Si vous êtes un ingénieur produit ou un spécialiste des achats, Même une petite erreur dans la conception de pièces moulées par injection peut entraîner de gros problèmes: Pièces coincées dans les moules, reprise coûteuse, ou lots de composants défectueux. La bonne nouvelle? La plupart de ces erreurs sont prévisibles et réparables. Ce guide décompose le haut 5 erreurs de conception de pièces moulées par injection, avec des exemples du monde réel, données, et des solutions étape par étape pour garder votre projet sur la bonne voie.
Pourquoi les erreurs de conception nuisent aux projets de moulage par injection
Le moulage par injection repose sur la précision - de la forme du moule à la façon dont le plastique coule et refroidisse. Un seul défaut de conception peut perturber ce processus: Par exemple, Les murs inégaux peuvent faire déformer les pièces, Alors que les pentes de tirage manquantes peuvent briser le moule lui-même. Pire, Ces erreurs ne sont souvent pas attrapées avant le début de la production - vous coûte du temps (Pour réparer le moule) et l'argent (Pour éliminer les mauvaises pièces).
Selon les données de fabrication de Xométrie, 60% des retards de moulage par injection proviennent d'erreurs de conception—Nes problèmes de machine ou problèmes matériels. Réparer ces erreurs tôt (Pendant la phase de conception) peut réduire les coûts du projet en 30% ou plus.
1. Sauter les pentes de tirage (Le #1 Cause de pièces coincées)
UN pente du projet (ou angle de projet) est une petite inclinaison (généralement 1 ° –5 °) sur les murs de partie verticale qui aident le plastique à se libérer du moule. Le plastique se rétrécit vers le centre de la pièce lorsqu'il refroidisse - sans une pente de tirage, La pièce s'accroche au cœur du moule, rendant impossible l'éjection sans dommage.
Pourquoi cette erreur se produit
Les concepteurs oublient souvent les pentes du projet parce qu'ils ont l'air «inutiles» dans les modèles 3D. Ils supposent que le moule peut simplement «pousser» la pièce - mais le retrait du plastique transforme cela en une erreur coûteuse.
Le coût sans pente de projet
| Résultat | Impact moyen des coûts | Temps perdu |
| Pièces coincées (dommage à la moisissure) | \(2,000- )5,000 (réparation de moisissure) | 1–2 semaines |
| Épingles d'éjection cassées | \(500- )1,200 (remplacement des pièces) | 3–5 jours |
| Parties défectueuses (ferraille) | \(0.50- )5 par pièce (en fonction de la taille) | Varie |
Exemple du monde réel: Désasure de moisissure d'une entreprise de jouets
Un fabricant de jouets a conçu une figure d'action en plastique avec droit, pattes verticales (Aucune pente de projet). Pendant la production:
- 40% des pièces sont restées coincées dans le moule.
- Les épingles d'éjection du moule se sont cassées deux fois (coût du coût $800 chaque fois).
- Ils ont mis au rebut 1,500 figures défectueuses (perdant $1,200).
Le correctif? Ajoutant un 1° pente de tirage à chaque jambe. Après le changement, Les pièces coincées sont tombées à 0.3%, et les pauses d'éjection d'éjection s'arrêtaient entièrement.
Comment l'éviter
- Ajouter un Plan minimum de 1 ° à tous les murs verticaux (2° –3 ° pour les surfaces texturées, qui saisit le moule le plus).
- Pour les parties profondes (sur 2 pouces de haut), Augmenter la pente à 5 ° - plus de profondeur signifie plus de rétrécissement et de risque de collage.
2. Épaisseur de paroi inégale (Provoque la déformation & Marques de puits)
Les coulées en plastique et refroidissent différemment en épais vs. murs fins. L'épaisseur inégale conduit à retrait inégal: Les sections épaisses prennent plus de temps à refroidir, Tirer la partie hors de forme (gauchissement) ou créer des bosses (marques de puits) sur la surface.
La plage d'épaisseur de paroi idéale
La plupart des pièces moulées par injection fonctionnent mieux avec les murs entre 0.080–0,120 pouces (2–3 mm). Plus épais que ça, Et vous obtenez des marques d'évier; diluant, Et le plastique ne peut pas couler correctement (provoquant des taches faibles).
À quoi ressemble l'épaisseur inégale (Et les coûts)
Une marque d'usintes de cuisine a conçu un bol en plastique avec une base de 0,200 pouce d'épaisseur et des côtés minces de 0,060 pouce. Le résultat:
- 25% de bols déformés (La base épaisse se rétrécit plus, Tirer les côtés vers l'intérieur).
- Les marques d'évier sont apparues sur la base (Rendre les bols bon marché).
- Ils ont dû retravailler le moule (coût du coût $3,500) et retarder la production de 2 semaines.
Comment le réparer
- Utiliser côtes et gousses Pour ajouter de la résistance sans murs épaissants. Les côtes doivent être de 50 à 60% de l'épaisseur de la paroi principale (Par exemple, Un mur de 0,100 pouce a besoin de 0,050–0,060 pouce de côtes).
- Transitions effilées entre les sections épaisses et minces (Pas de sauts pointus)- Cela ralentit les différences de refroidissement.
- Gardez la zone de Sprue (où le plastique entre dans le moule) légèrement plus épais (0.120–0,150 pouces) Pour assurer le plein flux.
3. Ajout de recoins inutiles (Coût des moisissures)
Recoins (indentations ou trous qui entrent dans la partie) Ajouter la complexité au moule. Pour les faire, Les fabricants de moisissures ont besoin de composants supplémentaires: curseurs, halters, ou à travers les noyaux- dont augmentent le coût des moisissures et le temps de production.
Le coût des recoins inutiles
| Complexité de la récréation | Coût de moisissure supplémentaire | Augmentation du temps de production |
| Simple petite récréation | \(500- )1,000 | 5–10 secondes par cycle |
| Évidement profond ou incliné | \(1,500- )3,000 | 15–20 secondes par cycle |
| Plusieurs recoins | \(3,000- )6,000 | 20–30 secondes par cycle |
Exemple: La surveillance coûteuse d'une marque électronique
Un fabricant de boîtiers de téléphone a ajouté une petite récréation pour un logo (Même si le logo aurait pu être imprimé plus tard). La récréation avait besoin d'un curseur dans le moule:
- Le coût des moisissures a augmenté de $1,200.
- Les cycles de production ont pris 10 quelques secondes de plus (perdant 1,440 pièces par jour).
- Après 6 mois, Ils ont réalisé que le logo imprimé avait l'air mieux et a supprimé la récréation, gaspiller le $1,200 investissement de curseur.
Comment l'éviter
- Demander: «Cette évidence sert-elle une fonction?"Si c'est juste pour les looks (Par exemple, logos), Utilisez l'impression ou la gravure à la place.
- Si vous avez besoin d'une récréation, Gardez-le peu profond (sous 0.100 pouces) et éviter les angles - cela utilise des composants de moisissure moins chers.
4. Choisir le mauvais matériel (Conduit à une défaillance des pièces)
La sélection des matériaux est l'une des erreurs de conception les plus négligées. Choisir un plastique qui ne correspond pas à l'utilisation de la pièce (Par exemple, un matériau non résistant à l'UNI pour les pièces extérieures) provoquera une défaillance précoce - même si le design est parfait.
Erreurs de matériel commun & Correctifs
| Cas d'utilisation | Mauvais choix de matériel | Choix du bon matériau | Résultat d'erreur |
| Pièces extérieures | Abdos standard (Pas de protection UV) | Abs + Stabilisateurs UV | Fissures après 3 à 6 mois au soleil |
| Pièces de chargement (Par exemple, supports) | Nylon pur | Nylon + remplissage en fibre de verre | Se plie ou se casse sous le stress |
| Surfaces de roulement (Par exemple, engrenages) | Polypropylène | Polypropylène + additif lubrifiant | Tenue rapide (échoue dans 1,000 cycles) |
| Pièces de contact alimentaire | PVC (contient des toxines) | Polypropylène (à sa sécurité) | Amendes réglementaires, rappel |
Échec réel: Mobilier d'extérieur
Une entreprise de meubles de patio a utilisé des abdos standard pour les bras de chaise en plastique (pour économiser $0.30 par chaise). Après 4 mois à l'extérieur:
- 80% des bras de chaise fissurés de l'exposition aux UV.
- Ils devaient se rappeler 10,000 chaises (coût du coût $50,000).
Passer à Abs + Stabilisateurs UV (coût du coût $0.45 par chaise) Correction du problème - pas de fissure après 2 années d'utilisation en plein air.
5. Oublier des rayons de filet (Crée des faibles, Parties pointues)
Rayons de filet (coins arrondis) sont de minuscules courbes qui remplacent les arêtes vives. Ils font trois choses critiques:
- Renforcer la pièce: Les coins pointus concentrent le stress, conduisant à des fissures.
- Améliorer la sécurité: Les arêtes vives peuvent couper des travailleurs ou des utilisateurs.
- Boost esthétique: Les coins arrondis semblent plus polis.
Le coût des coins pointus
Un fabricant d'outils a conçu une poignée en plastique avec des coins pointus. Le résultat:
- 15% de poignées fissurées aux coins pendant l'utilisation (Stress de la saisie).
- 3 Les travailleurs ont obtenu de petites coupes tout en assemblant les outils.
- Ils ont dû ajouter une étape de ponçage (coût du coût $0.25 par poignée) aux bords lisses.
Ajoutant un 0.030-rayon de filet de pouces Aux coins ont résolu tous les problèmes - pas plus de fissures, pas de coupures, Et pas de ponçage supplémentaire.
Comment ajouter correctement les filets
- Utiliser un rayon minimum de 0,020 pouce pour petites pièces; 0.050–0,100 pouces pour des pièces plus grandes.
- Pour les coins où deux murs se rencontrent, faire le rayon du filet 25 à 50% de l'épaisseur de la paroi (Par exemple, Un mur de 0,100 pouce a besoin d'un filet de 0,025–0,050 pouce).
Perspective de la technologie Yigu sur les erreurs de conception de pièces moulées par injection
À la technologie Yigu, Nous pensons que les erreurs de conception dans les moulures d'injection sont évitables avec des vérifications précoces. Nous guidons toujours les clients pour hiérarchiser la «conception de la fabrication» (DFM) Avis - Catching Praft Pente ou épaisseur de paroi Problèmes avant la production de moisissures 50% des frais de retravail. Par exemple, Nous avons une fois aidé un client à supprimer les recoins inutiles d'une partie médicale, réduire les coûts de moisissure de $2,800. La clé est la collaboration: Les ingénieurs partagent des objectifs de conception, Nous partageons l'expertise des moisissures, Et ensemble, nous construisons des pièces qui les évitent 5 Erreurs communes - temps de sauvegarde, argent, et la frustration.
FAQ
1. Puis-je corriger une erreur de pente de brouillon après la fabrication du moule?
Oui, Mais c'est coûteux. Les fabricants de moisissures peuvent moudre le moule pour ajouter une pente, Mais cela prend 1 à 3 jours et les coûts \(500- )1,500. Il est beaucoup moins cher d'ajouter des pentes de brouillon pendant la phase de conception.
2. Et si ma pièce a besoin d'une section épaisse (Par exemple, Une base de 0,200 pouce)?
Utiliser carotage (creusant la section épaisse avec un trou) pour réduire l'épaisseur sans perdre la résistance. Par exemple, Une base de 0,200 pouce peut avoir un noyau de 0,100 pouces - cela coupe le temps de refroidissement et empêche les marques d'évier.
3. Sont des rayons de filet nécessaires pour toutes les pièces?
Presque tous - sauf pour des pièces qui ont besoin d'arêtes vives pour la fonction (Par exemple, une lame en plastique pour les packages d'ouverture). Pour 99% des pièces, Les filets améliorent la force et la sécurité sans inconvénient.
