インジェクション・モールディング設計とパフォーマンスの最適化ガイド

精巧に設計されたプラスチック部品を 想像してみてください 完璧に合っているはずなのに 量産中に 頻繁に問題が発生します 歪み 裂け目 寸法偏差...これらの問題は 時間とお金を消費するだけでなく,製品発売スケジュールにも影響を与える可能性があります設計者は,インジェクション鋳造におけるこれらの一般的な罠を回避し,美しく耐久性のあるプラスチック部品をどのように作ることができるか?

プラスチックの部品製造分野では,注射鋳造は,高精度,効率,材料の多様性により,議論の余地のない好ましいプロセスです.電子機器のハウジングから自動車のインテリアまで医療機器から日常消費品まで,注射鋳造の応用はほぼ至る所にあります.

多孔型模具を使用することで,インジェクション鋳造は単一の生産サイクルで複数の部品を生産することができ,単位の製造コストを削減しながら効率を大幅に改善します.追加的な利点は:

• 高精度と重複性特殊な寸法精度と形状の複雑さを達成し,生産量全体で一貫した品質を維持します.
• 材料の選択について異なる熱塑料 (ナイロン,ポリエチレン,ポリスタリン) といくつかの熱セット/エラストマーと互換性がある.
• 労働力 と 廃棄物 の 減少高度な自動化プロセスにより 手作業や材料の無駄は最小限に抑えられます
• 最小の後処理:部品は,通常,組み立てまたは販売の前に追加の仕上げを必要としません.

効果的なデザインには,これらの重要な用語を理解することが不可欠です.

• ボス:固定または位置付けのための円筒状の突出物.
• 穴:角形上の模具が部分の可視的な表面を形成する.
• コア:塑料が入る場所です プラスチックが入る場所
• 提案:部分噴射を容易にする角型表面.
• ゲート:溶けたプラスチックが模具の穴に 入る点
• 肋骨:壁やボスを強化する薄い支柱構造
• 切り下げ:側面操作や手動型部品を必要とする特性
• ウォーページ:不均等な冷却や壁厚さによる変形

このプロセスは,ほぼすべての熱塑料と選択されたエラストメアに対応する.材料の選択は,機能的要件に依存し,以下の点について考慮します.

• メカニカルプロパティ
• 熱抵抗
• 化学的相容性
• エステティック性

基本構成要素は3つあります

1. 材料の飼料用のホッパー
2. 注射ポンジ/スクリューメカニズム
3. 熱室

機械の容量は5トン未満から6000トンまでの圧縮力で,部品の投射面積と材料の要求によって決定されます.

模具は通常以下から作られる:

• 硬化鋼 (最高耐久性)
• 前硬化鋼 (中程度の生産回数)
• アルミニウム (プロトタイプ製造/短走)
• ベリリウム銅 (特殊用途)

周期的なプロセスは次のことを含む.

1. 模具の閉じる
2. ポリマー注射
3. 圧力の維持
4. 冷却
5. 部分発射

専門技術には以下が含まれます.

• ガス助成型
• 挿入/オーバーモールド
• マイクロセルラー発泡
• 薄壁鋳造
• 液体シリコンゴムの鋳造

内部のストレスが大きな課題となり

• ウォーページュ
• 水槽の痕跡
• 早期障害

ストレスを最小限に抑えるためのデザイン戦略には,以下が含まれます.

• 機能間のシムな移行
• 厚いフィレとラディ
• 壁の厚さの徐々に変化

ゲート選択の影響:

• 部品の詰め物特性
• 表面の形状
• 尺寸安定性

最適壁厚さ:

• 標準範囲: 2-4mm (0.080-0.160")
• 薄壁:0.5mm (0.020") まで
• 均一性 は 歪み を 防ぐ
• 段階的な移行 (3:1比が推奨)

厚い断面の差冷却によって引き起こされる溶液には以下が含まれます.

• 質量削減のためのコアアウト
• 横切った肋骨パターン
• ボス/リブ厚さ ≤ nominal壁の60%
• 小型のシンクを覆う質感の表面

テクスチャアプリケーションは機能的および美学的な目的の両方に役立ちます.

• 強化された握り
• 耐磨性
• 視覚強化
• 欠陥を隠す

質感の深さへの影響は, draft angle (1.5°/0.001"深さ) を必要とする.

この避けられない模具分離線は

• 部分発射
• 空気通気
• 表面仕上げ