Детали, изготовленные методом литья под давлением, формируются дважды: сначала на основе заданной геометрии, а затем с помощью инструмента, который их формирует, и расплава, который его заполняет. Стенка, которая выглядит приемлемо на экране, может оказаться не подлежащей заполнению, выступ, решающий проблему сборки, может оставить усадочную раковину на противоположной стороне, а допуск, скопированный с чертежа металла, может выходить за рамки возможностей любого литейщика. Это руководство рассматривает проектные параметры, определяющие качество формования детали — толщину стенок и переходы, уклон, ребра и выступы, расположение литников и системы охлаждения, предотвращение дефектов, допуски — а затем прослеживает процесс проектирования до анализа технологичности, пробных отливок и проверки в процессе производства. Каждый раздел является самостоятельным, но решения взаимосвязаны, и предыдущие решения ограничивают последующие.
Что делает Прессформа впрыски Различная конструкция деталей
На качество обработанной детали влияют в основном режущий инструмент и материал. На качество детали, изготовленной методом литья под давлением, влияют полость и сердечник, образующие ее внешнюю и внутреннюю поверхности, линия вытяжки, вдоль которой раскрывается инструмент, объем расплава, который должен пройти от литникового канала до последней точки заполнения, прежде чем он замерзнет, и усадка, происходящая при охлаждении. Эти ограничения задаются на раннем этапе. После обработки стали изменение толщины стенки, угла уклона или положения литникового канала означает переделку или пересобор инструмента; изменение скорости заполнения, давления уплотнения или температуры пресс-формы происходит на прессе в пределах технологического окна.
Такое распределение должно определять, как вы распределяете усилия при проектировании. Решения по геометрии — номинальная толщина стенки, уклон, пропорции ребер, расположение выступов, стратегия подрезки — заслуживают наибольшего внимания до утверждения конструкции инструмента, поскольку их отмена обходится дороже всего. Настройки процесса являются регулируемыми и должны рассматриваться как корректирующий слой, компенсирующий обычные отклонения, которые оставляет инструмент.
Используемая терминология заслуживает внимания. Полость — это поверхность пресс-формы, образующая внешнюю сторону детали; сердечник образует её внутреннюю часть. Линия вытяжки — это направление раскрытия инструмента, и любая деталь, не параллельная ей, требует бокового воздействия, подъёмника или перепроектирования. Усадка — это изменение размеров между полостью и охлаждённой деталью, и это не одно число для данной смолы. Цикл — это полная последовательность от закрытия пресс-формы до извлечения детали, и его продолжительность в основном определяется охлаждением — именно поэтому толщина стенки, а не только прочность, определяет себестоимость производства.
Толщина стенок и переходы в деталях, полученных методом литья под давлением.
Толщина стенки — это наиболее широкая по своему влиянию переменная конструкции. Она определяет, как далеко может распространиться расплав до замерзания, как долго деталь должна охлаждаться, насколько сильно и неравномерно она сжимается, какое усилие зажима требуется инструменту, и появляются ли усадочные раковины на видимых поверхностях. Рассматривайте номинальную толщину, массивные секции и переходы как единую систему: деталь с правильно подобранной номинальной толщиной стенки, но с массивным выступом без сердечника, все равно будет иметь проблему с толщиной.
Выбор номинальной стены
Номинальная толщина стенки определяется на пересечении трех требований: несущей способности детали, длины потока от литникового канала до самой дальней точки и реологических свойств выбранной смолы. Стенка, достаточно толстая для заполнения полости, но слишком тонкая для нагрузки, прогнется в процессе эксплуатации; стенка, достаточно толстая для нагрузки, но слишком тонкая для заполнения полости, не дотянет до ее полного заполнения.
На практике предпочтительнее использовать единое равномерное значение по всей детали, а не диапазон значений. Равномерные стенки охлаждаются и сжимаются с одинаковой скоростью, что обеспечивает плоскостность и постоянство размеров детали. Если диапазон значений неизбежен, следует минимизировать вариации и локализовать их вдали от декоративных поверхностей.
Выбранное значение напрямую влияет на стоимость. Более толстые стенки остывают медленнее, поэтому время цикла увеличивается, а требования к зажиму возрастают с увеличением площади проекции и давления в полости. Деталь, спроектированная с минимальной толщиной, удовлетворяющей требованиям к структуре и заполнению, обычно является наиболее экономичным вариантом.
Почему толстые участки вызывают провалы и пустоты?
Толстый участок удерживает больше расплава, чем соседние, поэтому он дольше остается расплавленным. По мере затвердевания он сжимается, и поскольку окружающие более тонкие стенки уже застыли, сжатие должно происходить откуда-то: поверхность отходит от стенки формы и оставляет усадочную раковину на видимой поверхности, или внутренняя часть расходится и образует пустоту. Механизм заключается в локальном увеличении массы плюс позднее охлаждение, и именно поэтому концентрация массы — толстый выступ, сплошной угол, массивное пересечение ребер — является предпочтительным конструктивным решением, а не сама усадочная раковина.
Разработка постепенных переходов
Там, где необходимо изменить толщину, следует делать это ступенчато или с постепенным изменением, а не резко переходить от тонкого к толстому участку. Постепенный переход распределяет градиент усадки между соседними участками на большее расстояние, что снижает концентрацию напряжений в месте соединения и обеспечивает более плавный поток расплава. Резкие переходы дают обратный эффект: они создают горячую точку на толстом конце и ограничение потока на тонком конце.
Геометрия переходного участка также взаимодействует с направлением потока и расположением затвора. Сужающийся участок, выровненный по направлению потока, заполняет пространство более равномерно, чем тот, который проходит поперек него, а переходный участок, расположенный рядом с затвором, подвергается более высокой температуре расплава, чем тот же переходный участок в конце заполнения. Решение о расположении переходных участков следует принимать одновременно с расположением затвора, а не после него.
Отбор керна тяжелых секций
Пробоотбор позволяет удалить материал из тяжелых участков, сохраняя при этом жесткость, превращая твердую массу в стенку контролируемой толщины. Это основное средство для устранения просадок и пустот, а также сокращает время цикла за счет уменьшения массы, которую необходимо охлаждать.
Последствия использования оснастки зависят от ориентации. Сердечники, параллельные линии вытяжки, просты и экономичны. Сердечники, расположенные под углом к линии вытяжки, обычно требуют бокового воздействия, подъемников или ручного заполнения свободными стержнями, что увеличивает затраты и расходы на техническое обслуживание. Если можно вырезать стержень в направлении вытяжки для толстого профиля, сделайте это; если это невозможно, подумайте, можно ли изменить геометрию, прежде чем соглашаться на боковое воздействие.
Требования к углу уклона для деталей, изготовленных методом литья под давлением.
Уклон — это требование к формуемости, а не припуск на внешний вид. Это конусность, придаваемая стенкам, параллельным линии вытяжки, чтобы деталь легко извлекалась из формы, и его отсутствие — одна из самых распространенных причин, по которой конструкция, которая выглядела готовой, терпит неудачу с первой попытки.
Почему необходим черновик?
По мере охлаждения деталь сжимается и прилегает к сердечнику, при этом ее внешняя поверхность прижимается к полости. Без конусности выталкивание должно преодолеть это сцепление, перемещая деталь вдоль поверхности пресс-формы, что царапает полированные поверхности, повреждает текстурированные и может привести к деформации или растрескиванию детали. В тяжелых случаях деталь вообще не отделится, а попытка извлечь ее силой повредит инструмент.
Прототипы могут скрывать проблему. Аддитивные и субтрактивные процессы создают форму напрямую и не имеют этапа выталкивания, поэтому необработанная стенка обрабатывается на станке или печатается без нареканий. Недостаток проявляется только при резке инструмента, что является самым дорогостоящим моментом для его обнаружения.
Какой объем чека необходим?
Единого угла наклона для всех конструкций не существует. Толщина стенок, тип смолы, коэффициент усадки, качество поверхности, глубина элементов и конструкция пресс-формы — все это влияет на результат, и практическое правило заключается в том, чтобы применять уклон настолько, насколько позволяет геометрия, а не минимально возможный. Обычно отправной точкой является уклон около 1° на дюйм глубины полости, с поправкой на вышеуказанные факторы.
Рекомендации, основанные на глубине, более полезны, чем фиксированное числовое значение. Для мелких элементов можно использовать меньший уклон; для глубоких элементов требуется больший уклон, поскольку площадь контакта и расстояние, на котором накапливается сопротивление, увеличиваются с глубиной. Некоторые производители допускают уклон всего 0.25°–0.5° при благоприятной геометрии и используемом полимере, но это решение принимается в каждом конкретном случае индивидуально, а не является правилом по умолчанию.
Чертеж для текстурированных поверхностей
Текстурированная полость увеличивает сопротивление выталкиванию, поэтому текстурированные стенки требуют большего уклона, чем гладкие. Глубина и тип текстуры влияют на дополнительный припуск: для легких текстур, полученных пескоструйной обработкой, требуется примерно 3°, в то время как для средних и тяжелых текстур обычно требуется 5° или более. Обычно используется значение около 1.5° дополнительного уклона на каждые 0.001 дюйма (0.025 мм) глубины текстуры, а глубокие текстуры на глубоких вытяжках увеличивают это требование.
Параллельность чертежа и стены
Внутренние и внешние стенки следует проектировать параллельно, чтобы избежать образования глубоких и узких ребер между ними. Глубокие ребра затрудняют вентиляцию, полировку, извлечение заготовки и замедляют процесс изготовления. Подход с использованием стержня и полости — проектирование детали таким образом, чтобы стержень и полость открывались вокруг стенок — обеспечивает доступ к инструменту для финишной обработки и, как правило, упрощает формовку. В местах, где стенки должны сходиться, убедитесь, что образовавшееся ребро достаточно широкое, чтобы выдержать нагрузку.
Ребра, выступы и защелкивающиеся элементы в деталях, изготовленных методом литья под давлением.
Ребра, выступы и элементы крепления — это места, где сходятся контроль толщины и тяга. Каждый из них вносит локальный вклад в массу или локальный подрез, поэтому каждый из них должен быть согласован с правилами проектирования стен и тяги, а не проектироваться изолированно.
Правила проектирования ребер жесткости
Ребро повышает жесткость без увеличения толщины стенки, но его основание локально увеличивает массу. Как правило, толщина основания ребра должна составлять долю толщины прилегающей стенки — обычно от половины до двух третей — чтобы ребро не создавало усадочную пробку на противоположной поверхности. Там, где требуется большая жесткость, несколько более тонких ребер обычно лучше, чем одно толстое: они распределяют нагрузку и удерживают каждое основание ниже порога усадки.
Ребра должны иметь уклон, обычно не менее 0.5° с каждой стороны, и радиус основания, чтобы избежать острого среза в месте соединения. Уклон уменьшает верхнюю толщину ребра, поэтому убедитесь, что его вершина по-прежнему соответствует минимально необходимой толщине стенки. Ребра должны плавно соединяться с боковыми стенками, выступами и монтажными площадками, а не резко обрываться.
Правила дизайна боссов
Выступ — это локальный выступ, используемый для монтажа или крепления. Толщина его стенки не должна превышать толщину основной стенки — обычно это не более 60% от номинальной толщины стенки — а его наружный диаметр, как правило, устанавливается примерно в два раза больше внутреннего диаметра отверстия, чтобы выступ мог выдерживать кольцевое напряжение, создаваемое винтом или вставкой.
Размеры отверстий должны учитывать усадку: отверстие, отформованное по номинальным размерам, после охлаждения станет меньше, поэтому при определении размера отверстия следует учитывать усадку. Выступы следует располагать там, где необходима несущая способность, и соединять с окружающими стенками с помощью ребер или косынок, что распределяет нагрузку и снижает вероятность образования усадочной раковины на противоположной поверхности.
Вопросы, касающиеся защелкивающегося соединения и подрезки.
Защелкивающиеся элементы и подрезы усложняют конструкцию инструмента. Подрез, который не может быть удален вдоль линии вытяжки, требует бокового действия, подъемника или ручной загрузки сердечника, что увеличивает стоимость и затраты на техническое обслуживание. Если перепроектирование позволяет устранить подрез, это обычно является наилучшим вариантом.
Для консольных защелкивающихся соединений гибкий элемент должен иметь достаточный запас прочности для смолы, а соединение должно иметь уклон, как и любой другой элемент. Обычно минимальная толщина защелкивающего рычага составляет примерно половину толщины стенки. Спроектируйте защелку так, чтобы инструмент мог ее освободить: угол возврата, угол шага и глубина подреза определяют, будет ли элемент зачищаться чисто или потребуется боковое воздействие.
Схема расположения ворот, направляющих, вентиляции и системы охлаждения.
Геометрия детали определяет ее внешний вид; система подачи и терморегулирования определяют способ заполнения формы, расположение сварочных швов, требуемое давление и равномерность усадки. Положение литникового канала, размеры литниковых каналов, расположение вентиляционных отверстий и схема охлаждения — это проектные решения, а не второстепенные моменты.
Расположение затвора и его влияние на качество деталей
Положение литникового канала определяет направление потока, которое, в свою очередь, определяет ориентацию усадки, давление заполнения и расположение сварочных швов. Литниковый канал, расположенный на одном конце длинной детали, проталкивает расплав по всей длине, повышая давление и ориентируя усадку вдоль потока; литниковый канал, расположенный по центру, укорачивает поток, но может привести к образованию сварочного шва на видимой поверхности.
Поскольку расположение ворот и толщина стен тесно взаимосвязаны, решения по ним следует принимать одновременно. Выбор ворот после утверждения геометрии часто приводит к компромиссу в отношении толщины или отделки, которого можно было бы избежать.
Конструкция направляющих и вентиляции
Литниковые каналы подают расплав от литника к затвору под достаточным давлением и температурой. Каналы меньшего диаметра увеличивают потери давления и сдвиговые напряжения; каналы большего диаметра добавляют материал, который необходимо охлаждать и повторно шлифовать. Длина литниковых каналов в многогнездном инструменте должна быть сбалансирована таким образом, чтобы каждое гнездо заполнялось с одинаковой скоростью.
Вентиляционные отверстия выпускают воздух, вытесняемый поступающим расплавом. Недостаточная вентиляция приводит к пригоранию в конце заполнения, слабым сварным швам, образованию пузырей, неполному впрыску, высоким температурам расплава и формы, низкой скорости заполнения и сужению технологического окна. Размещайте вентиляционные отверстия в последних точках заполнения и в любых местах, где задерживается воздух — ребрах, выступах, глубоких карманах — и подбирайте их размеры так, чтобы воздух выходил быстрее, чем расплав может их герметизировать.
Схема расположения каналов охлаждения и деформация
Охлаждающие каналы отводят тепло от детали, а их расстояние, расстояние от поверхности детали и баланс между сторонами полости и сердцевины определяют, равномерно ли охлаждается деталь. Неравномерное охлаждение создает температурные градиенты, а температурные градиенты приводят к дифференциальной усадке: более горячая сторона сжимается сильнее, и деталь деформируется в ее сторону.
При проектировании системы охлаждения необходимо обеспечить постоянное расстояние между половинками пресс-формы и сбалансировать их. Для сложных деталей могут потребоваться отдельные контроллеры для каждой половины, чтобы минимизировать разницу температур — обычно целевое значение составляет примерно ±2 °C между половинами, чтобы предотвратить деформацию в определенном направлении.
Предотвращение распространенных дефектов деталей, изготовленных методом литья под давлением.
Большинство дефектов литья связаны с решениями, принятыми на более ранних этапах проектирования или технологического процесса. Анализ причины возникновения дефекта позволяет определить, следует ли устранить проблему в самой модели детали, в инструменте или в прессе.
Следы утопления и неполные выстрелы
Усадочные раковины образуются из-за локального распределения массы и плотности упаковки: тяжелый участок остывает последним, сжимается и оттягивает поверхность от формы. Факторами, влияющими на конструкцию, являются формирование стержня, более тонкие ребра и выступы, а также плавные переходы; фактором, влияющим на процесс, являются давление и время упаковки.
Неполный впрыск возникает из-за ограничения потока, потери давления или попадания воздуха: расплав замерзает до того, как полость заполнится. Факторами, влияющими на конструкцию, являются толщина стенок, размер и расположение литников, размеры литникового канала и вентиляция. Эти два дефекта часто путают, поскольку оба приводят к созданию детали, выглядящей неполной, но усадка — это проблема массы, а неполный впрыск — это проблема потока.
Деформация и дифференциальная усадка
Деформация — это видимый результат неравномерной усадки по всей детали, проявляющийся в виде скручивания, изгиба или неточности размеров после извлечения. Наиболее распространенной причиной является разница в толщине стенок: толстые и тонкие участки охлаждаются с разной скоростью, создавая градиенты усадки. Расположение каналов охлаждения, ориентация волокон в наполненных сплавах и давление упаковки — все это влияет на деформацию.
До корректировки технологического процесса доступны следующие варианты решения проблемы: балансировка толщины стенок, улучшение равномерности охлаждения вблизи толстых участков, корректировка расположения литниковых каналов и ребер для контроля направления потока, а также рассмотрение возможности отжига после формования в случаях, когда остаточные напряжения вызывают опасения. Корректировка технологического процесса — балансировка температуры пресс-формы, давления выдержки и времени — осуществляется после корректировки геометрии.
Сварные швы и их структурное воздействие
Сварной шов образуется в месте встречи и слияния двух фронтов потока: за отверстием или стержнем, между несколькими литниковыми каналами или вокруг вставки или выступа. Если фронты имеют охлажденные слои в момент встречи, они не полностью сливаются, и шов часто оказывается слабее окружающего материала — особенно в стеклонаполненных и минералонаполненных марках, где волокна не пересекают шов.
Сварные швы невозможно полностью устранить из детали с отверстием или несколькими литниковыми каналами, но их можно переместить и усилить. Расположение литникового канала определяет место соединения швов; вентиляция в точке соединения позволяет выходить запертому воздуху, благодаря чему передние части плотно прилегают друг к другу; более высокая температура расплава и формы, а также более быстрое заполнение поддерживают высокую температуру передних частей. Размещайте сварные швы подальше от декоративных поверхностей и несущих зон, и проверяйте шов в местах, где он подвергается нагрузке.
Следы от трения, царапины и следы от выброса
Недостаточный уклон и некачественное выталкивание приводят к повреждению поверхности. Следы трения и задиры проявляются в виде царапин вдоль направления вытягивания в местах соприкосновения детали с формой; следы от выталкивателя появляются в местах, где штифты вдавливались в деталь.
Планируйте процесс выталкивания таким образом, чтобы усилие распределялось равномерно: размещайте выталкивающие штифты на скрытых или неэстетичных поверхностях, подбирайте подкладки так, чтобы они не прокалывали и не деформировали деталь, и используйте съемные пластины или кольца там, где одни только штифты оставляли бы следы на поверхности. Обработка поверхности методом уклона и полировки снижает необходимое усилие выталкивания.
Установка допусков для деталей, изготовленных методом литья под давлением.
Допуск — это результат согласованных параметров, зависящих от усадки, геометрии, возможностей инструмента и метода контроля, а не число, скопированное из титульного листа. Правильная настройка означает понимание того, каким должен быть каждый размер и на что способен данный процесс.
Усадка и выбор материалов
Значения усадки, указанные в технических характеристиках, являются ориентировочными, а не прогнозируемыми. Обычно они получены на основе стандартного тестового образца — например, образца размером 5 дюймов × 1/2 дюйма × 1/8 дюйма с литниковым каналом на конце — и реальная деталь с другой толщиной, длиной потока и литниковым каналом будет иметь другую усадку. Параметры процесса, такие как температура расплава, температура пресс-формы, время заполнения, время выдержки, давление выдержки и скорость охлаждения, влияют на результат.
Класс материала имеет значение. Полукристаллические смолы могут давать усадку примерно на 1–3%, в то время как аморфные смолы обычно дают усадку менее 0.7%, а наполненные смолы дают меньшую усадку и более анизотропную, поскольку волокна ориентируются в соответствии с течением. Поэтому выбор материала ограничивает диапазон допустимых отклонений еще до проектирования инструмента.
Реалистичные диапазоны допусков
Допустимая погрешность зависит от длины размера и типа элемента. Усадка увеличивается с длиной, поэтому полоса, легко устанавливаемая на небольшом элементе, может оказаться недоступной на длинном. Сначала проверьте длинные размеры.
Критические функциональные размеры — те, которые определяют посадку, сборку, герметизацию или движение — требуют индивидуальных допусков. Для некритических размеров могут использоваться общие допуски. Обсудите возможности с литейщиком до начала изготовления инструмента: при индексе возможностей 1.00 центрированный процесс заполняет весь диапазон, и около 0.27% деталей выходят за его пределы, поэтому диапазон, который выглядит достаточно широким на бумаге, может все еще не оставлять места для нормальных отклонений.
Чертежные методы и геометрические допуски и погрешности
Геометрические допуски, привязанные к базовым элементам, более точно передают функциональный замысел, чем жесткие значения «плюс-минус», поскольку они указывают, что должен делать элемент относительно элементов, с которыми он сопрягается. Конструкторы, литейщики и инспекторы затем читают одно и то же требование.
Планируйте критически важные размеры с учетом безопасности стали: оставьте запас стали или вставку, чтобы инструмент можно было отрегулировать после первой выборки, а не сваривать или перетачивать. Включите стоимость регулировки и повторной выборки в предварительную смету на пресс-форму. Для пластиковых деталей также необходима собственная система допусков — стандарты допусков для металла нельзя просто перенести на пластмассы, и такие стандарты, как ISO 20457:2018, специально рассматривают допуски и условия приемки формованных деталей.
От анализа DFM до проверки в процессе производства.
Перед тем как стать готовой серийной деталью, конструкция проходит ряд этапов. Каждый этап подтверждает что-то новое, и знание того, что остается регулируемым на каждом этапе, позволяет избежать дорогостоящих неожиданностей.
Этап проверки DFM (проектирование с учетом технологичности)
Анализ технологичности конструкции рассматривает модель детали на предмет толщины стенок, уклона, подрезов, расположения литников и вентиляционных отверстий, выталкивания и возможности применения допусков. Находки, требующие изменения конструкции — неуклонная стенка, массивный выступ, подрез, вызывающий боковое движение, — дешевле всего устранить до выпуска оснастки. Находки, которые можно учесть в оснастке или процессе — слегка тонкая стенка, регулируемое положение литника — отмечаются и учитываются в дальнейшем.
Проверка наиболее полезна на ранней стадии, когда модель детали еще находится в стадии разработки. Проверка DFM после изготовления инструмента может лишь подтвердить уже принятые решения.
Пробные съёмки и осмотр первого образца
Пробные снимки позволяют выявить фактическую усадку, положение сварочного шва, поведение при выталкивании и эффективность охлаждения — параметры, которые моделирование предсказывает лишь приблизительно. Измерьте пробные детали в обоих направлениях и на различной глубине и сравните измеренную усадку со значением, использованным при вырезании полости.
Первичная проверка образца сравнивает измеренные детали с чертежом и планом квалификации. Она подтверждает, находятся ли критические размеры в пределах допуска, стабилен ли технологический процесс и необходимы ли какие-либо корректировки с учетом требований безопасности стали. Если некритические размеры выходят за пределы спецификации, но остаются функциональными, следует пересмотреть чертеж в соответствии с новыми номинальными размерами, а не ужесточать технологический процесс.
Масштабирование для достижения стабильного производства
Перед началом производства необходимо зафиксировать технологическое окно, метод контроля, условия приемки и управление изменениями. Квалифицированный процесс — время заполнения, давление уплотнения, температура пресс-формы, время охлаждения — должен быть задокументирован и поддерживаться в течение нескольких циклов производства, а любое изменение смолы, инструмента или процесса должно инициировать повторную валидацию. Стабильное производство — это не один удачный цикл; это процесс, сохраняющий свои возможности на протяжении многих циклов.
Выбирая благородное, Поддержка Ваш проект по изготовлению деталей методом литья под давлением
NOBLE — это китайский контрактный производитель с мощными возможностями в области сервисного обслуживания и механической обработки, оказывающий поддержку клиентам на всех этапах производства, от прототипирования до серийного выпуска деталей, изготовленных методом литья под давлением, а также оснастки и приспособлений для них. Мы сертифицированы по стандартам ISO 9001:2015 и ISO 13485:2016, и наша деятельность охватывает весь путь от проектирования до сборки — не только литье.
Такая широта охвата важна для деталей, изготовленных методом литья под давлением, поскольку деталь редко представляет собой весь проект целиком. Для создания прототипа может потребоваться несколько итераций, прежде чем будет изготовлена оснастка, а также обработка вставок или приспособлений параллельно с формованными компонентами, сборка и проверка перед отгрузкой. Инженерные и обрабатывающие ресурсы NOBLE позволяют выполнять все эти этапы под одной крышей, поэтому изменения в конструкции, обнаруженные на пробной отливке, могут быть внесены в модель детали, оснастку и сопутствующее оборудование одновременно, а не через разных поставщиков.
Если вы планируете проект по изготовлению деталей методом литья под давлением, пришлите нам модель детали и функциональные требования. Мы проверим конструкцию на технологичность и рассчитаем стоимость всего процесса от прототипа до серийного производства.
Часто задаваемые вопросы о деталях, изготовленных методом литья под давлением.
Какой должна быть величина уклона у деталей, изготовленных методом литья под давлением?
Единого угла не существует. Обычно отправной точкой является примерно 1° на дюйм глубины полости, причем для глубоких вытяжек, текстурированных поверхностей и некоторых смол требуется больший угол. Для текстурированных стен требуется примерно 3° для легких текстур и 5° или более для средних и тяжелых текстур. Применяйте уклон настолько, насколько позволяет геометрия.
Какую толщину стенки следует использовать?
Используйте минимальную равномерную толщину стенки, которая удовлетворяет требованиям по структурной нагрузке и длине потока для вашей смолы. Единое равномерное значение обеспечивает более равномерное охлаждение и усадку, чем диапазон значений. Более толстые стенки увеличивают время цикла и требования к зажимам, поэтому избегайте концентрации массы.
Какой толщины должны быть ребра и выступы?
Основания ребер обычно составляют от половины до двух третей толщины прилегающей стенки, и несколько более тонких ребер обычно превосходят одно толстое ребро. Толщина стенки выступа часто составляет около 60% от номинальной толщины стенки, а наружный диаметр примерно вдвое превышает диаметр отверстия.
Как расположение литникового канала влияет на качество детали?
Положение затвора определяет направление потока, давление заполнения, ориентацию усадки и расположение сварного шва. Эти параметры следует определять одновременно с толщиной стенки, а не после того, как геометрия зафиксирована.
Почему мои детали деформируются?
Деформация возникает из-за неравномерной усадки, чаще всего вызванной разницей в толщине стенок или несбалансированным охлаждением. Перед настройкой процесса необходимо сбалансировать стенки, улучшить равномерность охлаждения и отрегулировать положение литникового канала.
Являются ли сварочные швы структурной проблемой?
Часто, да. Швы образуются в местах соприкосновения фронтов потока и являются более слабыми, чем окружающий материал, особенно в заполненных швах. Отодвиньте их подальше от несущих и декоративных поверхностей и проверьте шов в месте его контакта с нагрузкой.
Насколько реалистичны мои допустимые отклонения?
Достижимость допустимых отклонений зависит от длины размера, типа элемента, смолы и возможностей инструмента. Усадка, указанная в технических характеристиках, является ориентировочной, а не прогнозируемой. Обсудите возможности инструмента с литейщиком до начала изготовления инструмента и убедитесь, что критически важные размеры соответствуют требованиям к стали.
Какова последовательность проверки?
Анализ DFM, изготовление оснастки, пробные отливки, проверка первого образца и квалификация для серийного производства. Каждый этап подтверждает что-то новое, и именно на ранних этапах внесение изменений в конструкцию обходится дешевле всего.
