اصول طراحی قطعات تزریق پلاستیک (بخش اول)

طراحی قالب تزریق پلاستیک

در دنیای ساختن اشیاء راه های زیادی برای تولید محصولات وجود دارد. اگر این محصولات از پلاستیک ساخته شده باشند، راه های متعددی وجود دارد که ما بتوانیم آن ها را تولید کنیم. یکی از این راه ها، تزریق پلاستیک است که نیازمند طراحی قالب تزریق پلاستیک است. با این حال، قالبگیری تزریقی ساده نیست. درگیر شدن در چنین فرآیندی، نیاز به دانشی گسترده در مورد دستگاه ها و فرآیند آن دارد. در این مقاله، ما برخی از جنبه هایی را که در طراحی قطعات پلاستیکی برای قالب تزریق پلاستیک در نظر می گیریم، به شما نشان می دهیم تا بتوانیم زمان و پول مشتریانمان را در بلند مدت صرفه جویی کنیم.

طراحی قالب تزریق پلاستیک

قالبگیری تزریقی چیست؟ 

قالبگیری تزریقی روشی است که در آن پلاستیک ذوب شده به درون قالب فلزی تزریق پلاستیک می شود. این قالب از دو قسمت تشکیل شده است، سمت” A”  و”B” نیمه ها از هم جدا می شوند و به قطعه ی پلاستیکی اجازه می دهند تا پس از شکل گرفتن از قالب خارج شود و قطعات پلاستیکی ایجاد شوند.

نکاتی که باید در طراحی قالب تزریق پلاستیک در نظر بگیریم

زاویه پیش طرح زوایای خروج از قالب (Draft Angle )  به پلاستیک اجازه می دهند تا از قالب خارج شود. بدون زوایای پیشنهادی، این قسمت به دلیل اصطکاک در هنگام خارج شدن از قالب، مقاومت قابل توجهی نشان می دهد. زوایای پیشنهادی باید هم در داخل و هم در خارج قطعه وجود داشته باشند.

هر چه قطعه عمیق تر باشد، زاویه پیشین بینی شده بزرگتر است. یک قاعده ساده این است که یک زوایای خروج از قالب یک درجه بر حسب  اینچ داشته باشید. عدم داشتن زاویه پیش بینی شده به اندازه کافی ممکن است باعث خراشیدگی در امتداد دو طرف و  یا علامت پین پران بزرگ شود.

لبه های شعاعی

داشتن لبه ها و گوشه های شعاعی (در داخل و خارج)  قطعه یک امتیاز ویژه است. این ویژگی باعث خارج شدن راحت تر قطعه هنگام تزریق پلاستیک – در اتصال با طرفهای پیش طرح- و راحت تر جاری شدن ماده می شود. مهمتر از همه، با این حال، این امر نه تنها مانع از هزینه های بیش از حد در هنگام ایجاد قالب می شود، بلکه باعث می شود که ترک ها از طریق تمرکز شدت تنش در قطعه ایجاد نشوند.

به خاطر داشته باشید که گوشه های شعاعی باید همان ضخامت دیواره را حفظ کنند، به این معنی که اگر ضخامت درونی r = ½  پس ضخامت بیرونی باید R = 3 * ½  باشد.

برش های زیرین (undercut)

کشویی ها (undercut)  مواردی هستند که با حذف هر دو نیم قالب مواجه می شوند. این برش ها می توانند در هر نقطه از طراحی ظاهر شوند.این ها به اندازه عدم انتخاب زاویه پیش بینی شده ی درست ، در طراحی غیرقابل قبول اند. با این حال، برخی از برش های زیرین (undercut)  ضروری و یا اجتناب ناپذیر هستند. در این موارد، برش های زیرین (undercut)  ضروری به شکل کشویی (لغزشی) و یا با حرکت قطعه در قالب ایجاد می شوند.به خاطر داشته باشید که ایجاد کردن برش های زیرین (undercut)  هنگام تولید قالب تزریق پلاستیک بسیار پرهزینه است و باید به میزان حداقل باشد.

توپر در مقابل توخالی

همانطور که پلاستیک در قالب خنک می شود، منقبض می شود ؛ که این یک ویژگی مشترک برای اکثر مواد است. ساخت یک جزء تو خالی (متخلخل) در مقابل قطعه ی توپر کمک می کند تا مقدار انقباض یا پیچ و تابی که در طول روند خنک شدن اتفاق می افتد کاهش یابد. این کار هم چنین به کاهش هزینه مواد مورد نیاز برای استفاده در آن قطعه کمک می کند. روش های متعددی برای طراحی قطعه ی تو خالی (متخلخل) وجود دارد، یک مثال در کره ی زیر نشان داده شده است .

طراحی قالب پلاستیک سالیدورک

علامت های فرو رفتگی (حفره) 

در تزریق پلاستیک علائم فرو رفتگی همانطور که به نظر می رسند، به صورت یک نقطه یا بخشی از یک سطح پلاستیکی ظاهر می شوند / و یا احساس می شود درون قطعه فرو رفته اند.

این علائم توسط تعدادی از موارد زیر ایجاد می شوند:

• ضخامت دیواره ناهماهنگ (ممکن است منجر به حفره) شود؛

• شعاع نامناسب در گوشه ها؛

• ضخامت تیرک های نگهدارنده ( در ادامه مورد بحث قرار خواهد گرفت)؛

• گوشه های تیز؛

• قطعات خارج نشده از متخلخل

تیرک های نگهدارنده / مفصل ها

تیرک های نگهدارنده و مفصل ها برای حمایت بیشتر از دیواره های محصول استفاده می شوند. آنها عمدتا در دو حالت مورد استفاده قرار می گیرند:

(۱) جایی که قطعه دارای دیوارهایی است که با زاویه ۹۰ درجه با هم برخورد می‌کنند

(۲) جایی که یک قسمت ممکن است بیش از حد طولانی یا بزرگ باشد و ضخامت دیواره ی آن بخش سست و بی دوام یا ضعیف باشد. تیرک های نگهدارنده متمایل به انجام بهترین عملکرد در بخش های مورد نیاز هستند، مانند به حرکت در آمدن در طول یک قطعه ی بلند.

هنگام طراحی تیرک های نگهدارنده ، مهم است که زاویه پیش بینی شده و ضخامت پایه را بیش از ۲/۳ ضخامت دیواره متصل به آن در نظر نگیرید.

3
دیدگاه

avatar
  دنبال کردن نظرات -  
جدیدترین قدیمی ترین بیشترین رای
اعلان
سید جواد68
مهمان
سید جواد68

سلام،مهندس جان بیزحمت ی تعداد دیگه از دمو های مجموعه اموزشی تون رو بذارید،ضمنا خیلی عالی بود ویدیو طراحی قالب مدل جلد عینک.
خیلی خوبه که تخصصی دارید کار می کنید.

محمدرضا
مهمان
محمدرضا

سایت جمع وجور و مفیدی داری ،
میخوام بپرسم پکیج آموزشیتون سطحش خیلی بالاس ؟ من چند ماه بیشتر نیست شروع کردم سالیدورکو،میخوام ببینم میتونم از رو این فیلم ها یهو بیام سطح بالا

سارا میرچی
مهمان
سارا میرچی

سلام و خدا قوت مهندس
ساییتون عالیه،معرکه اس ویدیو هاتون ،