注塑成型设计有明确的规则:添加草案。没有底切。圆形边缘。清除分区线。均匀的墙壁,不是太厚。但是学习高级塑料制造就像在矩阵中访问Morpheus的Dojo:一些规则可以弯曲。其他人可以被打破。但打破这些规则是昂贵的。
锐利的边缘需要额外的加工费用和时间;室壁厚度变异可以留下难看的沉降标记;虽然可能,但是可能需要在模具上采取的副作用,这可以增加成本和循环时间。要了解原因,我们需要访问Dojo。
注塑模具
正如Fictiv上的其他文章所述,基本的注射成型包括两个半模合在一起,塑料被加热并被迫进入这两个半模之间的腔体,然后模具半模分离,将部分从模具中释放出来。这最后一步是使廉价部件难以成型的原因。
什么是削价?从本质上说,这是任何从顶部或底部看不见的表面。(实际上,“拉的方向”——模具打开和关闭的轴——通常是水平的,但在概念上,更容易认为是垂直的。)
如果你看下面的零件横截面,你可以看到大部分表面很容易由模具的上半部或下半部形成,但沿着右侧的小架子会导致零件与模具的下半部卡住。
在其他类型的铸造中,如失蜡铸造或砂型铸造,模具是一次性的。然而,在注射成型中,模具零件被设计成可以生产成百上千个零件。因此,当模具打开时,每个模具零件都需要很容易地从模具中分离出来,而这些缺陷为制造挑战提供了特殊的设计。
如果你的设计需要削边,这是一条可以弯曲的规则吗?是的,这就是侧面动作进入画面的地方。
《削价工具》中的附加行动
因为底切不是一个新问题,因此有进取的工程师已经开发了一个解决方案。而不是只有两半的刀具一起形成部分,从侧面移动,允许形成的表面不可能形成曲面,同时仍然允许部分允许部分从模具容易地释放。
如果你看看上面的部分是如何成型的,这就更有意义了。为了创造那个架子,模具的下半部分会有一个侧动作,它会随着底部的模具竖直移动,也会水平移动,这是模具周期的一部分。当模具关闭时,这个侧动作形成了模具型腔的一部分,但当模具打开时,它从零件上滑开,使零件容易从模具上释放出来。
虽然巧妙并能够产生真正令人惊叹的零件,但是否则无法模板,侧面行动确实有缺点。设计具有侧面动作的模具工具需要额外的工具工程,处理所有模制品中存在的高力和加热和冷却循环,以及附加的移动部件。这些部件还需要额外的加工时间来生产和组装模具工具。所有这些都显着提高了需要副作用的模具的成本。
你怎么能告诉你的部分是否需要侧面行动?通过经验,经常用注塑成型处理的工程师可以快速分析设计。
次要行动的替代方案:避免减损
最常见的解决方法是切下切下的材料,从而增加加工成本和交货时间。在下面的图片中,你可以看到如何在模压件的侧面的凹槽将允许snap形成没有任何undercuts。在下面的图片中,你可以看到铰链桶是如何在不需要侧动作的情况下形成的。
另一个可能的解决方案是将你的部分分割。而不是作为一个单一的单元与多个侧面的作用,考虑有几个较小的部分的设计,并在成型后超声焊接在一起。虽然这也会增加单位和加工成本,但这通常是值得探索和引用的一个制造选项,特别是当你有非常复杂的几何形状,如下面的高尔夫训练工具,或当你的部分需要封闭一个体积,如苹果耳豆荚。
削弱你的设计
经过一个多世纪的注塑工艺改进,成型设计的规则很少是绝对的。然而,偏离标准的DFM规则确实增加了模具和每个部件的成本,在零件上产生低成本的侧动作也不例外。
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