V procesu navrhováníplastové výrobky, existují některé základní úvahy, které nelze ignorovat. Výrobci surovin lze považovat za důležité propagátory designu plastových výrobků. Tento článek představuje základní dovednosti a principy konstrukce plastových výrobků z hlediska výběru materiálu, výběru zpracování, posouzení pevnosti, konstrukce formy atd.
Kontrolní seznam designu
Cílem vývoje nových produktů nebo zlepšování produktů je zajistit, aby výrobky měly vynikající výkon při současném získání nízkých výrobních nákladů. Mezi konstrukční úkoly patří především výběr surovin, metody zpracování, výpočet pevnosti a návrh formy.
Pouze při zvážení těchto faktorů a systematickém sledování můžeme vyrábět vysoce kvalitní a komerční formu. Je třeba zdůraznit, že praktičnost a nákladová efektivita plastů nejsou nevyhnutelné a konstruktéři musí věnovat velkou pozornost správnému řešení procesu výběru a zpracování surovin.
Porovnání surovin
Ve srovnání s jinými tradičními surovinami by měla být zvláštní pozornost věnována konstrukci plastových částí surovin.
Vlastnosti plastů se mohou lišit v širokém rozmezí. Přidáním plniv, výztužných materiálů a modifikátorů se jejich vlastnosti výrazně promění.
Někdy za stejných provozních podmínek bude plast vykazovat úplně odlišný výkon než kov. Ekonomická a účinná funkční konstrukce odlévaného kovu, pokud bude použita na plasty ve spěchu, tedy snadno selže.
Když se teplota materiálu blíží bodu tání, teplota a čas přímo ovlivní deformační chování suroviny.
Vlastnosti plastů nejsou jen vlastnosti čistých surovin. Pokud jsou suroviny zpracovány v nevhodném rozsahu, nejlepší návrh selže. Stejně tak nemohou být produkty zpracovány tak, aby vyřešily slabiny designu. Kvalitu plastových dílů lze proto zaručit pouze tehdy, jsou-li zohledněny všechny faktory.
Úsporný design
Za konečné náklady na plastové díly většinou odpovídají designéři. Jeho rozhodnutí předurčuje náklady na výrobu, výrobu forem a montáž. Pozdější revize a optimalizace jsou často drahé a neproveditelné.
Plné využití výhod plastových surovin může v mnoha aspektech ušetřit náklady. Multifunkční integrovaný design, nízkonákladová technologie montáže (jako je přezka, svařovací zařízení, pevné zařízení, technologie vstřikování dvojitého materiálu atd.), Samomazné vlastnosti, postupy povrchové úpravy atd. Věnujte pozornost tloušťce stěny, formě, tolerance, suroviny atd. pro další úspory nákladů.
Poloha brány
Návrháři by měli nejen spočítat design plastových výrobků, ale také věnovat zvláštní pozornost designu brány formy. Musí si vybrat správný systém brány a počet a umístění bodů. Různé typy bran a umístění budou mít velký dopad na kvalitu výrobků.
Výběr umístění brány určí následující vlastnosti plastových výrobků:
Plnicí chování
Konečná dimenze (tolerance) produktu
Kontrakční chování, deformace
Úroveň mechanického výkonu
Kvalita povrchu (vzhled)
Pokud si designér zvolí nesprávnou bránu, je téměř nemožné napravit důsledky optimalizací parametrů zpracování.
Základní principy návrhu:
Neumísťujte bránu do oblasti s vysokým tlakem;
Vyvarujte se, nebo co nejvíce omezte fúzní linii;
Udržujte fúzní vedení co nejdále od oblasti s vysokým tlakem;
U vyztužených plastů určuje pozice brány deformační výkon součásti;
Zajistěte dostatečné větrací otvory, aby nedošlo k zachycení vzduchu.
Základní montážní technologie
Některé jednoduché technologie montáže uznávané všemi designéry, jako je sestavení přezek, lisování a montáž závitů, mohou výrazně ušetřit výrobní náklady tím, že sestaví komponenty snadno a rychle.
Největší výhodou montáže spony je, že nejsou potřeba žádné další montážní díly. Při návrhu se sevřením musí projektant zajistit geometrický rozměr kování, aby se zabránilo uvolnění částí sestavy způsobené uvolněním napětí.
Lisovací tvarovka umožňuje sestavení plastových komponentů s vysokou pevností při nejnižších nákladech.
Sestava závitu se skládá z aplikace samostatného typu, kombinovaného typu šroubu nebo integrální šroubové vložky. Aby se zabránilo výskytu nekvalifikovaných součástí, je to klíčový krok k zajištění správné velikosti pouzdra hřídele. V tomto ohledu mohou výrobci šroubů předložit mnoho návrhů.
Výběr materiálu
Obecně řečeno, neexistují žádné špatné materiály, pouze nesprávné materiály se používají v určitých oblastech.
Termoplast je nejčastěji používaný při vstřikování. Lze jej rozdělit na amorfní plast a polokrystalický plast. Obecně se semikrystalický termoplast používá hlavně pro součásti s vysokou mechanickou pevností, zatímco amorfní termoplast se často používá pro skořepinu, protože není snadné se ohýbat.
Existují nevyztužené termoplastické výrobky vyztužené skelnými vlákny, minerální a skleněné. Skelná vlákna se používají hlavně ke zvýšení pevnosti, pevnosti a teploty aplikace; minerální a skleněná vlákna mají nižší vyztužovací účinek, používaný hlavně ke snížení deformace.
K některým termoplastům se přidává řada výztužných materiálů, plniv a modifikátorů, aby se změnily jejich vlastnosti.
Některé termoplastické materiály, zejména PA 6 a PA 66, mají silnou hygroskopicitu. To může mít větší dopad na jejich mechanické vlastnosti a rozměrovou stabilitu. Zvláštní pozornost by měla být věnována tomuto výkonu při pokračování.
Posílení žebra
Tuhost součástí lze obecně zvýšit pomocí následujících metod:
Zvětšit tloušťku stěny;
Zvýšení pružného modulu (např. Zvýšení obsahu vyztuženého vlákna);
Výztuhy jsou brány v úvahu při návrhu.
Pokud materiál použitý v návrhu nemůže splnit požadovanou tuhost, musí být vybrán materiál s větším modulem pružnosti. Velký moment setrvačnosti lze snadno dosáhnout nastavením tlustých a vysokých výztuh. Ale pro termoplasty
