इंजेक्शन मोल्डिंग में परिशुद्धता और लागत दक्षता के लिए गाइड

इस परिदृश्य की कल्पना कीजिए: आपकी पूरी तरह से डिज़ाइन की गई पार्ट इंजेक्शन मोल्डिंग के चरण में मामूली आयामी विचलन के कारण विफल हो जाती है। इस निराशाजनक परिणाम से कैसे बचा जा सकता है?समाधान इंजेक्शन मोल्डिंग सहिष्णुता को समझने और नियंत्रित करने में निहित हैयह व्यापक मार्गदर्शिका प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग में सहिष्णुता के महत्वपूर्ण पहलुओं की खोज करती है।

इंजेक्शन मोल्डिंग में, सहिष्णुता भाग आयामों और विशेषताओं के लिए स्वीकार्य विचलन सीमा का प्रतिनिधित्व करती है, आमतौर पर मिलीमीटर या इंच में मापा जाता है और सकारात्मक/नकारात्मक मूल्यों (±) के रूप में व्यक्त किया जाता है।सहिष्णुता का आकार सामग्री के प्रकार और समग्र भाग आयामों पर निर्भर करता हैडिजाइनरों को सीएडी फाइलों में सहिष्णुता निर्दिष्ट करते हैं ताकि मोल्डर्स को अनुमेय भिन्नताओं के बारे में सूचित किया जा सके।जबकि निर्माताओं मोल्ड और प्रक्रिया निर्णयों का मार्गदर्शन करने के लिए विनिर्माण के लिए डिजाइन (DFM) समीक्षा के दौरान इन विनिर्देशों का उपयोग.

अधिक सख्त सहिष्णुता उच्च गुणवत्ता वाले मोल्ड और अधिक सटीक प्रक्रियाओं की मांग करती है, जिससे अनिवार्य रूप से लागत बढ़ जाती है। मोल्ड की गुणवत्ता परिणामों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है,जैसा कि उचित गुहा भरने की दर और स्थिर शीतलन तापमानआधुनिक उपकरणों के साथ भी, प्रक्रिया परिवर्तनशीलता अपरिहार्य बनी हुई है। अनुभवी मोल्डर्स विभिन्न प्लास्टिकों के लिए सिकुड़ने की दरों की गणना कर सकते हैं,लेकिन डिजाइन विकल्प अंततः प्राप्त करने योग्य सहिष्णुता निर्धारितउच्च सिकुड़ने की दर वाली सामग्री सहिष्णुता नियंत्रण में अधिक चुनौतियां पेश करती है।

कई मोल्ड किए गए घटकों को बड़ी असेंबली में एकीकृत किया जाता है।सहिष्णुता स्टैकिंगयह इस बात को संदर्भित करता है कि सभी इकट्ठे भागों को एक साथ कैसे फिट होना चाहिए। चूंकि प्रत्येक घटक की अपनी सहिष्णुता है, इसलिए डिजाइनरों को संचयी आयामी भिन्नताओं को ध्यान में रखना चाहिए।

तीन मोल्डेड भागों को बोल्टों से जोड़ा जाता है, प्रत्येक में निर्दिष्ट सहिष्णुता के भीतर छेद होते हैं। जबकि प्रत्येक छेद व्यक्तिगत विनिर्देशों को पूरा कर सकता है,सभी तीनों को फास्टनर सम्मिलन के लिए पूरी तरह से संरेखित किया जाना चाहिएसहिष्णुता स्टैकिंग का प्रारंभिक विचार महत्वपूर्ण है, और विशेष विश्लेषण सॉफ्टवेयर उचित फिट सुनिश्चित करने के लिए असेंबली परिदृश्यों का अनुकरण कर सकता है।

1. आयामी सहिष्णुता:कुल भाग का आकार नियंत्रित करें. बड़े भागों को ठंडा होने के दौरान अधिक सिकुड़ने का अनुभव होता है, जिससे आकार-विशिष्ट सहिष्णुता सीमाओं की आवश्यकता होती है।
2. सीधी/सपाटता सहिष्णुताःबड़ी समतल सतहों पर विरूपण को संबोधित करें। गेट प्लेसमेंट और समान शीतलन जैसे मोल्ड डिजाइन तत्व विरूपण को कम कर सकते हैं।
3. छेद के व्यास की सहिष्णुताएंःबड़े छेदों में संकुचन की वृद्धि के कारण व्यापक सहिष्णुता सीमाओं की आवश्यकता होती है।
4. अंधेरे छेद की गहराई की सहिष्णुताएंःइन विशेषताओं के लिए कैन्टीलीवर मोल्ड तत्वों की आवश्यकता होती है। उच्च इंजेक्शन दबाव कोर पिन को मोड़ सकते हैं, गहरे छेद अधिक संवेदनशील होते हैं।
5. एकाग्रता/अंडाकारता सहिष्णुताःपतली दीवारों वाले बड़े बेलनाकार भाग असमान रूप से सिकुड़ सकते हैं, जिससे परिपत्रता प्रभावित हो सकती है।

सहिष्णुता को सटीकता स्तर के अनुसार भी वर्गीकृत किया जाता हैः

• वाणिज्यिक स्तर की सहिष्णुतामोल्ड और भाग लागत में कमी के साथ कम सटीकता प्रदान करते हैं।
• सूक्ष्म ग्रेड की सहिष्णुता(सटीक सहिष्णुता) कम सीमाएं प्रदान करते हैं लेकिन खर्च बढ़ाते हैं।

भाग सहिष्णुता मोल्ड सहिष्णुता पर निर्भर करता है, जो विशेषता आयामों और सामग्री गुणों को ध्यान में रखना चाहिए। निम्नलिखित तालिकाओं में आम इंजेक्शन मोल्डिंग सामग्रियों के लिए विशिष्ट सहिष्णुता प्रस्तुत की गई है,प्लास्टिक उद्योग संघ (पूर्व में एसपीआई) द्वारा परिभाषित.

इंजेक्शन मोल्ड किए गए भागों को ठंडा करने के दौरान सिकुड़ जाता है, जिससे अंतिम आयाम प्रभावित होते हैं। डिजाइनर मोल्ड को अपेक्षित सिकुड़ने की दर के अनुसार स्केल करके क्षतिपूर्ति करते हैं,एएसटीएम डी 955 की तरह मानकीकृत परीक्षण के माध्यम से निर्धारितसंकुचन सूत्र रैखिक संकुचन की गणना करता हैः

संकुचन = 100% × (Lc - Lp) / Lp

जहां Lc गुहा लंबाई और Lp ठंडा भाग लंबाई को दर्शाता है। यह गणना असममित गुणों वाली सामग्रियों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण साबित होती है, जैसे कि लंबे फाइबर प्रबलित राल।

जटिल भागों के लिए, मोल्ड प्रवाह विश्लेषण सॉफ्टवेयर राल भरने के पैटर्न का अनुकरण करता है और संभावित भरने की चुनौतियों की पहचान करता है।यह उन्नत सिमुलेशन पूरे भाग में सिकुड़ने के परिवर्तनों की भविष्यवाणी करने में मदद करता है.

निम्नलिखित तालिका में सामान्य मोल्डिंग सामग्री के लिए सिकुड़ने की सीमाएं प्रस्तुत की गई हैं:

डीएफएम सिद्धांतों का पालन करने से विनिर्माण क्षमता और सहिष्णुता प्राप्ति में सुधार होता है।

विभाजन रेखाओं को पार करने वाले आयाम आम तौर पर निर्बाध विशेषताओं की तुलना में अधिक भिन्नता प्रदर्शित करते हैं।

विभिन्न सामग्री अलग-अलग दरों पर सिकुड़ती हैं, बैच-टू-बैच और आपूर्तिकर्ता भिन्नताएं संभव हैं। लंबे फाइबर प्रबलित सामग्री दिशात्मक सिकुड़ने के अंतर का प्रदर्शन करती हैं।

इंजेक्शन दबाव, धारण समय, सामग्री घनत्व और मोल्ड तापमान संकुचन स्थिरता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं।

डिजाइन आवश्यकताओं के आधार पर, विनिर्देशों में आयामी, सीधापन/सपाटता, छेद व्यास, अंधा छेद गहराई, और एकाग्रता/अंडाकार सहिष्णुता शामिल हो सकती है।

वाणिज्यिक अनुप्रयोगों में आमतौर पर ±0.1 मिमी की सहिष्णुता का उपयोग किया जाता है, जबकि चिकित्सा उपकरणों जैसे सटीक अनुप्रयोगों में ±0.025 मिमी की आवश्यकता हो सकती है।

बड़े भागों में अधिक सिकुड़ने का अनुभव होता है, जिससे तंग सहिष्णुता अधिक चुनौतीपूर्ण होती है। समान दीवार मोटाई लगातार शीतलन और आयामी स्थिरता को बढ़ावा देती है।

अलग-अलग प्लास्टिक और additives में अद्वितीय सिकुड़ने की विशेषताएं होती हैं जिन्हें मोल्ड डिजाइन में ध्यान में रखा जाना चाहिए।

उचित शीतलन प्रणालियों के साथ सटीक मशीनीकृत स्टील मोल्ड तंग सहिष्णुता नियंत्रण के लिए आवश्यक स्थिरता प्रदान करते हैं। विशिष्ट मोल्ड मशीनिंग सहिष्णुता मानक उपकरणों के लिए ± 0.127 मिमी से ± 0 तक होती है।उच्च सटीक अनुप्रयोगों के लिए 0254 मिमी.