Если вы инженер или специалист по закупкам продукта, Даже небольшая ошибка в конструкции формованной части инъекции может привести к большим проблемам: застрял в деталях, дорогостоящая переделка, или партии дефектных компонентов. Хорошие новости? Большинство из этих ошибок являются предсказуемыми и фиксируемыми. Это руководство разрушает вершина 5 Ошибки в конструкции формованной части инъекции, с реальными примерами, данные, и пошаговые решения для поддержания вашего проекта на пути.
Почему ошибки дизайна повредили проекты литья инъекции
Инъекционное формование зависит от точности - от формы формы до того, как пластика и охлаждается пластиковым. Единый недостаток дизайна может нарушить этот процесс: например, неровные стены могут привести к деформации детали, В то время как отсутствующие наклоны могут сломать саму форму. Худший, Эти ошибки часто не пойманы до тех пор, пока не начнется производство - утомив время (Чтобы исправить форму) и деньги (Чтобы отказаться от плохих частей).
Согласно данным производства Xometry, 60% задержек литья под давлением, связанные с ошибками проектирования—Не.. Исправление этих ошибок рано (На этапе проектирования) может сократить затраты на проект 30% или больше.
1. Пропустить наклонные склоны (А #1 Причина застрявших частей)
А проект склона (или рафт угол) это крошечный наклон (Обычно 1 ° –5 °) На стенах вертикальной части, которая помогает пластиковой высвобождении из формы. Пластик сжимается к центру детали, когда она охлаждается - без навеса, часть цепляется за ядро плесени, сделать невозможным выбросить без повреждений.
Почему происходит эта ошибка
Дизайнеры часто забывают о черновиках, потому что они выглядят «ненужными» в 3D -моделях. Они предполагают, что плесень может просто «вытолкнуть», но усадка пластика превращает это в дорогостоящую ошибку.
Стоимость отсутствия склона
Исход | Среднее влияние затрат | Время потеряно |
Застрявшие части (повреждение плесени) | \(2,000- )5,000 (Ремонт плесени) | 1–2 недели |
Сломанные выводы эжектора | \(500- )1,200 (Часть замена) | 3–5 дней |
Дефектные части (лом) | \(0.50- )5 за часть (в зависимости от размера) | Варьируется |
Пример реального мира: Бедствие в форме игрушки
Производитель игрушек разработал пластиковую фигуру с прямой, Вертикальные ноги (нет наклона). Во время производства:
- 40% части застряли в форме.
- Выталкиваемые штифты формы разбились дважды (стоимость $800 каждый раз).
- Они отказались 1,500 дефектные фигуры (проиграв $1,200).
Исправление? Добавление а 1° Драфт склон на каждую ногу. После изменения, застряли запчасти, упавшие в 0.3%, и разрывы эжектора полностью остановились.
Как этого избежать
- Добавить Минимальный наклон на 1 ° ко всем вертикальным стенам (2° –3 ° для текстурированных поверхностей, Что схватить плесень больше).
- Для глубоких частей (над 2 дюймы в высоту), Увеличьте наклон до 5 ° - более глубина означает больше усадки и риска прилипания.
2. Неровная толщина стенки (Вызывает деформацию & Раковины отметки)
Пластиковые потоки и по -разному охлаждаются толстыми против. тонкие стены. Неровная толщина приводит к неровное усадка: Толстые секции занимают больше времени, чтобы остыть, вытаскивая часть из формы (деформация) или создание вмятин (раковины отметки) на поверхности.
Идеальный диапазон толщины стенки
Большинство деталей, связанных с инъекцией, лучше всего работают со стенами между 0.080–0,120 дюймов (2–3 мм). Толще этого, И у тебя есть следы раковины; тоньше, И пластик не может течь должным образом (вызывая слабые места).
Как выглядит неровная толщина (И расходы)
Бренд кухонной посуды разработал пластиковую миску с базой толщиной 0,200 дюйма и 0,060-дюймовыми тонкими сторонами. Результат:
- 25% из деформированных чашей (толстая основа больше, Потянув по бокам внутрь).
- На базе появились следы раковины (делать миски выглядеть дешево).
- Им пришлось переделать форму (стоимость $3,500) и задержать производство 2 недели.
Как это исправить
- Использовать ребра и гуссеты Добавить прочность без утолщения стен. Ребра должны быть на 50–60% толщины главной стенки (НАПРИМЕР., 0,100-дюймовая стена нуждается в 0,050–0,060-дюймовых ребрах).
- Конусные переходы между толстыми и тонкими секциями (Нет резких прыжков)- Это замедляет различия в охлаждении.
- Сохранить зону (где пластик попадает в форму) немного толще (0.120–0,150 дюймов) Чтобы обеспечить полный поток.
3. Добавление ненужных углублений (Затраты на плесень шипов)
Углубления (СДЕРЖАНИЕ ИЛИ ДЛЯ ОТКРЫТИЙ, КОТОРЫЕ) Добавить сложность в форму. Сделать их, Производителям плесени нужны дополнительные компоненты: ползунки, атлеты, или через ядра- Все из которых увеличивают стоимость плесени и производственного времени.
Стоимость ненужных углублений
Сложность перерыва | Дополнительная стоимость плесени | Время производства увеличивается |
Простой небольшой перерыв | \(500- )1,000 | 5–10 секунд за цикл |
Глубокий или угловой перерыв | \(1,500- )3,000 | 15–20 секунд за цикл |
Многочисленные углубления | \(3,000- )6,000 | 20–30 секунд за цикл |
Пример: Дорогостоящий контроль бренда электроники
Производитель телефона добавил небольшой перерыв для логотипа (хотя логотип мог быть напечатан позже). Уточнику потребовалось слайдер в форме:
- Стоимость плесени выросла $1,200.
- Производственные циклы взяли 10 секунды дольше (проиграв 1,440 части в день).
- После 6 месяцы, Они поняли, что напечатанный логотип выглядел лучше - и удалил перерыв, тратить впустую $1,200 Слайдер инвестиции.
Как этого избежать
- Просить: «Случает ли этот перерыв функцию?”Если это просто для внешности (НАПРИМЕР., логотипы), вместо этого используйте печать или гравюра.
- Если вам нужен перерыв, Держите это мелким (под 0.100 дюймы) и избегать углов - это использует более дешевые компоненты плесени.
4. Выбор неправильного материала (Приводит к отказа)
Выбор материала - одна из самых пропускаемых ошибок в дизайне. Выбор пластика, который не соответствует использованию детали (НАПРИМЕР., не устойчивый) вызовет ранний сбой - даже если дизайн идеально.
Общие материальные ошибки & Исправляет
Вариант использования | Неправильный выбор материала | Правильный выбор материала | Результат ошибки |
Открытые детали | Стандартный пресс (Нет ультрафиолетовой защиты) | АБС + УФ -стабилизаторы | Трещины через 3–6 месяцев на солнце |
Запасные детали (НАПРИМЕР., скобки) | Чистый нейлон | Нейлон + Fiberglass Filler | Изгибает или разрывается под стрессом |
Подшипники поверхности (НАПРИМЕР., передачи) | Полипропилен | Полипропилен + смазочная добавка | Быстрый износ (терпит неудачу в 1,000 цикл) |
Продовольственные детали | ПВХ (содержит токсины) | Полипропилен (Food-Safe) | Регулирующие штрафы, отзыв |
Реальная неудача: Открытая мебель
Компания по мебели для патио использовала стандартный ABS для пластикового кресла. (чтобы сохранить $0.30 за стул). После 4 месяцы на улице:
- 80% Грубы стула, вырваны от ультрафиолетового воздействия.
- Они должны были вспомнить 10,000 стулья (стоимость $50,000).
Переключение на АБС + УФ -стабилизаторы (стоимость $0.45 за стул) Исправлена проблема - нет трещин после 2 Годы использования на открытом воздухе.
5. Забыв радиусы филе (Создает слабые, Острые части)
Радиусы филе (округлые углы) крошечные кривые, которые заменяют острые края. Они делают три критических вещах:
- Укрепить часть: Острые углы концентрируют стресс, приводя к трещинам.
- Повысить безопасность: Острые края могут сокращать работников или пользователей.
- Повысить эстетику: Округлые углы выглядят более отполированными.
Стоимость острых углов
Производитель инструментов разработал пластиковую ручку с острыми углами. Результат:
- 15% ручков треснуты на углах во время использования (стресс от захвата).
- 3 Рабочие получили небольшие сокращения при сборке инструментов.
- Они должны были добавить шаг шлифования (стоимость $0.25 за ручку) для сглаживания краев.
Добавление а 0.030-Радиус филе дюйма К углам решить все проблемы - нет больше трещин, Нет сокращений, И нет дополнительного шлифования.
Как правильно добавить филе
- Используйте Минимальный радиус 0,020 дюйма для небольших деталей; 0.050–0,100 дюйма для больших деталей.
- Для углах, где встречаются две стены, Сделайте радиус филе 25–50% толщины стенки (НАПРИМЕР., 0,100-дюймовая стена требует 0,025–0,050-дюймового филе).
Перспектива технологии Yigu на инъекционные лиформированные ошибки дизайна деталей
В Yigu Technology, Мы считаем, что ошибки в дизайне в литье под давлением можно предотвратить с ранними проверками. Мы всегда направляем клиентов к определению приоритетов «Проектирование для производства» (DFM) Обзоры - поднесение склонов склона или толщины стенки перед тем, как сэкономить 50% затраты на переработку. Например, Однажды мы помогли клиенту удалить ненужные углубления из медицинской части, Сокращение затрат на плесень с помощью $2,800. Ключ - сотрудничество: Инженеры делятся целями проектирования, Мы делимся опытом в форме, И вместе мы строим детали, которые избегают этих 5 Обычные ошибки - время удержания, деньги, и разочарование.
Часто задаваемые вопросы
1. Могу ли я починить ошибку на склоне после изготовления формы?
Да, Но это дорого. Производители плесени могут размолоть форму, чтобы добавить склон, Но это занимает 1–3 дня и расходы \(500- )1,500. Гораздо дешевле добавлять наклоны на этапе проектирования.
2. Что если моей части нужна толстая секция (НАПРИМЕР., 0,200-дюймовая база)?
Использовать коренной (выпускать толстую секцию отверстием) Чтобы уменьшить толщину, не теряя силы. Например, Основание 0,200 дюйма может иметь 0,100-дюймовое ядро-это время охлаждения сокращений и предотвращает следы раковины.
3. Радиусы филе необходимы для всех частей?
Почти все - за исключением деталей, которые требуют острых краев для функции (НАПРИМЕР., Пластиковый лезвие для открытия пакетов). Для 99% части, Филе улучшает силу и безопасность без недостатка.