Από τη δεκαετία του 1950 μέχρι σήμερα, η χύτευση με έγχυση έχει κυριαρχήσει στην κατασκευή καταναλωτικών προϊόντων, δίνοντάς μας τα πάντα, από τα στοιχεία δράσης μέχρι τα δοχεία οδοντοστοιχιών. Παρά την απίστευτη ευελιξία του, η χύτευση με έγχυση έχει ορισμένους περιορισμούς σχεδιασμού.
Η βασική διαδικασία χύτευσης με έγχυση είναι η θερμότητα και η πίεση των πλαστικών σφαιριδίων μέχρι να ρέουν στην κοιλότητα του καλουπιού. Ψύξτε το καλούπι? Ανοίξτε το καλούπι. εκτοξεύουν το μέρος? και στη συνέχεια κλείστε το καλούπι. Επαναλάβετε και επαναλάβετε, συνήθως 10.000 φορές για μια πλαστική παραγωγή και ένα εκατομμύριο φορές πάνω από τη ζωή του καλουπιού. Η παραγωγή εκατοντάδων χιλιάδων εξαρτημάτων δεν είναι εύκολη, αλλά υπάρχουν κάποιες αλλαγές στο σχεδιασμό πλαστικών εξαρτημάτων, το πιο εύκολο από τα οποία είναι να δοθεί προσοχή στο πάχος του τοίχου του σχεδιασμού.
Όρια πάχους τοιχώματος χύτευσης με έγχυση
Εάν απομακρύνετε τυχόν πλαστικά σκεύη γύρω από το σπίτι σας, θα παρατηρήσετε ότι τα περισσότερα μέρη έχουν πάχος τοίχου περίπου 1mm έως 4mm (το καλύτερο πάχος για τη χύτευση), με ένα πάχος ομοιόμορφου τοίχου σε όλη την έκταση. Γιατί; Υπάρχουν δύο λόγοι.
Πρώτον, τα λεπτότερα τοιχώματα δροσίζουν γρηγορότερα, μειώνοντας τον χρόνο κύκλου του καλουπιού και το χρόνο που χρειάζεται για την κατασκευή κάθε μέρους. Εάν το πλαστικό τμήμα κρυώσει γρηγορότερα μετά την πλήρωση του καλουπιού, μπορεί να ωθηθεί με ασφάλεια ταχύτερα χωρίς στρέβλωση και επειδή ο χρόνος στη μηχανή ένεσης είναι ακριβός, το μέρος είναι λιγότερο δαπανηρό για παραγωγή.
Ο δεύτερος λόγος είναι η ομοιομορφία: Κατά τη διάρκεια του κύκλου ψύξης, η εξωτερική επιφάνεια του πλαστικού τμήματος ψύχεται πρώτα. Η ψύξη προκαλεί συρρίκνωση. Εάν το τμήμα έχει ομοιόμορφο πάχος, ολόκληρο το μέρος θα συρρικνωθεί ομοιόμορφα από το καλούπι καθώς κρυώνει και το τμήμα θα αφαιρεθεί ομαλά.
Ωστόσο, εάν τα παχιά και λεπτά τμήματα του τμήματος είναι δίπλα, το κέντρο τήγματος στην παχύτερη περιοχή θα συνεχίσει να κρυώνει και να συρρικνώνεται μετά από την λεπτότερη περιοχή και την επιφάνεια έχουν στερεοποιηθεί. Καθώς αυτή η παχιά περιοχή συνεχίζει να κρυώνει, συνεχίζει να συρρικνώνεται και μπορεί να τραβήξει μόνο το υλικό από την επιφάνεια. Το αποτέλεσμα είναι μια μικρή ένδειξη στην επιφάνεια του τμήματος, που ονομάζεται σημάδι νεροχύτη.
Τα σημάδια νεροχύτη δείχνουν απλώς την κακή μηχανική σε κρυφές περιοχές, αλλά σε διακοσμητικές επιφάνειες μπορούν να κοστίζουν δεκάδες χιλιάδες δολάρια για να επανεγκαταστήσουν. Πώς ξέρετε εάν το μέρος σας έχει αυτά τα προβλήματα "παχύ τοίχου" κατά τη διάρκεια της διαδικασίας χύτευσης με έγχυση;
Παχιά διαλύματα τοίχου
Ευτυχώς, υπάρχουν μερικές εύκολες λύσεις για παχιά τοίχους. Το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να δώσετε προσοχή στην περιοχή όπου είναι το πρόβλημα. Στα παρακάτω τμήματα μπορείτε να δείτε δύο κοινά προβλήματα: το πάχος γύρω από την οπή της βίδας και το πάχος στο τμήμα όπου απαιτείται δύναμη.
Για τις τραυματισμένες τρύπες σε χυτά μέρη με έγχυση, η λύση είναι να χρησιμοποιηθεί ένα "βιδωτό αφεντικό": ένας μικρός κύλινδρος υλικού που περιβάλλει την οπή, συνδεδεμένη με το υπόλοιπο περίβλημα χρησιμοποιώντας μια πλευρά ή φλάντζα υλικού. Αυτό επιτρέπει ένα πιο ομοιόμορφο πάχος τοιχώματος και λιγότερα σημάδια νεροχύτη.
Όταν μια περιοχή ενός τμήματος πρέπει να είναι ιδιαίτερα ισχυρή, αλλά ο τοίχος είναι πάρα πολύ παχύς, το διάλυμα είναι επίσης απλό: ενίσχυση. Αντί να κάνει ολόκληρο το μέρος παχύ και δύσκολο να κρυώσει, η εξωτερική επιφάνεια αραιώνεται σε ένα κέλυφος και στη συνέχεια οι κάθετες νευρώσεις του υλικού προστίθενται μέσα για αντοχή και ακαμψία. Εκτός από το να είναι ευκολότερο να διαμορφωθεί, αυτό μειώνει επίσης την ποσότητα του απαιτούμενου υλικού, μειώνοντας το κόστος.
Αφού πραγματοποιήσετε αυτές τις αλλαγές, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ξανά το εργαλείο DFM για να ελέγξετε εάν οι αλλαγές επιλύουν το πρόβλημα. Φυσικά, όταν όλα έχουν εγκατασταθεί, τα μέρη μπορούν να είναι πρωτότυπα σε έναν 3D εκτυπωτή για να τα δοκιμάσουν πριν συνεχίσουν με την κατασκευή.
--------------------------------ΤΕΛΟΣ----------------------------------