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2023
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02
注塑成型設計:產生沒有咬邊的側面動作
作者:
注塑(su)成型的(de)設計有明確的(de)規則:添加拔模、沒有咬(yao)邊(bian)、圓(yuan)邊(bian)、清晰的(de)分型線、墻要均勻不要太厚(hou)。
鋒利(li)的邊緣(yuan)需要額外的加工費用和時間;壁厚變(bian)化(hua)會留下難看的縮痕和咬邊,雖然可以(yi)對模具的側(ce)面行動,但增加成本和周(zhou)期時間。
注(zhu)塑(su)模具
基本注射成型(xing)包括(kuo)兩(liang)個半(ban)模合在一起,塑(su)料(liao)被加熱(re)并壓入兩(liang)個半(ban)模之間(jian)的型(xing)腔,半(ban)模分(fen)離(li)以從(cong)(cong)模具(ju)中釋放零(ling)(ling)件。最(zui)后一步(bu)是使零(ling)(ling)件中的咬(yao)邊(bian)難以成型(xing)的原(yuan)因。咬(yao)邊(bian)本質上是從(cong)(cong)頂部或底部看不到的零(ling)(ling)件表面。
如(ru)果您查看下面(mian)(mian)的零件(jian)橫截面(mian)(mian),您可以看到大多數表面(mian)(mian)很容(rong)易由(you)模具(ju)的上半部分或下半部分形(xing)成,但(dan)右(you)側的小(xiao)架子(zi)會導致零件(jian)與下半部分模具(ju)卡住。
在其(qi)他類型的(de)鑄造中(zhong),如脫蠟或砂型鑄造,模具(ju)(ju)(ju)是一次(ci)性(xing)的(de)。然(ran)而,在注射成型中(zhong),模具(ju)(ju)(ju)零(ling)件設計用于生產數十萬件。因此(ci),每個(ge)模具(ju)(ju)(ju)零(ling)件在打(da)開(kai)時都需要容易地與模具(ju)(ju)(ju)分離,這些咬邊(bian)為制(zhi)造挑戰(zhan)提供了一種(zhong)特殊(shu)的(de)設計。
如果您(nin)的(de)設計需要咬邊,這(zhe)(zhe)是可以彎(wan)曲的(de)規則嗎?是的(de),這(zhe)(zhe)就是從側面動(dong)作進入畫面的(de)地方。
咬(yao)邊工具中的側(ce)面作用
咬邊(bian)并不是(shi)一(yi)個新問題,也(ye)已經開發出一(yi)種(zhong)解決(jue)方案。不再只是(shi)將工具(ju)(ju)的兩個半部(bu)分合在一(yi)起(qi)形成(cheng)(cheng)(cheng)零件,而是(shi)創(chuang)建另(ling)一(yi)個零件(或多(duo)個零件,根據需要)從(cong)側(ce)面移(yi)入,允(yun)許形成(cheng)(cheng)(cheng)本來不可能形成(cheng)(cheng)(cheng)的表面,同(tong)時仍然(ran)允(yun)許零件從(cong)模具(ju)(ju)中輕松脫模。
如果你看一(yi)(yi)下(xia)上(shang)面零件(jian)(jian)(jian)的(de)模(mo)(mo)(mo)制方式,這(zhe)就更有(you)意義了(le)。為(wei)了(le)創建該(gai)擱板,模(mo)(mo)(mo)具的(de)下(xia)半部(bu)分(fen)(fen)將(jiang)(jiang)有(you)一(yi)(yi)個側面動(dong)(dong)作,該(gai)動(dong)(dong)作將(jiang)(jiang)與底部(bu)模(mo)(mo)(mo)具件(jian)(jian)(jian)垂(chui)直移(yi)動(dong)(dong),也將(jiang)(jiang)作為(wei)成型周期(qi)的(de)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)水平(ping)移(yi)動(dong)(dong)。當(dang)(dang)模(mo)(mo)(mo)具關閉時(shi),這(zhe)一(yi)(yi)側面動(dong)(dong)作形(xing)成模(mo)(mo)(mo)具型腔的(de)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen),但當(dang)(dang)模(mo)(mo)(mo)具打(da)開時(shi),它會從零件(jian)(jian)(jian)上(shang)滑(hua)開,從而(er)使零件(jian)(jian)(jian)能(neng)夠(gou)輕松地(di)從模(mo)(mo)(mo)具上(shang)脫出。
雖然巧妙,能夠生產(chan)出真正(zheng)驚人的(de)零(ling)件(jian),否則(ze)無法成型,但側(ce)面動作(zuo)確實有(you)(you)缺點。設計具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)側(ce)向(xiang)作(zuo)用的(de)模(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)需要額(e)外(wai)的(de)模(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)工(gong)程,處理所(suo)(suo)有(you)(you)模(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)中存(cun)在的(de)高作(zuo)用力、加(jia)(jia)(jia)熱和冷(leng)卻循(xun)環(huan),以及(ji)額(e)外(wai)的(de)運動部(bu)件(jian)。這些(xie)零(ling)件(jian)還需要額(e)外(wai)的(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)時間來(lai)生產(chan)和組裝模(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)工(gong)具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)。所(suo)(suo)有(you)(you)這些(xie)都大(da)大(da)增加(jia)(jia)(jia)了模(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)的(de)成本,這些(xie)模(mo)具(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)需要進行輔助操作(zuo)。
您(nin)(nin)如(ru)何判(pan)斷您(nin)(nin)的部(bu)分是(shi)否(fou)需(xu)要采(cai)取輔助措施?憑(ping)借經(jing)驗(yan),經(jing)常處理注塑成型(xing)的工程師可以(yi)快速分析設計。
側面動(dong)作(zuo)的替代(dai)方法:避免咬邊
咬(yao)邊(bian)(bian)最常(chang)見(jian)的解決方案,以(yi)及由此增加的模具成本和側面(mian)動(dong)作的交付周期,是切割咬(yao)邊(bian)(bian)下(xia)方的材(cai)料。在下(xia)圖(tu)中(zhong),您可以(yi)看到(dao)模制件側面(mian)的凹槽如(ru)何允(yun)許在沒有任何咬(yao)邊(bian)(bian)的情況(kuang)下(xia)形成卡扣,以(yi)及如(ru)何在不需要側面(mian)動(dong)作的情況(kuang)下(xia)形成鉸鏈筒。
另一個(ge)可能(neng)的(de)(de)(de)解決方案是分割(ge)零件。將(jiang)(jiang)(jiang)零件成(cheng)型(xing)為(wei)具有多(duo)個(ge)側面作(zuo)用的(de)(de)(de)單個(ge)單元,考慮將(jiang)(jiang)(jiang)設計模塑成(cheng)幾(ji)個(ge)較小的(de)(de)(de)部件并在模制后超聲焊接在一起。雖(sui)然這也會增加單位成(cheng)本和工具成(cheng)本,但通常(chang)(chang)值(zhi)得探索并將(jiang)(jiang)(jiang)其(qi)作(zuo)為(wei)一種制造選(xuan)項(xiang)引用,特別是當您(nin)的(de)(de)(de)幾(ji)何結構非常(chang)(chang)復雜(如下面的(de)(de)(de)高爾夫(fu)訓練(lian)工具)時,或者當您(nin)的(de)(de)(de)零件需要包(bao)含(han)一個(ge)體積時。
設計中的咬邊(bian)
隨(sui)著(zhu)一(yi)個(ge)多世(shi)紀(ji)注塑技術的不斷完善,模具設計(ji)規(gui)則很少是絕對(dui)的。然(ran)而,偏離標(biao)準(zhun)DFM規(gui)則確實會(hui)增加工具和每個(ge)單(dan)元的成本,在(zai)零件上(shang)產生(sheng)咬邊的側面(mian)動作(zuo)也不例外。
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