį paviršių. Produkto dydis gali būti mažesnis, įpurškimo formos yra gana paprastos, o jungtis yra tvirta. Trūkumas yra ultragarso formos ir ultragarsinio suvirinimo aparato naudojimas, gaminio dydis negali būti per didelis. Išardžius, ultragarso dalys vėl nebus naudojamos.

 

6. Pjovimai

Pjūviai yra daiktai, trukdantys pašalinti bet kurią pusę formos. Apatiniai pjūviai gali pasirodyti beveik bet kurioje dizaino vietoje. Tai yra lygiai taip pat nepriimtina, jei ne blogiau, nei trūksta grimzlės kampo. Tačiau kai kurie kainų mažinimai yra būtini ir (arba) jų neišvengiama. Tais atvejais būtina

pjūviai gaminami slenkant / judant formoje esančioms dalims.

Turėkite omenyje, kad gaminant pelėsį kainų sumažinimas yra brangesnis ir turėtų būti kuo mažesnis.

 

7. Palaikykite šonkaulius / tarpiklius

Plastikinės dalies šonkauliai pagerina detalės standumą (santykį tarp apkrovos ir dalies įlinkio) ir padidina standumą. Tai taip pat padidina pelėsį, nes jie pagreitina lydalo tekėjimą šonkaulio kryptimi.

Šonkauliai dedami išilgai maksimalaus įtempio ir įlinkio krypties ant ne išvaizdos dalies paviršių. Formos užpildymas, susitraukimas ir išstūmimas taip pat turėtų turėti įtakos šonkaulių padėjimo sprendimams.

Šonkauliai, kurie nesijungia su vertikalia siena, neturėtų staigiai baigtis. Laipsniškas perėjimas prie nominalios sienos turėtų sumažinti streso koncentracijos riziką.

Šonkaulis - matmenys

Šonkauliai turėtų turėti šiuos matmenis.

Šonkaulių storis turėtų būti nuo 0,5 iki 0,6 karto didesnis už vardinį sienos storį, kad būtų išvengta kriauklės žymės.

Briaunos aukštis turėtų būti 2,5–3 kartus didesnis už nominalų sienos storį.

Kad būtų lengviau išstumti, šonkaulyje turi būti nuo 0,5 iki 1,5 laipsnių grimzlės kampas.

Šonkaulių pagrindo spindulys turėtų būti 0,25–0,4 karto didesnis už vardinį sienelės storį.

Atstumas tarp dviejų šonkaulių turėtų būti 2–3 kartus (arba daugiau) didesnis už vardinį sienelės storį.

 

8. „Radiused Edges“

Kai susitinka du paviršiai, jis sudaro kampą. Kampe sienos storis padidėja iki 1,4 karto didesnis už nominalų sienos storį. Tai lemia skirtingą susitraukimą, susidariusį įtempimą ir ilgesnį aušinimo laiką. Todėl staigiuose posūkiuose padidėja nesėkmės rizika.

Norėdami išspręsti šią problemą, kampai turėtų būti išlyginti spinduliu. Spindulys turėtų būti nurodytas tiek išorėje, tiek viduje. Niekada neturėkite aštraus vidinio kampo, nes tai skatina įtrūkimus. Spindulys turi būti toks, kad jie patvirtintų pastovią sienos storio taisyklę. Kampuose pageidautina, kad sienos storis būtų nuo 0,6 iki 0,75 karto didesnis. Niekada neturėkite aštraus vidinio kampo, nes tai skatina įtrūkimus.

 

9. Sraigtinio boso dizainas

Mes visada naudojame varžtus, kad pritvirtintume du pusinius korpusus arba pritvirtintume PCBA ar kitus komponentus ant plastikinių dalių. Taigi sraigtiniai viršeliai yra konstrukcija, skirta įsukti ir tvirtinti dalis.

Varžto viršelis yra cilindro formos. Viršininkas gali būti susietas su motinos dalimi arba šone. Susiejimas ant šono gali sukelti storą plastiko dalį, o tai nėra pageidautina, nes tai gali sukelti kriauklės žymę ir padidinti aušinimo laiką. Šią problemą galima išspręsti susiejant viršūnę per šonkaulį su šonine sienele, kaip parodyta eskize. Viršininką galima padaryti standų, suteikiant atraminius šonkaulius.

Ant viršelio naudojamas varžtas, skirtas kitai daliai tvirtinti. Yra sriegio formavimo sraigtai ir protektoriaus pjovimo tipo varžtai. Sriegio formavimo sraigtai naudojami termoplastikams, o sriegio pjovimo sraigtai - neelastingoms termoreaktingoms plastikinėms dalims.

Siūlą formuojantys varžtai šaltu srautu gamina vidinius viršelio sienelių sriegius - plastikas vietoje deformuojamas, o ne pjaunamas.

Sraigtiniai antgaliai turi būti tinkamų matmenų, kad atlaikytų varžto įterpimo jėgas ir eksploatuojant ant varžto tenkančią apkrovą.

Kiaurymės dydis, palyginti su varžtu, yra labai svarbus atsparumui sriegio nulupimui ir sraigto ištraukimui.

Boso išorinis skersmuo turėtų būti pakankamai didelis, kad atlaikytų lanko įtempius dėl sriegio formavimo.

Gręžinio skersmuo įėjimo angoje yra trumpas. Tai padeda surasti varžtą prieš važiuojant. Tai taip pat sumažina įtempius atvirame viršininko gale.

Polimerų gamintojai pateikia gaires, kaip nustatyti jų medžiagų viršelio matmenis. Varžtų gamintojai taip pat pateikia tinkamo varžto skylės dydžio rekomendacijas.

Reikėtų pasirūpinti, kad būtų užtikrintos tvirtos suvirinimo jungtys aplink varžto angą boselyje.

Reikėtų pasirūpinti, kad viršininkas nepatirtų streso, nes agresyvioje aplinkoje jis gali žlugti.

Gręžimas viršūnėje turėtų būti gilesnis nei sriegio gylis.

 

10. Paviršiaus apdaila

Kartais, norėdami išvaizdos, mes dažnai specialiai apdorojame plastikinio korpuso paviršių.

Tokie kaip: tekstūra, labai blizgus, dažomasis purškimas, graviravimas lazeriu, karštas štampavimas, galvanizavimas ir pan. Kuriant gaminį reikia iš anksto atsižvelgti į tai, kad būtų išvengta vėlesnio perdirbimo ar dydžio pokyčių, turinčių įtakos gaminio surinkimui.