Se você é um engenheiro de produto ou especialista em compras, Mesmo um pequeno erro no design da peça moldada por injeção pode levar a grandes problemas: peças presas em moldes, retrabalho dispendioso, ou lotes de componentes defeituosos. A boa notícia? A maioria desses erros é previsível e corrigível. Este guia quebra o principal 5 Erros no projeto da peça moldada por injeção, com exemplos do mundo real, dados, e soluções passo a passo para manter seu projeto no caminho certo.
Por que os erros de design prejudicam projetos de moldagem por injeção
A moldagem por injeção depende da precisão - da forma do molde até a forma como os fluxos de plástico e esfria. Uma única falha de design pode atrapalhar este processo: por exemplo, paredes irregulares podem causar peças, Enquanto a falta de inclinação de rascunho pode quebrar o próprio molde. Pior, Esses erros geralmente não são capturados até o início da produção - custando seu tempo (Para consertar o molde) e dinheiro (Para descartar peças ruins).
De acordo com os dados de fabricação da Xometry, 60% de atrasos de moldagem por injeção decorrem de erros de design- Não problemas de máquina ou problemas materiais. Corrigindo esses erros cedo (Durante a fase de design) pode reduzir os custos do projeto por 30% ou mais.
1. Pulando as inclinações do rascunho (O #1 Causa de peças presas)
UM inclinação do rascunho (ou ângulo de rascunho) é uma pequena inclinação (Geralmente 1 ° –5 °) em paredes verticais que ajudam a liberação de plástico do molde. O plástico encolhe em direção ao centro da parte enquanto esfria - sem uma inclinação de rascunho, A parte se apega ao núcleo do molde, tornando impossível ejetar sem danos.
Por que esse erro acontece
Os designers costumam esquecer as inclinações de rascunho porque parecem "desnecessárias" em modelos 3D. Eles assumem.
O custo de nenhuma inclinação de rascunho
| Resultado | Impacto médio de custo | Tempo perdido |
| Peças presas (dano ao molde) | \(2,000- )5,000 (reparo de moldes) | 1–2 semanas |
| Pinos de ejetor quebrados | \(500- )1,200 (Substituição de peça) | 3–5 dias |
| Partes defeituosas (sucata) | \(0.50- )5 por parte (dependendo do tamanho) | Varia |
Exemplo do mundo real: Desastre de molde de uma empresa de brinquedos
Uma fabricante de brinquedos projetou uma figura de ação plástica com reto, pernas verticais (Sem inclinação de rascunho). Durante a produção:
- 40% de peças ficaram presas no molde.
- Os pinos do ejetor do molde quebraram duas vezes (custo $800 cada vez).
- Eles descartaram 1,500 Figuras defeituosas (perdendo $1,200).
A correção? Adicionando a 1° Inclinação de rascunho para cada perna. Após a mudança, Peças presas caíram para 0.3%, e quebras de pinos do ejetor pararam inteiramente.
Como evitá -lo
- Adicione a inclinação mínima de 1 ° Para todas as paredes verticais (2° –3 ° para superfícies texturizadas, que agarra o molde mais).
- Para partes profundas (sobre 2 polegadas de altura), Aumente a inclinação para 5 ° - mais profundidade significa mais retração e risco de aderência.
2. Espessura desigual da parede (Causa deformação & Marcas de pia)
Fluxos de plástico e esfria de maneira diferente em espesso vs. paredes finas. A espessura desigual leva a encolhimento irregular: Seções grossas demoram mais para esfriar, puxando a parte para fora de forma (deformação) ou criando amassados (marcas de pia) na superfície.
A faixa ideal de espessura da parede
A maioria das peças moldadas por injeção funciona melhor com paredes entre 0.080–0,120 polegadas (2–3 mm). Mais espesso do que isso, E você recebe marcas de pia; mais fino, E o plástico não pode fluir corretamente (causando pontos fracos).
Como é a espessura desigual (E custos)
Uma marca de utensílios de cozinha projetou uma tigela de plástico com uma base de 0,200 polegadas de espessura e lados finos de 0,060 polegadas. O resultado:
- 25% de tigelas distorcidas (A base grossa encolheu mais, puxando os lados para dentro).
- Marcas de pia apareceram na base (fazendo as tigelas parecer baratas).
- Eles tiveram que refazer o molde (custo $3,500) e atrasar a produção por 2 semanas.
Como consertar
- Usar costelas e reforços Para adicionar força sem espessamento de paredes. As costelas devem ser de 50 a 60% da espessura da parede principal (Por exemplo, Uma parede de 0,100 polegadas precisa de 0,050 a 0,060 polegadas).
- Transições de diminuição entre seções grossas e finas (Sem saltos nítidos)- Isso diminui as diferenças de resfriamento.
- Mantenha a área do sprue (onde plástico entra no molde) um pouco mais espesso (0.120–0.150 polegadas) Para garantir o fluxo total.
3. Adicionando recessos desnecessários (Custos de molde de picos)
Recessos (recua ou orifícios que entram na parte) Adicione a complexidade ao molde. Para fazê -los, Os fabricantes de moldes precisam de componentes extras: Sliders, levantadores, ou através de núcleos- todos os quais aumentam o custo do molde e o tempo de produção.
O custo dos recessos desnecessários
| Complexidade do recesso | Custo de mofo extra | Aumento do tempo de produção |
| Recesso pequeno simples | \(500- )1,000 | 5–10 segundos por ciclo |
| Recesso profundo ou angular | \(1,500- )3,000 | 15–20 segundos por ciclo |
| Vários recessos | \(3,000- )6,000 | 20–30 segundos por ciclo |
Exemplo: Supervisão dispendiosa de uma marca eletrônica
Um fabricante da caixa de telefone adicionou um pequeno recesso para um logotipo (Mesmo que o logotipo pudesse ter sido impresso mais tarde). O recesso exigia um controle deslizante no molde:
- O custo do molde aumentou $1,200.
- Os ciclos de produção levaram 10 segundos mais (perdendo 1,440 peças por dia).
- Depois 6 meses, Eles perceberam que o logotipo impresso parecia melhor - e removeu o recesso, desperdiçando o $1,200 investimento deslizante.
Como evitá -lo
- Perguntar: “Este recesso serve uma função?"Se for apenas para looks (Por exemplo, Logos), Use impressão ou gravação em vez disso.
- Se você precisar de um recesso, Mantenha -o superficial (sob 0.100 polegadas) e evitar ângulos - isso usa componentes de molde mais baratos.
4. Escolhendo o material errado (Leva à falha de peça)
A seleção de material é um dos erros de design mais esquecidos. Escolher um plástico que não corresponde ao uso da parte (Por exemplo, Um material não resistente à UV para peças externas) causará falha precoce - mesmo que o design seja perfeito.
Erros de material comum & Correções
| Caso de uso | Escolha de material errado | Escolha do material certo | Resultado de erro |
| Peças ao ar livre | ABS padrão (Sem proteção UV) | Abs + Estabilizadores UV | Rachaduras após 3 a 6 meses no sol |
| Peças portador de carga (Por exemplo, Suportes) | Nylon puro | Nylon + preenchimento de fibra de vidro | Dobra ou quebra sob estresse |
| Superfícies de rolamento (Por exemplo, engrenagens) | Polipropileno | Polipropileno + aditivo lubrificante | Desgaste rápido (falha em 1,000 ciclos) |
| Peças de contato com alimentos | PVC (contém toxinas) | Polipropileno (seguro de comida) | Multas regulatórias, recordes |
Falha no mundo real: Móveis ao ar livre
Uma empresa de móveis de pátio usou ABS padrão para braços de cadeira de plástico (para salvar $0.30 por cadeira). Depois 4 meses fora:
- 80% de braços de cadeira rachados da exposição UV.
- Eles tiveram que se lembrar 10,000 cadeiras (custo $50,000).
Mudando para Abs + Estabilizadores UV (custo $0.45 por cadeira) corrigiu o problema - sem rachaduras depois 2 anos de uso ao ar livre.
5. Esquecendo os raios de filete (Cria fraco, Peças nítidas)
Radii de filete (cantos arredondados) são pequenas curvas que substituem as bordas afiadas. Eles fazem três coisas críticas:
- Fortalecer a parte: Cantos afiados concentram estresse, levando a rachaduras.
- Melhorar a segurança: Bordas afiadas podem cortar trabalhadores ou usuários.
- Aumente a estética: Os cantos arredondados parecem mais polidos.
O custo de cantos afiados
Um fabricante de ferramentas projetou uma alça de plástico com cantos afiados. O resultado:
- 15% de alças rachadas nos cantos durante o uso (estresse de agarrar).
- 3 Os trabalhadores receberam pequenos cortes enquanto montam as ferramentas.
- Eles tiveram que adicionar uma etapa de lixamento (custo $0.25 por alça) para suavizar as bordas.
Adicionando a 0.030-Raio de filete de polegada para os cantos resolveu todos os problemas - mais rachaduras, Sem cortes, E sem lixamento extra.
Como adicionar filetes corretamente
- Use a raio mínimo de 0,020 polegadas para peças pequenas; 0.050–0.100 polegadas para peças maiores.
- Para cantos onde duas paredes se encontram, Faça o raio de filete de 25 a 50% da espessura da parede (Por exemplo, Uma parede de 0,100 polegadas precisa de um filé de 0,025-0,050 polegadas).
Perspectiva da tecnologia YIGU sobre erros de design de peças moldadas por injeção
Na tecnologia Yigu, Acreditamos. Sempre oriemos aos clientes para priorizar "Design for Fabrorability" (Dfm) Revisões - Catching de inclinação de rascunho ou espessura da parede Antes que a produção de moldes salva 50% de custos de retrabalho. Por exemplo, Uma vez ajudamos um cliente a remover recessos desnecessários de uma parte médica, cortando custos de molde por $2,800. A chave é a colaboração: Os engenheiros compartilham metas de design, Compartilhamos a experiência de mofo, e juntos construímos peças que evitam essas 5 Erros comuns - tendo tempo, dinheiro, e frustração.
Perguntas frequentes
1. Posso consertar um erro de inclinação do rascunho depois que o molde for cometido?
Sim, Mas é caro. Os fabricantes de mofo podem moer o molde para adicionar uma inclinação, Mas isso leva de 1 a 3 dias e custa \(500- )1,500. É muito mais barato adicionar inclinações de rascunho durante a fase de design.
2. E se minha parte precisar de uma seção grossa (Por exemplo, uma base de 0,200 polegadas)?
Usar Coring (escavando a seção grossa com um buraco) Para reduzir a espessura sem perder força. Por exemplo, Uma base de 0,200 polegadas pode ter um núcleo de 0,100 polegadas-isso reduz o tempo de resfriamento e evita marcas de pia.
3. São necessários raios de filete para todas as peças?
Quase todos - exceto para peças que precisam de bordas nítidas para função (Por exemplo, uma lâmina de plástico para abrir pacotes). Para 99% de partes, Os filetes melhoram a força e a segurança sem desvantagem.
