Kādi ir plastmasas detaļu strukturālie procesi?
Kādi ir plastmasas detaļu strukturālie procesi?
Plastmasas detaļu strukturālā procesa projektēšana galvenokārt ietver tādus apsvērumus kā ģeometrija, izmēru precizitāte, stiepes koeficients, virsmas raupjums, sienas biezums, iegrimes leņķis, cauruma diametrs, filejas rādiusi, veidnes iegrimes leņķis un stiegrojuma ribas. Šajā rakstā tiks aplūkots katrs no šiem punktiem un apspriests, kā optimizēt šos elementus termoformēšanas procesā, lai uzlabotu produktu kvalitāti un ražošanas efektivitāti.
1. Ģeometrija un izmēru precizitāte
Kopšplastmasas termoformēšanair sekundāra apstrādes metode, īpaši vakuumformēšanā, starp plastmasas loksni un veidni bieži ir atstarpe. Turklāt saraušanās un deformācija, īpaši izvirzītajās vietās, var izraisīt sienu biezuma plānāku, izraisot stiprības samazināšanos. Tāpēc plastmasas detaļām, ko izmanto vakuumformēšanā, nedrīkst būt pārāk stingras prasības attiecībā uz ģeometriju un izmēru precizitāti.
Formēšanas procesā uzkarsētā plastmasas loksne ir neierobežoti stiepjas stāvoklī, kas var izraisīt nokarāšanos. Kopā ar ievērojamu dzesēšanu un saraušanos pēc demontāžas izstrādājuma galīgie izmēri un forma var būt nestabila temperatūras un vides izmaiņu dēļ. Šī iemesla dēļ termoformētas plastmasas daļas nav piemērotas precīzai formēšanai.
2. Draw Ratio
Vilces koeficients, kas ir detaļas augstuma (vai dziļuma) attiecība pret tās platumu (vai diametru), lielā mērā nosaka formēšanas procesa grūtības. Jo lielāka vilkšanas attiecība, jo grūtāk kļūst formēšanas process, un jo lielāka ir nevēlamu problēmu, piemēram, saburzīšanās vai plaisāšanas, iespējamība. Pārmērīgas vilkmes attiecības ievērojami samazina detaļas izturību un stingrību. Tāpēc faktiskajā ražošanā parasti tiek izmantots diapazons zem maksimālās izvilkšanas koeficienta, parasti no 0,5 līdz 1.
Vilces koeficients ir tieši saistīts ar detaļas minimālo sienas biezumu. Ar mazāku stiepes koeficientu var izveidot biezākas sienas, kas piemērotas plānu lokšņu veidošanai, savukārt lielākai stiepes koeficientam ir nepieciešamas biezākas loksnes, lai nodrošinātu, ka sienas biezums nekļūst pārāk plāns. Turklāt stiepes koeficients ir saistīts arī ar veidnes iegrimes leņķi un plastmasas materiāla stiepjamību. Lai nodrošinātu produkta kvalitāti, ir jākontrolē izvilkšanas koeficients, lai izvairītos no lūžņu daudzuma pieauguma.
3. Filejas dizains
Plastmasas detaļu stūros vai malās nevajadzētu veidot asus stūrus. Tā vietā ir jāizmanto pēc iespējas lielāka fileja, kuras stūra rādiuss parasti nav mazāks par 4 līdz 5 reizēm par loksnes biezumu. Ja tas netiek darīts, var rasties materiāla retināšana un sprieguma koncentrācija, negatīvi ietekmējot detaļas izturību un izturību.
4. Iegrimes leņķis
Termoformēšanaveidnēm, līdzīgi kā parastajām veidnēm, ir nepieciešams noteikts iegrimes leņķis, lai atvieglotu veidņu nojaukšanu. Iegrimes leņķis parasti svārstās no 1° līdz 4°. Sieviešu veidnēm var izmantot mazāku iegrimes leņķi, jo plastmasas daļas saraušanās nodrošina papildu atstarpi, atvieglojot veidņu nojaukšanu.
5. Armatūras ribu dizains
Termoformētas plastmasas loksnes parasti ir diezgan plānas, un formēšanas procesu ierobežo stiepes koeficients. Tāpēc stiegrojuma ribu pievienošana strukturāli vājās vietās ir būtiska metode stingrības un stiprības palielināšanai. Armatūras ribu novietojums rūpīgi jāpārdomā, lai izvairītos no pārāk plānām vietām detaļas apakšā un stūros.
Turklāt, pievienojot seklas rievas, rakstus vai marķējumus termoformētā apvalka apakšai, var uzlabot stingrību un atbalstīt struktūru. Gareniskās seklas rievas sānos palielina vertikālo stingrību, savukārt šķērsvirziena seklas rievas, lai gan uzlabo izturību pret sabrukšanu, var apgrūtināt veidņu nojaukšanu.
6. Produkta saraušanās
Termoformēti izstrādājumiparasti piedzīvo ievērojamu saraušanos, un apmēram 50% no tā notiek dzesēšanas laikā veidnē. Ja veidnes temperatūra ir augsta, daļa var sarukt vēl par 25%, jo pēc veidņu noņemšanas tā atdziest līdz istabas temperatūrai, bet atlikušie 25% saraušanās notiek nākamo 24 stundu laikā. Turklāt izstrādājumiem, kas veidoti, izmantojot sievišķās veidnes, parasti ir par 25% līdz 50% augstāks saraušanās ātrums nekā tiem, kas veidoti ar vīrišķajām veidnēm. Tāpēc ir ļoti svarīgi ņemt vērā saraušanos projektēšanas procesā, lai nodrošinātu, ka galīgie izmēri atbilst precizitātes prasībām.
Optimizējot konstrukciju atbilstoši ģeometrijai, stiepes koeficientam, filejas rādiusam, iegrimes leņķim, stiegrojuma ribām un saraušanai, var ievērojami uzlabot termoformēto plastmasas detaļu kvalitāti un stabilitāti. Šie procesa dizaina elementi būtiski ietekmē termoformētu izstrādājumu ražošanas efektivitāti un veiktspēju, un tie ir galvenais, lai nodrošinātu, ka produkti atbilst lietotāju prasībām.