Enjeksiyon Kalıplamada Hassasiyet ve Maliyet Verimliliği Kılavuzu

Şöyle bir senaryo düşünün: En mükemmel şekilde tasarlanmış bir parça enjeksiyon kalıbı aşamasında küçük boyut sapmaları nedeniyle başarısız olur.Çözüm, enjeksiyon kalıplama toleranslarını anlamak ve kontrol etmektir.Bu kapsamlı kılavuz, plastik enjeksiyon kalıplamalarında toleransların kritik yönlerini araştırır.

Enjeksiyon kalıbında, toleranslar, tipik olarak milimetre veya inç olarak ölçülen ve pozitif/negatif değerler (±) olarak ifade edilen parça boyutları ve özellikleri için kabul edilebilir sapma aralığını temsil eder.Tahammül büyüklüğü malzeme türüne ve toplam parça boyutlarına bağlıdır.Tasarımcılar, kalıpçılara izin verilen değişiklikler hakkında bilgi vermek için CAD dosyalarında toleransları belirlerler.üreticiler kalıp ve işleme kararlarını yönlendirmek için Tasarım Üretim (DFM) incelemeleri sırasında bu özellikleri kullanırken.

Daha sıkı toleranslar daha kaliteli kalıplar ve daha hassas işlemler gerektiriyor, bu da kaçınılmaz olarak maliyetleri artırıyor.Aynı şekilde uygun boşluk doldurma oranları ve tutarlı soğutma sıcaklıklarıEn gelişmiş ekipmanlarla bile, süreç değişkenliği kaçınılmazdır.Ama tasarım seçimleri nihayetinde ulaşılabilir toleransları belirler.Daha yüksek küçülme oranlarına sahip malzemeler, tolerans kontrolünde daha büyük zorluklar ortaya koyar.

Birçok kalıplı bileşen daha büyük montajlara entegre edilir.Tolerans yığmaHer bileşen kendi toleranslarına sahip olduğundan, tasarımcılar toplu boyut değişikliklerini hesaba katmalıdır.

Her birinde belirtilen toleranslar dahilinde delikler bulunan, vidalarla birleştirilmiş üç kalıplı parçayı düşünün.Bağlayıcı yerleştirmek için üçü de mükemmel bir şekilde hizalandırılmalıdır.Tolerans yığının erken düşünülmesi çok önemlidir ve özel analiz yazılımı uygun bir uyum sağlamak için montaj senaryolarını taklit edebilir.

1. Boyut toleransları:Büyük parçalar soğutma sırasında daha fazla küçülmeye maruz kalır, bu da boyutlara özgü tolerans aralıklarını gerektirir.
2. Düzlük/düzlük toleransları:Büyük düz yüzeyler üzerindeki çarpma ile başa çıkmak. Kapı yerleştirilmesi ve tekdüze soğutma gibi kalıp tasarım öğeleri çarpma sayfasını en aza indirebilir.
3. Delik çapı toleransları:Daha büyük delikler, daha fazla küçülme nedeniyle daha geniş tolerans aralıkları gerektirir.
4. Kör delik derinliği toleransları:Yüksek enjeksiyon basınçları çekirdek iğneleri bükülebilir ve daha derin delikler daha duyarlıdır.
5. Konsantritlik/ovalite toleransları:İnce duvarlı büyük silindirli parçalar, daireselliği tehlikeye atan eşitsiz bir şekilde küçülebilir.

Toleranslar ayrıca hassasiyet seviyesine göre sınıflandırılır:

• Ticari derecede toleranslarDaha düşük hassasiyetle, daha düşük kalıp ve parça maliyetleri sunar.
• İnce dereceli toleranslar(değerli toleranslar) daha sıkı aralıkları sağlar, ancak masrafları artırır.

Parça toleransları, özellik boyutlarını ve malzeme özelliklerini hesaba katmak zorunda olan kalıp toleranslarına bağlıdır.Plastik Endüstrisi Derneği (eski adıyla SPI) tarafından tanımlanan.

Enjeksiyonla kalıplandırılmış parçalar soğutma sırasında küçülür, bu da nihai boyutları etkiler.ASTM D955 gibi standart testlerle belirlenir.. daralma formülü doğrusal kasılma hesaplar:

Kısaltma = %100 × (Lc - Lp) / Lp

Burada Lc boşluk uzunluğunu ve Lp soğutulmuş parça uzunluğunu gösterir.

Karmaşık parçalar için, kalıp akış analizi yazılımı reçine doldurma kalıplarını taklit eder ve potansiyel doldurma zorluklarını belirler.Bu gelişmiş simülasyon parça boyunca küçülme değişimleri tahmin yardımcı olur.

Aşağıdaki tabloda yaygın kalıplama malzemeleri için küçülme aralıkları gösterilmiştir:

DFM ilkelerine bağlı kalmak, üretim kabiliyetini ve tolerans elde edilmesini optimize eder.

Ayrım çizgilerini geçen boyutlar tipik olarak kesintisiz özelliklerden daha fazla değişim gösterir.

Farklı malzemeler, seriye ve tedarikçiye göre değişen farklı hızlarda küçülür.

Enjeksiyon basıncı, tutma süresi, malzeme yoğunluğu ve kalıp sıcaklığı, daralma tutarlılığını önemli ölçüde etkiler.

Tasarım gereksinimlerine bağlı olarak, özellikler boyut, düzlük/düzlük, delik çapı, kör delik derinliği ve konsantrisite/ovalite toleranslarını içerebilir.

Ticari uygulamalar tipik olarak ± 0,1 mm tolerans kullanırken, tıbbi cihazlar gibi hassas uygulamalar ± 0,025 mm gerektirebilir.

Daha büyük parçalar daha fazla küçülmeye maruz kalır, bu da sıkı toleransları daha zorlaştırır.

Farklı plastikler ve katkı maddeleri, kalıp tasarımında dikkate alınması gereken benzersiz küçülme özelliklerine sahiptir.

Uygun soğutma sistemleriyle hassas işlenmiş çelik kalıplar, sıkı tolerans kontrolü için gerekli istikrarı sağlar.Yüksek hassasiyetli uygulamalar için 0254mm.