A maioria de produtos plásticos são feitos por injeção moldar. Isto é principalmente devido à produtividade alta e extremamente - baixo custo de unidade do processo. Como com todo o componente manufaturado, a tolerância é crítica. Se não especificou ou controlou corretamente, as peças finais não caberá junto durante o conjunto. Este tipo do erro precisa de ser evitado especialmente porque o custo honesto do molde é muito alto. Este papel descreverá como controlar a tolerância da modelação por injeção e assegurar de alta qualidade com os princípios de DFM (projeto para a fabricação), a seleção material, o projeto da ferramenta e o controle de processos.
Por que é a tolerância tão importante?
Por exemplo, se duas partes planas precisam de ser aparafusadas junto, a tolerância posicional dos furos em cada parte deve considerar todos os casos possíveis. Mesmo se de uma parte está em sua tolerância mínima e a outra parte está em sua tolerância máxima, eles deve ainda caber durante o conjunto. Neste caso, parece simples, mas quando as peças múltiplas precisam de ser montadas, de uma parte pode fazer com que o conjunto inteiro não trabalhe corretamente. A análise da tolerância, tal como o método do pior caso, pilha da tolerância e análise estatística, pode ser usada para aperfeiçoar a tolerância da modelação por injeção de multi componentes da parte.
Fatores que afetam a tolerância da modelação por injeção:
Projeto de 1. partes
Uma das maneiras as mais importantes de limitar o warpage, encolhimento excessivo, e desalinhamento da parte é usar princípios de DFM ao projetar as peças. Isto é conseguido melhor trabalhando com serviços da modelação por injeção cedo no processo de projeto a impedir caro para remodelar mais tarde na fase de projeto.
espessura de parede - as partes com espessura de parede variável podem ter o encolhimento desigual. Quando as áreas grossas não podem ser evitadas, retirar o núcleo deve ser usada para manter a espessura de parede uniforme. A espessura de parede desigual conduzirá para parte a deformação, que afetará a tolerância e o conjunto. Umas paredes mais grossas não são sempre a melhor escolha para a força crescente; Sempre que seja possível, é o melhor usar reforçadores e reforços para melhorar a força das peças.
ângulo de esboço - o ângulo de esboço é crucial assegurar a ejeção fácil da ferramenta. Se a melhor circunstância não é alcançada, as peças podem obter coladas durante a ejeção, raspando e entortando do produto acabado. O ângulo de esboço pode variar de 0,5 ° ao ° 3, segundo o projeto da peça e o revestimento de superfície.
características do chefe - quando montar as peças plásticas múltiplas, chefes for usada geralmente para acomodar prendedores. Se o chefe é demasiado grosso, um dente pode ser deixado na divisória. Se não são conectados às paredes laterais por reforços, podem significativamente ser deformados. Isto fará o conjunto destas peças quase impossível.
2. Seleção material
Os plásticos da modelação por injeção podem ser feitos de uma variedade de resinas. A escolha destes materiais depende principalmente da aplicação do produto final. Cada resina tem um encolhimento diferente. Este encolhimento precisa de ser considerado quando projetar o molde, e o tamanho do molde é ajustado geralmente pela porcentagem material do encolhimento. Se os componentes materiais múltiplos são exigidos, as taxas diferentes do encolhimento precisam de ser projetadas. Se a tolerância do projeto não é apropriada, as peças não podem ser montadas junto, que é um erro caro na modelação por injeção.
A tolerância da modelação por injeção é determinada principalmente pela geometria material do encolhimento e de parte. A seleção material precisa de ser finalizada antes que as ferramentas estejam projetadas e fabricadas. O projeto da ferramenta é altamente dependente do material selecionado.
3. Projeto da ferramenta
Uma vez que um material é selecionado, a ferramenta é geralmente desproporcionado esclarecer o encolhimento do material relevante. Contudo, o encolhimento não é uniforme em todas as dimensões. Por exemplo, umas partes mais grossas têm uma velocidade de arrefecimento diferente do que umas peças mais finas. Consequentemente, uma parte complexa com uma mistura de paredes finas e grossas terá uma velocidade de arrefecimento variável. O warpage ou a subsidência resultante podem seriamente afetar a tolerância e o conjunto da injeção. Para limitar estes efeitos, os fabricantes da ferramenta consideram os seguintes fatores ao projetar características do molde.
utilize ferramentas refrigerar - refrigerar controlado é essencial manter o encolhimento uniforme. Refrigerar pobre da ferramenta conduzirá ao encolhimento descontrolado, que conduzirá ao desvio sério das peças de suas exigências da tolerância. A colocação inteligente dos canais refrigerando pode significativamente melhorar a consistência das peças.
tolerância da ferramenta - as ferramentas que excedem a tolerância conduzirão a todas as peças subsequentes da modelação por injeção, e ao erro serão adicionadas além do que todo o erro causado pelo encolhimento. Contudo, no processo fazendo à máquina do CNC, a tolerância da ferramenta geralmente restritamente é controlada e monitorada, assim que a ferramenta fora da tolerância é raramente a razão para a peça fora da tolerância. Além, estas ferramentas são geralmente “cofre forte de aço”. Isto significa que as dimensões ou as características da chave podem ser ajustadas pela trituração adicional ao fabricar ferramentas. Se a dimensão terminada de algumas peças não está dentro da escala da tolerância, o material adicional permite o ajuste fino da ferramenta fazendo à máquina. Por exemplo, uma característica apertada do furo da tolerância em uma peça pode ter uma ferramenta projetada com um pino do núcleo no lado mais largo da tolerância. Se o furo precisa de ser ajustado, será diluidor processado para fazer o diluidor do furo.
posição do dedal - o dedal empurra-a fora do molde quando o molde é aberto; Isto precisa de ser feito o mais rapidamente possível para minimizar o tempo de ciclo. Se o pino do ejetor é colocado em uma posição indesejável, as peças podem ser danificadas. Alguns materiais não são completamente rígidos quando deixar a ferramenta, e a ejeção desigual pode conduzir ao warpage sério e à inconsistência dimensional.
posição da porta - a porta é uma peça da ferramenta da afluência da resina. Se colocado em uma posição indesejável, isto conduzirá a uma aparência pobre. Além, a taxa de enchimento desigual pode igualmente conduzir ao warpage e ao encolhimento irregular. As peças complexas exigem frequentemente portas múltiplas conseguir o enchimento uniforme e abrandar estes desafios.
4. Controle de processos
Apesar de todo o trabalho precedente do projeto e considerações materiais para aperfeiçoar a tolerância da injeção das peças, as peças podem ainda exceder a tolerância quando o primeiro grupo de amostras é entregado. Todos os métodos acima são combinados uma vez, o passo seguinte para melhorar a conformidade da tolerância são ajustar o processo. A temperatura, a pressão e o tempo de armazenagem de controlo são alguns dos métodos os mais comuns para melhorar a qualidade das peças. Uma vez que a condição ideal ajustada é determinada, o molde pode criar as peças consistentes com as mudanças dimensionais muito pequenas entre as peças.
Nas multi peças complexas da característica, pode ser benéfico encaixar sensores da pressão e de temperatura nas ferramentas medir estes parâmetros no processo de manufatura para conseguir o feedback do tempo real e controle de processos. Manter a pressão e a temperatura na ferramenta em todas as vezes ajuda a assegurar tolerâncias consistentes.
Nas multi peças complexas da característica, pode ser benéfico encaixar sensores da pressão e de temperatura nas ferramentas medir estes parâmetros no processo de manufatura, para realizar o feedback do tempo real e controle de processos. Manter a pressão e a temperatura na ferramenta em todas as vezes pode pela maior parte assegurar tolerâncias consistentes.