Podcięcie jest jednym z najbardziej powszechnych, ale mylących pojęć w formowaniu wtryskowym. Jako profesjonalista Producent form wtryskowych z tworzyw sztucznychCzęsto otrzymuję pytania od klientów o to, czym są podcięcia i jak projektować części z ich wykorzystaniem.
W tym kompletnym przewodniku wyjaśnię wszystko, co musisz wiedzieć o podcięciach w formowaniu wtryskowym - od tego, czym są, dlaczego mają znaczenie i jak z powodzeniem wdrożyć je w swoich formach. Niezależnie od tego, czy dopiero zaczynasz przygodę z formowaniem wtryskowym, czy jesteś doświadczonym profesjonalistą, dowiesz się tutaj czegoś nowego.
Czym jest podcięcie w formowaniu wtryskowym?
Mówiąc najprościej Podcięcie w formowaniu wtryskowym to dowolna cecha, która uniemożliwia wyciągnięcie części prosto z formy. Podcięcia tworzą występy lub wgłębienia, które uniemożliwiają czyste uwolnienie części po otwarciu formy.
Typowe przykłady podcięć obejmują:
- Nici
- Zatrzask pasuje
- Automaty do gry
- Otwory
- Tekstury
Bez sposobu na ominięcie podcięcia, część utknęłaby w formie i nie byłaby w stanie się wysunąć.
Podcięcia mogą występować zarówno na wewnętrznej, jak i zewnętrznej powierzchni części. Zewnętrzne podcięcia to cechy wystające z zewnętrznej powierzchni, podczas gdy Podcięcia wewnętrzne są wcięciami, które wchodzą w część.
Dlaczego podcięcia mają znaczenie w formowaniu wtryskowym?
Podcięcia mogą wydawać się uciążliwymi cechami, których należy unikać, ale służą one ważnym celom funkcjonalnym w częściach z tworzyw sztucznych. Oto kilka głównych powodów, dla których stosuje się podcięcia:
1. Włącz funkcje blokowania/łączenia
Podcięcia pozwalają na łączenie części, takich jak zatrzaski, szczeliny i gwinty, które umożliwiają łączenie plastikowych elementów. Funkcje te są często niezbędne w przypadku produktów takich jak zabawki, pojemniki i elektronika użytkowa.
Na przykład gwintowany korek butelki wymaga podcięć na wewnętrznej powierzchni, aby chwycić szyjkę butelki. Bez nich nakrętka po prostu zsuwałaby się zamiast uszczelniać.
2. Poprawa wytrzymałości i sztywności
Podcięcia mogą wzmacniać części poprzez tworzenie dwuteowników i kratownic na wewnętrznej powierzchni. Występy pomagają wzmocnić cienkie ścianki przed siłami zginającymi i wypaczającymi.
Optymalne rozmieszczenie podcięć pozwala zmaksymalizować wytrzymałość bez zużywania nadmiaru materiału lub tworzenia zbyt grubych ścian.
3. Funkcja części pomocniczej
W wielu przypadkach podcięcia bezpośrednio wpływają na sposób działania części z tworzywa sztucznego. Na przykład, złącza rurowe z kolcami wykorzystują podcięcia, aby stworzyć szczelne uszczelnienie dla systemów przepływu płynów.
Kątowe grzbiety chwytają rurki, aby zapobiec wyciekom i rozdzieleniu pod ciśnieniem. Usunięcie podcięć sprawiłoby, że złącza byłyby całkowicie nieskuteczne.
4. Ograniczenie obróbki po formowaniu
Zamiast obróbki skomplikowanych geometrii po formowaniu, podcięcia umożliwiają formowanie pełnego kształtu w procesie wtrysku. Oszczędza to dodatkowych etapów przetwarzania.
Na przykład, część wymagająca precyzyjnych gwintów wewnętrznych może być formowana bezpośrednio przy użyciu składanych rdzeni, zamiast późniejszego gwintowania.
5. Poprawa estetyki
Podcięcia dają większą swobodę w tworzeniu dekoracyjnych tekstur, wzorów i konturów na widocznych powierzchniach zewnętrznych. Bez nich większość części formowanych wtryskowo byłaby dość prosta.
Jednym z przykładów są podcięcia, które umożliwiają uzyskanie faktury drewna i skóry na elementach z tworzyw sztucznych.
Teraz, gdy już wiesz, czym są podcięcia i dlaczego mają one znaczenie dla elementów formowanych wtryskowo, przyjrzyjmy się, jak faktycznie je wdrożyć...
Jak skutecznie wykorzystywać podcięcia w formowaniu wtryskowym?
Formowanie części z podcięciami wymaga specjalistycznych narzędzi i technik w porównaniu do prostych form ciągnionych.
Źle zaprojektowane podcięcia mogą uniemożliwić produkcję części lub wymagać drogiego sprzętu.
Oto 7 wskazówek projektowych dotyczących skutecznego wdrażania podcięć:
1. Używaj odbojników do elastycznych części
Gdy materiał jest wystarczająco elastyczny, Odbicia umożliwiają formowanie małych podcięć. Odbicie to wkładka, która pozostawia dodatkową przestrzeń dla części z tworzywa sztucznego do chwilowego odkształcenia podczas uwalniania.
Zderzaki działają dobrze w przypadku części wykonanych z elastomery termoplastyczne (TPE), gumy, polietylenu i innych elastycznych żywic. Pozwalają uniknąć przesuwania elementów formy.
Głębokość podcięcia jest jednak ograniczona do poziomu, z którego materiał może się odbić bez trwałego zablokowania. Ponadto uderzenia umieszczone w pobliżu sztywnych żeber lub ścian mogą ulec rozerwaniu, a nie czystemu uwolnieniu.
2. Zastosuj odcięcia dla wewnętrznych podcięć
Odcięcia to występy, które tworzą ujemną przestrzeń w części z tworzywa sztucznego. Jak sama nazwa wskazuje, odcinają one przepływ do określonego obszaru wnęki formy.
Odcięcia przymocowane do jednej połówki formy wsuwają się w otwór w drugiej połówce. Umożliwiają one wykonywanie wewnętrznych podcięć bez konieczności wykonywania operacji bocznych.
Typowe zastosowania obejmują otwory, uchwyty i haki zatrzaskowe. Pamiętaj tylko, aby uwzględnić kieszeń na prześwit odcinający. Dodaj również przeciąg, aby ułatwić montaż bez wiązania.
3. Używanie rdzeni bocznych do głębokich podcięć zewnętrznych
A rdzeń boczny to wysuwana wkładka, która tworzy podcięcie, a następnie wysuwa się na boki z zestalonej części. Rdzenie boczne najczęściej tworzą gwinty, grzbiety i zewnętrzne wypukłości głębsze niż pozwalają na to wypukłości.
Mocuje się je do płyt formy i uruchamia za pomocą sworzni krzywkowych, siłowników hydraulicznych lub serwomechanizmów, aby poruszać się prostopadle, unikając przeszkód. Rdzenie boczne zwiększają złożoność, ale umożliwiają głębsze podcięcia zewnętrzne.
4. Określ składane rdzenie dla gwintów wewnętrznych
Składane rdzenie to segmentowe wkładki ze stali narzędziowej zaprojektowane do tworzenia podcięć, a następnie promieniowego zapadania się w celu wycofania. Podejście to sprawdza się bardzo dobrze w przypadku gwintów wewnętrznych i spiralnych podcięć.
Poszczególne segmenty zginają się kolejno do wewnątrz, co jest możliwe dzięki stożkowemu trzpieniowi pośrodku. Typowe zastosowania obejmują gwinty nakrętek butelek, wały napędowe i części medyczne.
5. Rozważenie operacji drugorzędnych dla prostych podcięć
W przypadku produkcji niskoseryjnej, formowanie końcowe operacje drugorzędne przedstawiają prostszy sposób na uzyskanie niektórych podcięć. Pozwala to uniknąć skomplikowanych elementów formy.
Typowe operacje podcięcia wtórnego obejmują:
- Wiercenie otworów
- Gwintowanie otworów gwintowanych
- Obróbka szczelin/tekstur
- Kontury cięcia laserowego
Oszczędzając na kosztach oprzyrządowania, operacje wtórne wymagają dodatkowych etapów procesu i mają ograniczenia ilościowe w zależności od sprzętu.
6. Regulacja ciągu dla łatwiejszego wyrzucania części
W przypadku podcięć należy upewnić się, że projekt ułatwia wyrzucanie części. Zanurzenie odnosi się do niewielkiego stożka dodanego do pionowych ścian - zwykle 1-3 stopnie. Pomaga to w czystym uwalnianiu części z tworzywa sztucznego po otwarciu formy.
Bez przeciągu podcięte elementy mogą związać się ze stalową formą, powodując zatarcie, uszkodzenie lub pęknięcie. Tam, gdzie to możliwe, należy zawsze stosować przeciąg, chyba że idealnie prosta ściana jest absolutnie konieczna.
7. Współpraca z doświadczoną firmą zajmującą się formowaniem wtryskowym
Najcenniejszym zasobem do prawidłowego wdrożenia podcięć jest firma zajmująca się formowaniem wtryskowym z udokumentowaną wiedzą specjalistyczną. Doświadczona firma zajmująca się formowaniem wtryskowym stworzyła formy z każdym rodzajem trudnych cech.
Zwracając się z prośbą o wkład na wczesnym etapie projektowania, mogą poprowadzić Cię do najlepszych rozwiązań dla Twoich potrzeb w zakresie podcięć, jednocześnie optymalizując możliwości produkcyjne. Oszczędza to bólu głowy w przyszłości.
Często zadawane pytania dotyczące podcięć w formowaniu wtryskowym
Oto odpowiedzi na niektóre z najczęściej zadawanych pytań dotyczących radzenia sobie z podcięciami w formowanych wtryskowo częściach z tworzyw sztucznych:
Czy podcięcia zawsze są złe?
Nie, podcięcia służą bardzo użytecznym celom i często nie można ich uniknąć, jeśli część ma działać prawidłowo. Kluczem jest inteligentne zaprojektowanie ich do produkcji przy użyciu odpowiednich technik.
Jak projektować podcięcia?
Poszukaj sposobów na zmianę geometrii lub podzielenie elementów, aby otwierały się wzdłuż separacji formy. Rozważ alternatywne metody łączenia. Zamiast tego należy ocenić operacje wtórne. W razie potrzeby zbadaj specjalne komponenty formy.
Jak wygląda podcięcie?
Każde wgłębienie lub występ na wewnętrznej lub zewnętrznej powierzchni, który przecina ścieżkę bezpośredniego otworu formy. Typowymi przykładami są gwinty, zatrzaski, otwory w ścianach, żebra w rdzeniach itp.
Czy można formować wtryskowo podcięcia?
Tak, poprzez kreatywne zastosowanie wypukłości, rdzeni bocznych, rdzeni składanych, operacji wtórnych i innych specjalistycznych metod. Wymaga to po prostu więcej uwagi w porównaniu z konstrukcjami typu straight-pull i draft-only.
Jak głębokie podcięcie można uformować?
Maksymalna głębokość zależy w dużej mierze od takich czynników, jak elastyczność materiału, geometria części, wybrana technika formowania i akceptowalny czas cyklu. Zderzaki zazwyczaj pozwalają na najpłytsze podcięcia, podczas gdy złożone mechaniczne działania boczne mogą tworzyć głębsze wgłębienia.
Wnioski
Po przeczytaniu tego przewodnika powinieneś mieć już solidną wiedzę na temat koncepcji podcięć w zastosowaniach związanych z formowaniem wtryskowym.
Kluczowe wnioski są następujące:
- Podcięcia to występy i wgłębienia, które uniemożliwiają proste ciągnięcie części
- Jeśli są dobrze zaprojektowane, poprawiają funkcjonalność i produkcję
- Istnieje wiele technik formowania różnych typów podcięć
- Włączenie z uwzględnieniem złożoności formy i jej możliwości.
Mam nadzieję, że dzięki tym wskazówkom będziesz mógł śmiało zastosować podcięcia, aby ulepszyć swój następny element formowany wtryskowo! Jeśli masz inne pytania, daj mi znać w komentarzach.
Polish 
English 
German 
Spanish 
French 
Italian