3 tips voor het creëren van sterkere Spuitgieten Onderdelen

11 augustus 2021 doorSyBridge Technologies

Oorspronkelijk gepubliceerd op fastradius.com op vóór 11 augustus 2021

Spuitgietenhttp://www.xm" www.xmabbylee.comis een veelzijdige Productie proces waarbij doorgaans gesmolten kunststofhars in duurzame metalen mallen wordt geïnjecteerd, waardoor de productie van grote aantallen identieke onderdelen mogelijk is.spuitgietenkan ongelooflijk kosteneffectief zijn op grote schaal, plastic onderdelen ondergaan meestal ontwerpbeoordelingen, 3D-printen, simulaties en testen vóórspuitgieten een eindproduct. Hier zijn een paar tips om in gedachten te houden bij het ontwerpen van kunststof spuitgietonderdelen die de sterkte van het eindproduct zullen verbeteren.

Materiaalkeuze: fundamenteel voor het creëren van sterke onderdelen

Eerst een korte opmerking over materiaalkeuze. Het lijkt misschien voor de hand liggend, maar de specifieke materialen waaruit uw componenten zijn gemaakt, hebben een aanzienlijke impact op de duurzaamheid, sterkte en taaiheid van het uiteindelijke onderdeel of de assemblage. Een eenvoudige manier om de sterkte van uw onderdelen en assemblages te verbeteren? Gebruik sterkere thermoplasten. Hier zijn er een paar.veel voorkomende spuitgietmaterialenom te overwegen als u specifiek de sterkte van uw spuitgegoten onderdelen wilt verbeteren.

ABS

Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS)is een slagvaste technische thermoplast die zowel huishoudelijk als industrieel gebruikt kan worden. Alles, van afstandsbedieningen en elektronicabehuizingen tot compressoren en vernevelaars, kan van deze betaalbare hars gemaakt worden. ABS is echter gevoelig voor verwering en spanningsscheuren wanneer het in aanraking komt met bepaalde chemicaliën.

Polycarbonaat

Ook bekend alscomputerDit plastic biedt een ongelooflijke slagvastheid (zelfs meer dan ABS) en kan transparant worden gemaakt, waardoor het een veelgebruikt alternatief is voor glas. Consumptiegoederen zoals veiligheidsbrillen, gelaatsschermen, binnen- en buitenreclame en ramen worden gemaakt van deze hars, die ook af en toe wordt gebruikt om de buitenkant van gebouwen te beschermen. Hoewel PC bestand is tegen schokken, is het gevoelig voor krassen en duur om mee te werken.

Nylon

Nylonszijn een veelzijdige familie van kunststoffen die zeer geschikt zijn voor toepassingen die een lage wrijvingscoëfficiënt vereisen, gecombineerd met een goede slijtvastheid, chemische bestendigheid en thermische bestendigheid. Hoewel ongevuld nylon doorgaans een zekere mate van flexibiliteit en stijfheid heeft,stabilisatoren en additievenKan in het materiaal worden verwerkt om specifieke eigenschappen van het onderdeel te optimaliseren. Glasvezels verbeteren bijvoorbeeld de druksterkte, stijfheid en warmtegeleidingstemperatuur van het materiaal, maar maken het ook broos. Nylon absorbeert vocht uit de omgeving en wordt gemakkelijk beschadigd door uv-licht zonder het gebruik van stabilisatoren.

Acetaal

Acetaalwordt gewaardeerd om zijn stijfheid, lage wrijvingscoëfficiënt en bestendigheid tegen slijtage, water en chemicaliën. Acetaal wordt veel gebruikt voor de productie van elektronica, ritsen en tandwielen, auto-onderdelen, onderdelen voor de voedingsmiddelenindustrie en vele andere toepassingen. Acetaal is niet compatibel met additieve productietechnologieën en wordt daarom minder vaak gebruikt voor prototyping dan nylon. Het is ook niet erg geschikt voor cosmetische onderdelen of onderdelen die geverfd of bedrukt moeten worden.

De specifieke materialen waarvan uw componenten zijn gemaakt, hebben een grote impact op de duurzaamheid, sterkte en taaiheid van het uiteindelijke onderdeel of de assemblage.

Ontwerptips voor het bouwen van sterkere onderdelen

Vermijd dikke secties

Afkoeltijd, doorgaans de langste fase van de spuitgieten Het proces wordt bepaald door de dikste delen van het onderdeel. Een langere afkoeltijd betekent een langere cyclustijd, wat op zijn beurt de productiekosten verhoogt. Dikkere doorsneden verhogen ook het risico dat verschillende delen van het onderdeel met verschillende snelheden afkoelen, wat kan leiden totdefectenzoals kromtrekken en zinken.

Spuitgieten Het proces is over het algemeen stabiel en consistent bij de productie van onderdelen met wanddiktes van 0,040" (1,016 mm) tot 0,140" (3,556 mm), maar de ideale nominale wanddikte varieert per materiaal. Onderdelen met een wanddikte groter dan 0,120" (3 mm) zijn over het algemeen vormbaar, maar vereisen vaak extra aandacht om ervoor te zorgen dat de matrijsholte tijdens elke cyclus wordt gevuld. Bij doorsneden rond 0,150" (3,8 mm) is de kans op verzakkingen groter, waardoor extra processen of ondersteuning nodig zijn om de levensvatbaarheid van het onderdeel te behouden.

Versterk muren of nokken met ribben

Wanden en nokken zijn twee onderdelen die vaak de bovenstaande richtlijnen voor maximale wanddiktes overschrijden, deels omdat ze voldoende sterk moeten zijn om goed te functioneren. Ribben voegen extra sterkte toe aan belangrijke onderdelen die een grotere wanddikte dan nominaal vereisen, reliëfelementen en hoge wanden – en dat alles zonder de cyclustijd te beïnvloeden. In sommige gevallen kan het opnemen van meer ribbels in het ontwerp van het onderdeel het materiaalverbruik verminderen.

Om het risico op verzakkingen of holtes tijdens het afkoelen van het onderdeel te minimaliseren, moet de wanddikte van een boss 40-60% van de nominale wanddikte van het onderdeel bedragen. Bossen moeten met ribben of fillets worden vastgezet om kromtrekken te minimaliseren. Bossen kunnen extra spanningspunten veroorzaken, maar ze kunnen de spanningspunten in het ontwerp van een onderdeel juist versterken als ze correct worden verwerkt.

Gebruik afrondingen en radiussen om hoeken te versterken

Scherpe hoeken zijn geen vriend in de productie, zeker niet bij spuitgietonderdelen. De oplossing om hoeken te omzeilen? Filletradii en ronde radiussen. De twee zijn vergelijkbaar: filletradii zijn de afronding van een binnenhoek en ronde radiussen zijn de afronding van de buitenhoeken van een onderdeel.

Het afronden van binnenhoeken biedt een aantal voordelen, waaronder het verbeteren van de draagkracht van het onderdeel en het helpen verminderen vanstressconcentratieDit zorgt ook voor een gelijkmatigere vulling van de holte tijdens de productie, wat helpt voorkomen dat hoekmateriaal uitzet en de kwaliteit van het onderdeel scheurt. Tussen de nokken en ribben kunnen filletradii worden toegevoegd, waardoor ze met nabijgelegen wanden worden verbonden voor extra stevigheid. Het afronden van een buitenhoek draagt ​​verder bij aan een hogere draagkracht, vermindert de kans op breuken en verwijdert moeilijk te vullen hoeken uit het ontwerp van het onderdeel, waardoor het gemakkelijker wordt om een ​​consistentere matrijsvulling te garanderen.

Verbeter de sterkte van uw spuitgegoten onderdelen met een deskundige

Duurzaamheid en taaiheid zijn niet de enige materiaaleigenschappen waar productteams naar op zoek zijn – het vinden van de juiste balans tussen sterkte, functionaliteit, betaalbaarheid en andere gewenste materiaaleigenschappen is essentieel. Anders loop je het risico dat je een onderdeel krijgt dat te flexibel of te broos is.

Samenwerken met een ervaren productiepartner zoals SyBridge betekent dat u met een gerust hart kunt slapen. Ons team werkt hard om al onze klanten te helpen hun ontwerpen te optimaliseren en biedt de benodigde inzichten om ervoor te zorgen dat elk onderdeel dat we samen met u produceren de verwachtingen overtreft op het gebied van onderdeelsterkte, productieplanning en kosten. Klaar om te beginnen?Neem contact met ons opvandaag nog om meer te horen over onzespuitgietdiensten.