Dlaczego projektowanie kąta pochylenia jest istotne przy formowaniu wtryskowym?

Projektowanie kątów pochylenia do formowania wtryskowego może być kłopotliwe. Jako projektanci i inżynierowie lubimy pracować z prostymi, prostopadłymi modelami, które można łatwo i intuicyjnie czytać, mierzyć i modyfikować.

Jeśli jednak przyjdzie czas na faktyczne wytwarzanie komponentów metodą formowania wtryskowego, Twoje projekty będą musiały pasować do samego procesu. Oznacza to projektowanie pod kątem pochylenia, aby móc wyrzucić części z formy. Jeśli nie zaprojektujesz części z odpowiednią ilością szkicu, naruszysz funkcjonalność, dopasowanie i jakość estetyczną części.

Co to jest kąt pochylenia?

Kąt zbieżności to zwężenie zastosowane do pionowych ścian elementu formowanego wtryskowo, aby pomóc w wyjęciu części z formy.

Kąty pochylenia są wymaganą cechą niestandardowych części formowanych wtryskowo. Część funkcjonalna do formowania wtryskowego musi mieć kąty pochylenia skierowane zarówno po stronie wnęki, jak i rdzenia. Zmniejszy to ryzyko uszkodzenia części i zapewni możliwość ich wyrzucenia z maszyny.

Gdy stopione tworzywo sztuczne wpływa do zamkniętej matrycy i wypełnia wnękę, materiał kurczy się wewnątrz formy po ochłodzeniu, w wyniku czego chwyta rdzeń.

Dlaczego więc dodanie kątów pochylenia do projektu jest tak istotne?

Bez stożka nie tylko część będzie porysowana, ale także forma będzie odporna na niepożądane zużycie. To z kolei skraca żywotność narzędzia. Co więcej, w tym przypadku możesz nie być w stanie wysunąć części, co oznacza, że ​​będziesz musiał zatrzymać produkcję, aby ręcznie wyjąć część z formy.

Ważne jest również pokonanie sił podciśnienia poprzez wpuszczenie powietrza pomiędzy metal i plastik, aby część mogła się prawidłowo uwolnić. Dodanie odpowiedniego kąta natarcia zapewnia zapobieganie wypaczeniu po wyrzuceniu, przy jednoczesnym zachowaniu przyzwoitego wykończenia kosmetycznego.

Jeśli jednak przyjdzie czas na faktyczne wytwarzanie komponentów metodą formowania wtryskowego, Twoje projekty będą musiały pasować do samego procesu. Oznacza to projektowanie pod kątem pochylenia, aby móc wyrzucić części z formy. Jeśli nie zaprojektujesz części z odpowiednią ilością szkicu, naruszysz funkcjonalność, dopasowanie i jakość estetyczną części.

Dlatego zamiast mieć liczne kołki lub tuleje do wypychania części z rdzenia - pozostawiasz dużo miejsca na kanały chłodzące, co znacznie skraca czas cyklu. W rezultacie otrzymujesz bardziej konkurencyjną cenę jednostkową swojego projektu, co jest niezwykle korzystne po osiągnięciu dużych wolumenów produkcji.

Dlaczego więc dodanie kątów pochylenia do projektu jest tak istotne?

• Minimalizuje wypaczenia geometrii
• Zwiększa trwałość narzędzia formy
• Poprawia wykończenie powierzchni części z tworzyw sztucznych
• Obniża koszty poprzez skrócenie czasu chłodzenia

Jak zaprojektować lepsze kąty pochylenia?

Nie ma uniwersalnego wzoru, który dokładnie powie Ci, jak zastosować kąty pochylenia w swoim projekcie, ale jest kilka czynników, które należy wziąć pod uwagę:

Głębokie kieszenie i ubytki

Nie ma uniwersalnego wzoru, który dokładnie powie Ci, jak zastosować kąty pochylenia w swoim projekcie, ale jest kilka czynników, które należy wziąć pod uwagę:

Tekstura części

Tekstura części określa minimalne zanurzenie. Gładszą powierzchnię, np. lustrzane wykończenie, można łatwo wypchnąć, co pozwala zmniejszyć ilość złomu. W przypadku jasnych tekstur odpowiedni jest przeciąg 1-5 stopni. Złożone tekstury, takie jak skóra lub skóra węża, wprowadzają mikropodcięcia i wymagają przeciągu 5-12+ stopni.

Jakie są najlepsze materiały do ​​​​formowania wtryskowego dla kątów pochylenia?

Im bardziej tworzywo sztuczne kurczy się termicznie, tym większy musi być ciąg. Dodatkowo – materiały mocne, kruche i ścierne naturalnie wymagają większego stożka niż te, które są miękkie, plastyczne czy samosmarujące.

Na przykład nylon jest bardzo wyrozumiały i niekoniecznie wymaga kąta pochylenia, chociaż zawsze zalecane jest standardowe zwężenie o 2 stopnie.

Tworzywo	Minimalny kąt pochylenia*	Zalecany kąt pochylenia
Nylon	0	1
Polietylen	0.5	1.5
PPV	0.5	1.5
PP	1	2
PP	1.5	2

Jakie są najważniejsze wskazówki i triki Protolabs Network dotyczące projektowania kątów pochylenia?

Kąty pochylenia mogą nie być Twoją ulubioną funkcją do projektowania, ale warto się z nią męczyć. Prawidłowe ich zaprojektowanie jest kluczem do uzyskania konkurencyjnych kosztów i potencjalnego skrócenia czasu realizacji.

Oto kilka zaawansowanych wskazówek dotyczących projektowania najlepszych kątów pochylenia dla niestandardowych części:

• Zintegruj wersję roboczą ze swoim projektem już na wczesnym etapie. Jeśli chcesz prototypować część za pomocą druku 3D, upewnij się, że zawiera ona już wersję roboczą, aby uniknąć konieczności powtarzania prac projektowych.
• Narysuj zarówno wnękę, jak i rdzeń swojej części. Rdzeń (powierzchnie wewnętrzne) wymaga nieco większego ciągu ze względu na kierunek skurczu materiału.
• Wszystkie ściany pionowe muszą mieć przeciąg. Należą do nich żebra i wstawki, występy i elementy dystansowe.
• Im większy kąt pochylenia, tym lepiej. Nawet kąt 0,5 stopnia (absolutne minimum dla większości materiałów) jest lepszy niż żaden kąt pochylenia.
• Należy pamiętać o powierzchni odniesienia, z której kreślisz, oraz o tym, czy pochylenie ma wpływ na funkcjonalność lub dopasowanie współpracujących części.
• Położenie linii podziału nie zawsze jest oczywiste. Aby dostarczyć projekt końcowy na czas, należy skonsultować się z dostawcą na wczesnym etapie procesu.
• Narysuj elementy, które wymagałyby działań pobocznych (wnęki boczne i występy).

Aby uzyskać bardziej szczegółowy przewodnik na temat projektowania elementów do formowania wtryskowego, mamy dla Ciebie właśnie ten przewodnik.