ข้อกำหนดสำหรับการออกแบบความหนาของผนังแม่พิมพ์ฉีดมีอะไรบ้าง?

ความหนาของผนังของชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูปจะกำหนดพร้อมกัน:

ลักษณะการเติม: ผนังบางมีความต้านทานการไหลสูงกว่า วัสดุจะต้องเคลื่อนที่ผ่านส่วนที่บางก่อนที่จะแข็งตัว ซึ่งเป็นการจำกัดระยะห่างจากประตูที่ผนังบางๆ จะขยายออกก่อนที่จะเติมให้สั้นลง

เวลาในการทำความเย็น: เวลาในการทำความเย็นจะแปรผันตามความหนาของผนังกำลังสอง ความหนาของผนังและเวลาในการทำความเย็นเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าประมาณสี่เท่า ส่งผลโดยตรงต่อรอบเวลาและการประหยัดในการผลิต

การหดตัวและการบิดเบี้ยว: พลาสติกหดตัวเมื่อเย็นลง ส่วนที่หนาจะเย็นตัวช้ากว่าและหดตัวมากกว่าส่วนที่บางกว่า เมื่อส่วนที่หนาและบางติดกัน การหดตัวที่แตกต่างกันจะทำให้เกิดความเครียดภายใน - ซึ่งแสดงเป็นการบิดเบี้ยว รอยยุบ หรือทั้งสองอย่าง

ประสิทธิภาพของโครงสร้าง: สำหรับคุณลักษณะการรับน้ำหนัก- ความหนาของผนังขั้นต่ำจะถูกกำหนดตามความต้องการทางโครงสร้าง สำหรับคุณสมบัติด้านความสวยงามล้วนๆ จะถูกกำหนดโดยข้อจำกัดในการเติมและการทำความเย็น

การศึกษาปี 2020 ตีพิมพ์ในวิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์โพลีเมอร์พบว่าการเปลี่ยนแปลงความหนาของผนัง - โดยเฉพาะอัตราส่วนของความหนาของผนังสูงสุดถึงต่ำสุดภายในชิ้นส่วนเดียว - เป็นตัวทำนายขนาดการบิดเบี้ยวเดี่ยวที่แข็งแกร่งที่สุดในตัวอย่างรูปทรงเรขาคณิตของผลิตภัณฑ์ผู้บริโภคที่ฉีดขึ้นรูป 85 ชิ้น ชิ้นส่วนที่มีอัตราส่วนความหนาของผนังต่ำกว่า 1.5:1 มีการบิดเบี้ยวโดยเฉลี่ย 0.12 มม. ชิ้นส่วนที่มีอัตราส่วนสูงกว่า 3:1 มีการบิดเบี้ยวโดยเฉลี่ย 0.61 มม. - เพิ่มขึ้นห้าเท่า

คำแนะนำเกี่ยวกับความหนาของผนังสะท้อนถึงลักษณะการไหล พฤติกรรมการหดตัว และคุณสมบัติทางโครงสร้างของวัสดุแต่ละประเภท ช่วงเหล่านี้แสดงถึง-เป้าหมายการผลิตทั่วไป - ไม่ใช่ขีดจำกัดทางกายภาพที่แน่นอน

ABS (อะคริโลไนไตรล์ บิวทาไดอีน สไตรีน)

ความหนาของผนังโดยทั่วไป: 1.2–3.5 มม. โดย 1.5–2.5 มม. เป็นช่วงการผลิตที่พบบ่อยที่สุด

ABS มีลักษณะการไหลที่ดีและมีการหดตัวค่อนข้างต่ำ (0.4–0.8%) ซึ่งทำให้ให้อภัยกับรูปทรงที่ซับซ้อนปานกลางได้ เป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับกล่องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค รวมถึงตัวครอบเมาส์ ผนังที่มีความหนาต่ำกว่า 1.2 มม. สามารถทำได้ แต่ต้องมีการกั้นประตูอย่างระมัดระวัง แรงดันการฉีดสูง และการจัดการอุณหภูมิที่แม่นยำ เมื่อสูงกว่า 3.5 มม. ระยะเวลาในการทำความเย็นจะนานและรอยจมบนพื้นผิวตรงข้ามจะกำจัดได้ยาก

โพรพิลีน (PP)

ความหนาของผนังทั่วไป:0.8–3.8 มมโดยมีขนาดทั่วไป 1.5–2.5 มม. สำหรับชิ้นส่วนผู้บริโภคที่มีโครงสร้าง

PP ไหลได้ง่ายและทนทานต่อผนังบางในรูปทรงเรียบง่าย แต่อัตราการหดตัวสูง (1.0–2.5% ขึ้นอยู่กับเกรดและความเป็นผลึก) ทำให้เกิดการหดตัวสัมบูรณ์มากกว่า ABS สำหรับแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกรถของเล่นการใช้งาน การทนต่อแรงกระแทกและความทนทานต่อสารเคมีของ PP ทำให้ PP เป็นตัวเลือกที่ใช้กันทั่วไป แต่การหดตัวที่สูงนั้นจำเป็นต้องมีความหนาของผนังที่อนุรักษ์ไว้มากกว่า ABS เพื่อควบคุมการบิดเบี้ยว

ไนลอน (PA6 / PA66)

ความหนาของผนังโดยทั่วไป: 0.8–3.0 มม. สำหรับเกรดที่ยังไม่ได้บรรจุ 1.5–4.0 มม. สำหรับแก้ว-รูปแบบที่เติม

ธรรมชาติของผลึกของไนลอนหมายความว่ามันเปลี่ยนจากหลอมเหลวไปเป็นของแข็งได้เร็วกว่าวัสดุอสัณฐาน ซึ่งส่งผลต่อทั้งพฤติกรรมการเติมและการหดตัว -PA เสริมใยแก้ว66 - โดยทั่วไปสำหรับส่วนประกอบโครงสร้าง เช่น ตัวเฟืองมอเตอร์และตัวเรือน - มีการหดตัวต่ำกว่าไนลอนที่ยังไม่ได้บรรจุอย่างมีนัยสำคัญ (0.3–0.8% เทียบกับ 1.0–2.0%) แต่มีความไวต่อผลกระทบจากการวางแนวจากการไหลมากกว่า ความสม่ำเสมอของความหนาของผนังเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในชิ้นส่วนไนลอนที่เติมด้วยแก้ว-เพื่อหลีกเลี่ยงการไล่ระดับของเส้นใยที่ทำให้เกิดการหดตัวแบบแอนไอโซทรอปิก

ส่วนผสมโพลีคาร์บอเนต (PC) และ PC/ABS

ความหนาของผนังโดยทั่วไป: 1.0–3.5 มม. โดยมีช่วงที่แคบกว่าสำหรับการใช้งานเชิงแสงหรือความแม่นยำ

พีซีมีอัตราการไหลต่ำกว่า ABS และต้องการแรงดันการฉีดและอุณหภูมิของแม่พิมพ์ที่สูงกว่า ซึ่งจำกัดความบางของผนังในทางปฏิบัติในขณะที่ยังคงการเติมไว้ สำหรับกรอบเมาส์หรือกรอบจอแสดงผลที่ต้องการความคมชัดของแสงหรือความต้านทานแรงกระแทกของพีซี ผนังที่ต่ำกว่า 1.2 มม. จำเป็นต้องมีการวางตำแหน่งเกทอย่างระมัดระวังและการวิเคราะห์การไหล การผสม PC/ABS ให้การไหลที่ดีกว่า PC บริสุทธิ์โดยมีประสิทธิภาพการกระแทกใกล้เคียงกัน และใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่ความหนาของผนัง 1.5–3.0 มม.

POM (อะซีตัล / โพลีออกซีเมทิลีน)

ความหนาของผนังทั่วไป:0.8–3.0มมสำหรับเกรดมาตรฐาน

POM เป็นวัสดุที่เลือกใช้สำหรับส่วนประกอบทางกลที่มีความแม่นยำจำนวนมาก - รวมถึงเกียร์บางประเภท - เนื่องจากมีความคงตัวของขนาดที่ดีเยี่ยมและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ลักษณะผลึกของมันทำให้มีอุณหภูมิการแข็งตัวที่รวดเร็ว ซึ่งหมายความว่าผนังบางจะแข็งตัวอย่างรวดเร็ว แต่ยังหมายความว่าการแข็งตัวของประตู-จะต้องกำหนดเวลาอย่างระมัดระวัง POM มีความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงความหนาของผนังต่ำมาก: การหดตัวที่แตกต่างกันใน POM ทำให้เกิดความเค้นตกค้างสูง ซึ่งมักส่งผลให้เกิดการแตกร้าวในการบริการ แทนที่จะมองเห็นการบิดเบี้ยวในระหว่างการผลิต

กฎการออกแบบความหนาของผนังขั้นพื้นฐานที่สุดคือการรักษาความหนาของผนังให้สม่ำเสมอที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ตลอดทั้งชิ้นส่วน หลักการนี้มีอยู่เพราะ:

ผนังที่สม่ำเสมอจะเย็นลงในอัตราเดียวกันทุกที่ - ไม่มีการหดตัวที่แตกต่างกัน ไม่มีการไล่ระดับความเค้นภายใน

ผนังที่สม่ำเสมอเต็มไปด้วยความต้านทานการไหลที่คล้ายกันทุกที่ - ไม่มีเส้นทางการไหลพิเศษที่ทำให้เกิดการแข่ง-การติดตามหรือกับดักอากาศ

ผนังที่สม่ำเสมอมีการหดตัวที่คาดการณ์ได้และสม่ำเสมอ - ซึ่งสามารถชดเชยได้โดยผู้ผลิตแม่พิมพ์ด้วยค่าเผื่อการหดตัวเพียงครั้งเดียว แทนที่จะเป็นค่าเผื่อตามตำแหน่ง-

เป้าหมายเชิงปฏิบัติคือการรักษาความแปรผันของความหนาของผนังให้อยู่ในอัตราส่วน 1.5:1 (ความหนาสูงสุดถึงต่ำสุด) หากเป็นไปได้ ในกรณีที่ความต้องการด้านการทำงานของชิ้นส่วนต้องการการเปลี่ยนแปลงมากขึ้น การเปลี่ยนผ่านจะต้องได้รับการจัดการอย่างระมัดระวัง

การเปลี่ยนผ่านที่สำเร็จการศึกษา

เมื่อความหนาของผนังต้องเปลี่ยน - ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนจากโครงสร้างบอสที่ผนัง 3.0 มม. ไปเป็นพื้นที่ผิวเคลือบบางที่ 1.5 มม. - การเปลี่ยนแปลงควรไล่ระดับไปตามระยะห่างอย่างน้อยสามเท่าของความหนาที่แตกต่างกัน โดยไม่เกิดขึ้นทันทีทันใด การเปลี่ยนแปลงความหนาของผนังขั้นหนึ่งจะสร้างความเข้มข้นของความเค้นที่การเปลี่ยนแปลง ซึ่งกลายเป็นจุดพิเศษสำหรับรอยยุบ เส้นเชื่อม และการแตกร้าวของความเค้นในการให้บริการ

วิธีการมาตรฐานคือการใช้เทเปอร์เหนือโซนการเปลี่ยนผ่าน: หากเปลี่ยนจาก 3.0 มม. เป็น 1.5 มม. ให้เทผนังเป็นเส้นตรงอย่างน้อย 4.5 มม. (เปลี่ยน 3 × 1.5 มม.) สิ่งนี้จะกระจายการหดตัวส่วนต่างข้ามโซนการเปลี่ยนแปลงแทนที่จะรวมไว้ที่จุดเดียว

เมื่อจำเป็นต้องมี-กำแพงที่ไม่เหมือนกัน

ข้อกำหนดด้านการใช้งานบางอย่างต้องการความหนาของผนังที่แตกต่างกันในพื้นที่ต่างๆ ตัวเรือนที่ต้องต้านทานแรงกระแทกที่จุดยึดในขณะที่มีน้ำหนักเบาในบริเวณแผงจำเป็นต้องมีผนังที่หนากว่าในบริเวณโครงสร้าง ในกรณีเหล่านี้:

ออกแบบการเปลี่ยนภาพให้ค่อยเป็นค่อยไปเท่าที่เรขาคณิตอนุญาต

วางส่วนที่หนาให้ห่างจากพื้นผิวเครื่องสำอางซึ่งมองเห็นรอยยุบได้

พิจารณาการเจาะภายใน (การเจาะรูส่วนที่หนาจากหน้าที่ไม่ใช่-เพื่อความสวยงาม) เพื่อแปลงส่วนที่หนาที่เป็นของแข็งให้เป็นเปลือกบางที่สม่ำเสมอมากขึ้น - ซึ่งควบคุมรอยยุบและลดเวลาการทำความเย็นโดยไม่ทำให้ประสิทธิภาพของโครงสร้างลดลง

ส่วนประกอบของรถของเล่นครอบคลุมข้อกำหนดด้านความหนาของผนังที่หลากหลาย แผงตัวถังและองค์ประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่โดยทั่วไปมีความหนา 1.5–2.5 มม. ABS หรือ PP - เพียงพอสำหรับการต้านทานแรงกระแทก (ข้อพิจารณาด้านความปลอดภัยที่สำคัญในผลิตภัณฑ์สำหรับเด็กภายใต้มาตรฐานความปลอดภัยของของเล่น EN 71 และ ASTM F963) บางเพียงพอสำหรับรอบเวลาและราคาวัสดุที่ยอมรับได้

คุณลักษณะการตกแต่งขนาดเล็ก - หน้าต่าง ตะแกรง รายละเอียดการตกแต่ง - อาจบางถึง 0.8–1.0 มม. ในระบบ ABS พร้อมตำแหน่งประตูที่เหมาะสม ซุ้มล้อและกันชนที่ต้องดูดซับแรงกระแทกโดยทั่วไปจะอยู่ที่ปลายด้านบนของช่วง 2.0–3.0 มม. ในขณะที่แผงหลังคาและฝากระโปรงมักจะลดลงเหลือ 1.5–2.0 มม. โดยใช้ซี่โครงที่ทำให้แข็งแทนที่จะเพิ่มความหนาของผิวหนัง

สำหรับกแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกรถของเล่นการออกแบบความหนาของผนังต้องคำนึงถึง-ข้อกำหนดการทดสอบการตกและการกระแทกในมาตรฐานความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องเป็นข้อจำกัดแรก จากนั้นจึงปรับให้เหมาะสมสำหรับการเติม การทำความเย็น และความสวยงามภายในขีดจำกัดเหล่านั้น

แม่พิมพ์ฉีดเปลือกเมาส์

กล่องอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เช่น เปลือกเมาส์ โดยทั่วไปจะใช้ ABS หรือ PC/ABS ที่ความหนาของผนังปกติ 1.5–2.0 มม. ข้อกำหนดของผนังที่บาง-นั้นได้รับแรงหนุนจากความชอบด้านสุนทรียะ (ความรู้สึกที่เพรียวบางและมีน้ำหนักเบา) และจากแรงกดดันด้านการแข่งขันในด้านต้นทุนชิ้นส่วน ข้อกำหนดด้านความสวยงาม - พื้นผิวที่มีความมันวาวสูงหรือละเอียด-ที่ไม่มีรอยยุบ - จะสร้างแรงกดดันอย่างมากเพื่อความสม่ำเสมอ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความหนาของผนังจะสร้างการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของพื้นผิวที่มองเห็นได้

สำหรับก แม่พิมพ์ฉีดเปลือกเมาส์,ความท้าทายในการออกแบบคือการบูรณาการส่วนยึด คุณสมบัติการยึด และการเสริมโครงเข้ากับผนังขนาด 1.5 มม. โดยไม่สร้างจุดหนาที่แสดงเป็นรอยยุบบนพื้นผิวด้านตรงข้าม หลักทั่วไปสำหรับการติดบอสและริบคือ ความหนาของคุณสมบัติที่รากไม่ควรเกิน 60% ของความหนาของผนังที่ระบุ - ดังนั้นสำหรับผนังเปลือก 1.8 มม. ซี่โครงไม่ควรกว้างกว่า 1.1 มม. ที่ฐาน

แม่พิมพ์ฉีดมอเตอร์เกียร์

ชิ้นส่วนเกียร์นำเสนอความท้าทายด้านความหนาของผนังที่แตกต่างกัน: ข้อกำหนดทางโครงสร้างของส่วนตัดขวางของฟัน- ดุมล้อ และโครงที่อยู่ระหว่างนั้นถูกกำหนดโดยการรับน้ำหนักทางกล ไม่ใช่ตามแบบแผนของการฉีดขึ้นรูป งานของวิศวกรแม่พิมพ์คือตรวจสอบให้แน่ใจว่ารูปทรงที่กำหนดเชิงโครงสร้าง-เหล่านี้สามารถผลิตได้ภายใต้ข้อจำกัดของวัสดุที่เลือกและกระบวนการขึ้นรูป

สำหรับกแม่พิมพ์ฉีดมอเตอร์เกียร์ ใน POM หรือ PA66GF (ไนลอนเติมแก้ว-) โดยปกติฟันเฟืองจะมีความหนา 1.5–3.0 มม. ที่วงกลมพิตช์ โดยที่ดุมอาจหนากว่านั้น ข้อกังวลที่สำคัญคืออัตราส่วนระหว่างความหนาของฮับและความหนาของราง: หากฮับหนากว่ารางอย่างมาก การระบายความร้อนที่แตกต่างกันจะสร้างความเครียดภายในที่อาจทำให้ฮับแตกในการบริการ - โหมดความล้มเหลวที่อาจใช้เวลาหลายเดือนจึงจะปรากฏหลังการผลิต ทำให้ยากต่อการวินิจฉัย

หลักการที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งในการออกแบบชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีดคือการใช้คุณสมบัติทางเรขาคณิตแทนที่จะเพิ่มความหนาของผนังเพื่อเพิ่มความแข็งของโครงสร้าง ชิ้นส่วนที่มีซี่โครงมีอัตราส่วนความแข็ง-ต่อ-น้ำหนักและความแข็ง-ต่อ-รอบ-ได้ดีกว่าชิ้นส่วนที่มีผนังเรียบ-ที่เทียบเท่ากันและมีความหนาเพิ่มขึ้น

กฎการออกแบบซี่โครงมาตรฐาน

ความหนาของซี่โครงที่ฐาน: 40–60% ของความหนาของผนังที่ระบุ (เพื่อป้องกันรอยจมบนพื้นผิวด้านตรงข้าม)

ความสูงของซี่โครง: สูงสุด 3× ความหนาของผนังที่ระบุ

ระยะห่างระหว่างซี่โครง: ขั้นต่ำ 2× ความหนาของผนังที่ระบุระหว่างซี่โครงที่อยู่ติดกัน

ร่างที่ด้านซี่โครง: ขั้นต่ำ 0.5 องศา ควรมี 1 องศา

สำหรับส่วนผนัง 2.0 มม. หมายความว่าโครงควรมีความหนา 0.8–1.2 มม. ที่ฐาน และสูงไม่เกิน 6.0 มม. และเว้นระยะห่างกันอย่างน้อย 4.0 มม.

การออกแบบบอสสำหรับการติดตั้งสกรู

ลักษณะทรงกระบอก - บอสที่รับสกรูหรือกด-เม็ดมีดที่พอดี - เป็นสาเหตุทั่วไปของรอยยุบและรอยเชื่อมเนื่องจากจะสร้างส่วนที่หนาเฉพาะที่ แนวทางมาตรฐาน:

เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของบอส: ไม่เกิน 2 × ความหนาของผนังที่ระบุ

ความหนาของผนังบอส: 40–60% ของผนังที่ระบุ

ถ้าเป็นไปได้ ฐานของบอสควรติดเข้ากับผนังที่ใกล้ที่สุดถ้าเป็นไปได้ - ซึ่งจะเป็นการกระจายโหลดของสิ่งที่แนบมากับบอสไปยังวัสดุต่างๆ มากขึ้นและลดความเสี่ยงของรอยจม

แผ่นเป้าเสื้อกางเกงสำหรับการเสริมมุม

ในกรณีที่ผนังทั้งสองมาบรรจบกันที่มุมหนึ่งและจำเป็นต้องมีความแข็งเพิ่มเติม แผ่นเป้าเสื้อกางเกงจะเสริมกำลังโดยไม่เพิ่มความหนาของผนัง เป้าเสื้อกางเกงควรเป็นไปตามกฎความหนาเดียวกันกับซี่โครง (40–60% ของผนังระบุ) และควรมีรัศมีเนื้อที่เหมาะสมที่ฐานเพื่อป้องกันการกระจุกตัวของความเครียด

กรณีทางเศรษฐกิจสำหรับการออกแบบให้มีความหนาของผนังที่เหมาะสมนั้นตรงไปตรงมา เนื่องจากเวลาในการทำความเย็นจะขยายตามความหนาของผนังเป็นกำลังสอง การลดความหนาของผนังจาก 3.0 มม. เป็น 2.0 มม. - การลดลง 33% - จะลดเวลาในการทำความเย็นลงประมาณ 56% สำหรับแม่พิมพ์ที่ทำงานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันในปริมาณมาก นี่คือความแตกต่างในเชิงเปลี่ยนแปลงในด้านเศรษฐศาสตร์การผลิต

ตัวอย่างในทางปฏิบัติ: แม่พิมพ์ฉีดพลาสติกสำหรับรถของเล่นที่ผลิตแผงตัวถังที่ความหนาของผนัง 3.0 มม. อาจมีรอบเวลา 35 วินาที ซึ่ง 22 วินาทีจะเย็นลง การลดเหลือ 2.0 มม. ช่วยลดการระบายความร้อนลงเหลือประมาณ 10 วินาที เป็นระยะเวลารวมประมาณ 23 วินาที - ปรับปรุงปริมาณงานขึ้น 34% จากการเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่ไม่เสียค่าใช้จ่ายใด ๆ ในการดำเนินการในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ แต่จะต้องมีการปรับปรุงเครื่องมือหากนำไปใช้หลังจากสร้างเครื่องมือแล้ว

นี่คือเหตุผลว่าทำไมการตรวจสอบการออกแบบเพื่อความสามารถในการผลิต (DFM) ที่ระบุถึงความหนาของผนังอย่างชัดเจนจึงมีคุณค่ามาก การเปลี่ยนแปลงต่างๆ สามารถทำได้ฟรีในขั้นตอนการออกแบบ และมีราคาแพงหลังจากการตัดเครื่องมือแล้ว

วิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์โพลีเมอร์(2020): อัตราส่วนความหนาของผนัง (สูงสุด:นาที) เป็นตัวพยากรณ์การบิดเบี้ยวที่แข็งแกร่งที่สุดในชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูปผู้บริโภค 85 ชิ้น อัตราส่วนต่ำกว่า 1.5:1 เกิดการบิดเบี้ยวโดยเฉลี่ย 0.12 มม. สูงกว่า 3:1 โดยเฉลี่ย 0.61 มม. - ความแตกต่างห้าเท่า

วารสารวิศวกรรมโพลีเมอร์(2019): การลดอัตราส่วนความหนาของผนังซี่โครง-ถึง-จาก 75% เหลือ 50% กำจัดรอยยุบบนพื้นผิวด้านเครื่องสำอางของฝ่ายตรงข้ามในชิ้นส่วน ABS ในทุกรูปทรงที่ทดสอบ ขณะเดียวกันก็เพิ่มอัตราส่วนจาก 50% เป็น 80% ทำให้เกิดรอยยุบที่มองเห็นได้ในทุกกรณี

วารสารนานาชาติด้านเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง(2021): การลดความหนาของผนังจาก 3.0 มม. เป็น 2.0 มม. ในส่วนของตู้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคช่วยลดต้นทุนวัสดุลง 29%, รอบเวลาลง 38% และเกิดการบิดเบี้ยวลง 47% - เป็นการยืนยันว่าการออกแบบผนังที่บาง-เมื่อดำเนินการอย่างถูกต้อง จะปรับปรุงตัวชี้วัดการผลิตหลักทั้งสามตัวพร้อมกัน

ผู้ผลิตของเล่นกำลังพัฒนากลุ่มผลิตภัณฑ์ยานพาหนะจำลองหล่อมาตราส่วน 1:18- ใหม่พร้อมโครงตัวถัง ABS ที่มีรายละเอียด การออกแบบชิ้นส่วนเริ่มแรกมีความหนาของผนังเล็กน้อยตั้งแต่ 1.2 มม. ในพื้นที่แผงไปจนถึง 4.5 มม. ที่จุดยึดโครงสร้าง - อัตราส่วน 3.75:1 ซึ่งการตรวจสอบของ Sunhingstones DFM จะติดธงทำเครื่องหมายทันที

จุดยึดขนาด 4.5 มม. ทำให้เกิดรอยยุบขนาดใหญ่บนพื้นผิวด้านตรงข้ามที่มองเห็นได้ รอบเวลาทำงานที่ 58 วินาทีเพื่อให้ส่วนที่หนาเย็นลงอย่างเพียงพอ และการบิดเบี้ยวในแผงหลังคาเกินข้อกำหนดความเรียบ 0.3 มม.

โปรแกรมการปรับให้เหมาะสมเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสามประการ:

จุดยึดที่หนาได้รับการเจาะแกนภายในจากด้านล่าง ช่วยลดความหนาของผนังที่มีประสิทธิภาพจาก 4.5 มม. เหลือ 2.2 มม. ในขณะที่ยังคงความสูงของบอสและฟังก์ชั่นโครงสร้างไว้

การเปลี่ยนจากโซนบอส 2.2 มม. ไปเป็นโซนแผง 1.5 มม. ได้รับการไล่ระดับมากกว่า 8 มม. แทนที่จะเป็นขั้นตอนเดิมอย่างกะทันหัน

เพิ่มโครงเสริมความแข็งอีกสองอัน (หนา 0.8 มม. สูง 4.5 มม.) เข้ากับแผงหลังคาเพื่อคืนความแข็งของโครงสร้างที่สูญเสียไปโดยการลดความหนาของแผงจาก 1.8 มม. เป็น 1.5 มม.

ผลลัพธ์: รอบเวลาลดลงจาก 58 เป็น 31 วินาที ขจัดรอยจมบนพื้นผิวสวยงาม การบิดเบี้ยวของแผงหลังคาลดลงเหลือ 0.18 มม. (ภายในข้อกำหนด) น้ำหนักวัสดุต่อชิ้นส่วนลดลง 14% ช่วยให้ประหยัดต่อหน่วยได้มากขึ้น ขณะนี้แม่พิมพ์ทำงานที่ปริมาตรเต็มโดยมีข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับ-ความไม่สอดคล้องกันของขนาดผนัง-เป็นศูนย์-ความหนา-

ตัวเลือกความหนาของผนังที่ทำในขั้นตอนการออกแบบผลิตภัณฑ์จะกำหนดรอบเวลา ต้นทุนชิ้นส่วน คุณภาพมิติ และประสิทธิภาพการตกแต่งสำหรับทุกส่วนของแม่พิมพ์ที่เคยผลิต มีราคาถูกเมื่อต้องเพิ่มประสิทธิภาพในขั้นตอนการออกแบบ และมีราคาแพงในการแก้ไขหลังจากใช้เครื่องมือแล้ว รับพื้นฐานที่ถูกต้อง - ความหนาของผนังที่สม่ำเสมอภายในวัสดุ-ช่วงที่เหมาะสม การเปลี่ยนระดับ ซี่โครงแทนส่วนที่หนาเพื่อความแข็ง - และแม่พิมพ์ทำงานได้ดีตั้งแต่เริ่มต้น

ที่ Sunhingstones โครงการแม่พิมพ์ใหม่ทุกโครงการเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบ DFM ซึ่งจะประเมินอัตราส่วนความหนาของผนัง สัดส่วนซี่โครงและบอส และเรขาคณิตของเส้นทางการเติมอย่างชัดเจน ประสบการณ์ของเราครอบคลุมถึงเกียร์ที่แม่นยำและแม่พิมพ์ส่วนประกอบทางกล กล่องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และ-เครื่องมือของเล่นและสินค้าอุปโภคบริโภคที่มีปริมาณสูง

ติดต่อได้เลย

บราลา, เจจีคู่มือการออกแบบเพื่อความสามารถในการผลิต, ฉบับที่ 2. แมคกรอว์-ฮิลล์ 1998

มัลลอย, RAการออกแบบชิ้นส่วนพลาสติกสำหรับการฉีดขึ้นรูป: บทนำ. สำนักพิมพ์ฮันเซอร์, 1994

โบมอนต์ เจพี และคณะการฉีดขึ้นรูปที่ประสบความสำเร็จ: กระบวนการ การออกแบบ และการจำลอง. สำนักพิมพ์ฮันเซอร์, 2545

คิม HS และคณะ "ผลของอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงความหนาของผนังต่อการบิดเบี้ยวในผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคที่ฉีดขึ้นรูป"วิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์โพลีเมอร์, 2020.

Xu, G. และคณะ "อัตราส่วนความหนาของผนัง-ต่อ-และรอยยุบในชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูป ABS"วารสารวิศวกรรมโพลีเมอร์, 2019.