Ръководство за проектиране на ъгъл на проект & Най -добри практики: Как да проектираме за по-добро отделяне на матрицата

При проектиране на части за леене под налягане, една от най-пренебрегваните, но критични подробности е ъгъл на чернова. Ъгълът на теглене не е просто козметична или незадължителна характеристика - той пряко влияе върху това колко добре частта се освобождава от матрицата, колко дълго издържат вашите инструменти, и колко последователен е вашият производствен цикъл.

Без достатъчно течение, формованите части могат да залепнат за кухината на формата, причиняване следи от влачене, деформация, или дори увреждане от мухъл. Тези проблеми водят до по-дълги времена на цикъла, скъпи ремонти на инструменти, и намалено качество на частта. За ефективно, висококачествена продукция, разбирането и прилагането на правилните ъгли на наклона е от съществено значение.

Това ръководство ще обясни какво е ъгъл на наклон, защо е от решаващо значение, и как да кандидатствате най-добри практики за проектиране на проекти за оптимална производителност на формата и качество на детайлите.

Какво е ъгъл на газене?

А ъгъл на чернова е конус, приложен към вертикални стени на шприцована част, за да се освободи плавно от матрицата. Обикновено се измерва в степени (°) и гарантира, че когато матрицата се отвори, частите не се влачат или стържат по стените на кухината.

Мислете за това по този начин: ако стените на формованата чаша са идеално прави, частта ще създаде вакуум или фрикционно заключване срещу формата. Ъгъл на теглене леко разширява горната част, което улеснява чистото изваждане на частта.

Накратко, ъгли на чернова:

Намалете триенето между детайла и формата

Минимизирайте силата на изтласкване

Предотвратете повреда на повърхността

Разрешете по-бързо, по-надеждни производствени цикли

Ползи от включването на ъгли на наклон

Включването на ъглите на наклона във вашия дизайн на частта води до множество предимства, както за ефективността на производството, така и за качеството на продукта:

Намалява силата на изтласкване и триенето между формата и повърхността на детайла

Предотвратява надраскване, следи от влачене, или изкривяване, осигурявайки по-гладко покритие

Увеличава дълготрайността на мухъла чрез минимизиране на износването по време на изхвърляне

Ускорява времето на цикъла като позволява по-лесно освобождаване на формата

Подобрява консистенцията на частите в големи производствени серии

Намалява процента на отхвърляне и брак, намаляване на общите производствени разходи

Накратко, добавянето на чернова подобрява не само естетика и точност на размерите на вашите части, но също и на ефективност на разходите на целия ви процес.

Проект на ъглови правила и най-добри практики

1. Минимален ъгъл на газене: 1.5° до 2 °

Минимум от 1.5°–2° обикновено се препоръчва за части с дълбочина на формата до 2 инча (50 мм).
Това е достатъчно, за да предотврати следи от влачене и да позволи надеждно изхвърляне.

В Грейс Харнес, нашите инженери обикновено препоръчват 2° или повече за осигуряване на граница на безопасност - особено когато повърхността е покрита, сложни геометрии, или са включени тесни допуски.

2. Проект на направление: Към отвора на формата

Винаги прилагайте чернова по посока на движение на формата. Когато формата се отвори, страната на кухината се движи нагоре или встрани, така че черновата трябва да следва тази посока.

например, в куха кутия с форма на кутия, на горният отвор трябва да е малко по-широк отколкото дъното. Това гарантира, че когато частта бъде изхвърлена, не се придържа към ядрото или стените на кухината.

3. Добавете 1° газене на инч дълбочина

Тъй като дълбочината на формованата функция се увеличава, както и площта на повърхността и триенето по време на изтласкване.
Добро правило е да добавете 1° газене за всеки 25 мм (1 инч) на дълбочината на кухината.

Пример:
Ако вашата функция е 75 ММ дълбоко, трябва да включите най-малко 3° на тяга за плавно изхвърляне и минимално износване на инструмента.

4. Увеличете черновата за текстурирани или гравирани повърхности

Текстурирани повърхности, като тези с мат, зърно, или кожени покрития, увеличаване на триенето по време на изтласкване. За компенсация, добавете допълнителна тяга въз основа на грапавостта на повърхността.

Тип покритие на повърхността	Препоръчителна чернова
Гладка или полирана повърхност	1°–2°
Лека текстура	3°
Средна текстура	4°
Тежка текстура или дълбоко ецване	5° или повече

Съвет: Винаги потвърждавайте дълбочината на текстурата (измерени в микрони) с вашия доставчик на форми, за да определите правилното увеличение на тягата.

5. Отчитане на свиването и гъвкавостта на материала

Различните пластмаси се държат различно, докато се охлаждат. Материали, които свивам повече ще хванете формата по-стегнати, изискващи по-голям ъгъл на газене.

Материал	Минимална чернова (°)	Препоръчителна чернова (°)	Бележки
Найлон (PA)	0°	1°	Гъвкав, освобождава лесно
Полиетилен (PE)	0.5°	1.5°	Ниско свиване, добър поток
PVC	0.5°	1.5°	Твърд, има нужда от леко течение
Полипропилен (ПП)	1°	2°	Умерено свиване
Поликарбонат (настолен компютър)	1.5°	2°	Чуплив, ползи от по-високо течение

Общо правило:
Колкото по-голямо е свиването или твърдостта на материала, на по-голямо течение Имате нужда.

6. Приложете чернова към всички контактни с мухъл елементи

Проектирането не е ограничено до външните стени—всяка формована функция който контактува с формата, трябва да има течение, за да се осигури правилно освобождаване.

Тип функция	Препоръчителна чернова (°)
Ребра	≥ 0,5°
Вътрешен диаметър на главата	≥ 0,25°
Външен диаметър на главата	≥ 0,5°
Накрайници или жалузи	≥ 1°

Това се отнася за вътрешни ядра, външни кухини, и подсилващи функции като ребра, които укрепват тънките стени.

7. Двустранна черта за симетрични части

За части, които се разделят по централната линия (като цилиндри или куполи), тяга трябва да се прилага и от двете страни на разделителната линия.
Всяка страна на формата има собствена посока на освобождаване, така че и двете повърхности се нуждаят от подходящи ъгли на наклон, за да се предотврати залепването.

8. Минимална чернова: Никога не падайте под 0,5°

Дори в случаите, когато имате нужда от почти прави вертикални стени, трябва включват поне 0,5° газене на всички вертикални лица.
Ако вашият дизайн абсолютно изисква права геометрия, консултирайте се с вашия производител на форми, за да видите дали текстурата, полиране, или корекциите на разделителната линия могат да помогнат за компенсиране.

Помня: някаква чернова винаги е по-добра от никаква.

Често срещани грешки при проектирането, които трябва да избягвате

Забравете да приложите течение към вътрешни стени или ребра

Проектиране на CAD модели без интегриран проект (което води до преработка по-късно)

Не се регулира за текстура или дебелина на покритието

Игнориране на поведението на свиване на материала

Прекомерно усложняване на геометрията на частта без отчитане на посоката на освобождаване на формата

Черновата е изискване, Не е предложение

Дизайнерите често се фокусират върху геометрията на детайлите, естетика, или функционалност, като се пренебрегва технологичността.
въпреки това, без значение колко перфектен изглежда вашият дизайн на CAD, не може да се формова ефективно без подходящо течение.

Недостатъчното течение води до:

Залепване или разкъсване на част

Повреда от мухъл и престой

Лоши повърхностни завършвания

Повишени разходи за скрап и поддръжка

Винаги давайте приоритет на черновата в ранните си етапи на проектиране – това е съществена част от Дизайн за производство (DFM).

Съвети за напреднали от Най-висока точност

Ранно интегриране на черновата:
Добавете ъгли на наклон по време на етапа на CAD моделиране. Това гарантира, че вашият прототип или 3D печат вече отразява реалистична формовъчна геометрия.

Извършете DFM анализ:
Преди производството на матрицата, изпълнете проверка на DFM, за да идентифицирате недостатъчна чернова или сложни области на освобождаване. Нашият екип предлага безплатен DFM анализ, за ​​да ви помогне да оптимизирате дизайна на формата.

Сътрудничество с производители на инструменти:
Обсъдете посоката на проекта, разположение на разделителната линия, и методи за ранно изхвърляне. Производителите на инструменти често могат да предложат фини корекции, които значително подобряват технологичността.

Тествайте с прототипи:
Използвайте 3D печат или меки инструменти, за да потвърдите вашия чернови дизайн, преди да се ангажирате с пълномащабно производство.

Резюме на референтния ъгъл за бърз проект

Фактор	Препоръчителна чернова (°)
Гладка повърхност	1°–2°
Лека текстура	3°
Тежка текстура	5°+
Плитка дълбочина (<25 мм)	1°–2°
Дълбока кухина (>75 мм)	3°–4°
PP или PC материал	2°
Найлон или гъвкави пластмаси	1°
Ребра / Шефове	0.25°–0,5°

Заключение

Ъглите на наклона може да изглеждат като малък детайл на дизайна, но влиянието им върху технологичността е огромно. Те защитават вашата плесен, подобряване на външния вид на частта, и по-ниски производствени разходи.

За успешно леене под налягане:

Добавяне най-малко 1,5°–2° проект, където е възможно

Увеличете за текстурирани или дълбоки части

Отчитане на материала и геометрията

Приложете течение към всяка част в контакт с матрицата

Когато се съмнявате, Не забравяйте: повече чернова = по-малко проблеми.

Прочетете повече:

Всичко за основите на пластмасовото леене на инжектиране

Видове инжекционни форми: Категории, Характеристики, и индустриални приложения

Пластмасови ребра за дизайн на инжектиране на инжектиране: Най -добри практики и насоки

Често задавани въпроси

1. Защо ъгълът на теглене е важен при леене под налягане?

Ъглите на теглене са от съществено значение за осигуряване на гладко изхвърляне на частта от формата. Без течение, части могат да залепнат, основата, или повредете инструмента, което води до скъпи престои и продукти с лошо качество.

2. Какво се случва, ако проектирам част без чернова?

Част без течение ще създаде голямо триене по време на изхвърляне, често причинява следи от влачене, изкривяване, или дори напукани части. Освен това увеличава износването на инструмента, което скъсява живота на формата и повишава разходите за поддръжка.

3. Колко тяга трябва да добавя за текстурирани повърхности?

За текстурирани или зърнести части, увеличете ъгъла на теглене с 1°–2° над базовата стойност. Силно текстурираните повърхности може да изискват до 5° или повече в зависимост от дълбочината на шарката.

4. Ъгълът на наклон влияе ли върху външния вид на моята част?

да, но положително. Правилно проектираната тяга осигурява по-гладко покритие, по-малко белези, и постоянен цвят или текстура след формоване. Визуално, разликата между 1° и 2° е едва забележима с просто око.

5. Мога ли да приложа нулева тяга по естетически причини?

Въпреки че е възможно в редки случаи, това е рисковано. Ако трябва да използвате нулева тяга (за чисто визуални изисквания), вашият производител на форми може да използва специални покрития или системи за изхвърляне, но това увеличава разходите за инструменти и поддръжка. Даже 0.5° тяга е силно препоръчително като минимум.

6. Кога трябва да добавя чернова в процеса на проектиране?

Добавете чернова възможно най-рано в CAD етап на проектиране. Прилагането му по-късно може да доведе до геометрични конфликти, преработка, и скъпи забавяния преди инструментална екипировка. Включването на чернова от самото начало гарантира по-бърз работен процес от проектиране до производство.