في عملية تصميمالمنتجات البلاستيكية، هناك بعض الاعتبارات الأساسية التي لا يمكن تجاهلها. ويمكن القول أن مصنعي المواد الخام أن تكون المروجين المهمين لتصميم المنتجات البلاستيكية. هذه الورقة يقدم المهارات الأساسية ومبادئ تصميم المنتجات البلاستيكية من جوانب اختيار المواد، واختيار تجهيز، والنظر في القوة، وتصميم العفن، الخ.
قائمة مرجعية للتصميم
الهدف من تطوير المنتجات الجديدة أو تحسين المنتج هو جعل المنتجات ذات أداء ممتاز مع الحصول على تكلفة إنتاج منخفضة. مهام التصميم تشمل أساسا اختيار المواد الخام، وأساليب المعالجة، وحساب القوة وتصميم العفن.
فقط من خلال النظر في هذه العوامل ومتابعة منهجي يمكننا أن ننتج ذات جودة عالية والعفن التجاري. ولا بد من التأكيد على أن قابلية البلاستيك للعملية وكفاءة التكلفة ليست حتمية، ويجب على المصممين إيلاء اهتمام كبير للحل الصحيح لعملية اختيار المواد الخام وتجهيزها.
مقارنة المواد الخام
بالمقارنة مع غيرها من المواد الخام التقليدية، وينبغي إيلاء اهتمام خاص لتصميم أجزاء المواد الخام البلاستيكية.
خصائص البلاستيك يمكن أن تختلف في مجموعة واسعة. من خلال إضافة الحشو والمواد المقوى والمعدّلات ، سيتم تحويل خصائصها بشكل كبير.
في بعض الأحيان في ظل ظروف التشغيل نفسها، والبلاستيك تظهر أداء مختلف تماما من المعدن. ولذلك، فإن التصميم الوظيفي الاقتصادي والفعال من صب المعادن، إذا ما طبقت على البلاستيك في عجلة من امرنا، وسوف تفشل بسهولة.
عندما تكون درجة حرارة المادة قريبة من نقطة انصهارها ، فإن درجة الحرارة والوقت ستؤثر بشكل مباشر على سلوك تشوه المادة الخام.
خصائص البلاستيك ليست فقط خصائص المواد الخام النقية. إذا تمت معالجة المواد الخام في نطاق غير مناسب، فإن أفضل تصميم سيفشل. بنفس الطريقة، لا يمكن معالجة المنتجات لحل نقاط الضعف في التصميم. لذلك ، لا يمكن ضمان جودة الأجزاء البلاستيكية إلا عند النظر في جميع العوامل.
تصميم توفير التكاليف
المصممين هم في الغالب المسؤولة عن التكلفة النهائية للأجزاء البلاستيكية. قراره يحدد مسبقا تكلفة الإنتاج، وصنع العفن والتجميع. غالبًا ما تكون المراجعات والتحسينات اللاحقة مكلفة وغير ممكنة.
لإعطاء اللعب الكامل لمزايا المواد الخام البلاستيكية يمكن أن توفر التكاليف في العديد من الجوانب. تصميم متكامل متعدد الوظائف، وتكنولوجيا التجميع منخفضة التكلفة (مثل مشبك، جهاز لحام، جهاز ثابت، تقنية صب حقن المواد المزدوجة، الخ)، خصائص التشحيم الذاتي، إجراءات معالجة السطح الحر، الخ. إيلاء الاهتمام لسمك الجدار، العفن، والتسامح، والمواد الخام، وما إلى ذلك لتوفير المزيد من التكاليف.
موقع البوابة
يجب على المصممين ليس فقط حساب تصميم المنتجات البلاستيكية ، ولكن أيضًا إيلاء اهتمام خاص لتصميم بوابة القالب. يجب عليهم اختيار نظام البوابة الصحيح وعدد النقاط وموقعها. سيكون لأنواع ومواقع البوابة المختلفة تأثير كبير على جودة المنتجات.
اختيار موقع البوابة سيحدد الخصائص التالية للمنتجات البلاستيكية:
ملء السلوك
البعد النهائي (التسامح) للمنتج
سلوك الانكماش، تزييفها
مستوى الأداء الميكانيكي
جودة السطح (المظهر)
إذا اختار المصمم البوابة الخاطئة، فمن المستحيل تقريباً تصحيح العواقب من تحسين معلمات المعالجة.
مبادئ التصميم الأساسية:
لا تضع البوابة في منطقة الضغط العالي؛
تجنب أو تقليل خط الانصهار قدر الإمكان؛
الحفاظ على خط الانصهار بعيدا عن منطقة الضغط العالي ممكن؛
بالنسبة للبلاستيك المقوى ، يحدد موقف البوابة أداء صفحة الحرب للجزء ؛
توفير فتحات كافية لتجنب الفخاخ الهواء.
تكنولوجيا التجميع الأساسية
بعض تقنيات التجميع البسيطة المعترف بها من قبل جميع المصممين ، مثل تجميع مشبك ، وتجميع الصحافة وتجميع مؤشر الترابط ، يمكن أن توفر إلى حد كبير تكاليف الإنتاج عن طريق تجميع المكونات بسهولة وسرعة.
أكبر ميزة من التجميع مشبك هو أن هناك حاجة إلى أجزاء التجميع إضافية. في تصميم المشبك ، يجب على المصمم ضمان البعد الهندسي للتركيب لتجنب فضفاضة من أجزاء التجميع الناجمة عن الاسترخاء الإجهاد.
يمكن أن تجعل الضغط مكونات بلاستيكية تتجمع بقوة عالية بأقل تكلفة.
يتكون تجميع مؤشر الترابط من تطبيق نوع منفصل ، أو المسمار النوع المشترك أو إدراج المسمار المتكامل. من أجل تجنب حدوث مكونات غير مؤهلة ، فهي خطوة رئيسية لضمان الحجم الصحيح لمكم العمود. ويمكن تقديم العديد من الاقتراحات من قبل الشركات المصنعة المسمار في هذا الصدد.
اختيار المواد
بشكل عام ، لا توجد مواد سيئة ، يتم استخدام المواد الخاطئة فقط في مجالات محددة.
الحرارة هو الأكثر شيوعا في صب الحقن. ويمكن تقسيمها إلى البلاستيك غير متبلور والبلاستيك شبه البلوري. بشكل عام ، يستخدم البلاستيك الحراري شبه البلوري بشكل رئيسي لأجزاء ذات قوة ميكانيكية عالية ، في حين يستخدم البلاستيك الحراري غير المتبلور في كثير من الأحيان للقشرة لأنه ليس من السهل الانحناء.
هناك غير معززة، الألياف الزجاجية عززت، المعدنية والزجاج مليئة منتجات البلاستيك الحراري. وتستخدم أساسا الألياف الزجاجية لزيادة القوة والحزم ودرجة حرارة التطبيق. المعادن والألياف الزجاجية لها تأثير التعزيز أقل، وتستخدم أساسا للحد من warpage.
تضاف سلسلة من مواد التعزيز والحشو والمعدّلات إلى بعض اللدائن الحرارية لتغيير خصائصها.
بعض المواد الحرارية، وخاصة PA6 و PA66، لديها التنويم المغناطيسي قوية. هذا قد يكون لها تأثير أكبر على خصائصها الميكانيكية والاستقرار الأبعاد. وينبغي إيلاء اهتمام خاص لهذا الأداء عند المضي قدما.
تقوية الضلع
بشكل عام ، يمكن تعزيز صلابة المكونات بالطرق التالية:
زيادة سمك الجدار؛
زيادة معامل مرن (على سبيل المثال زيادة محتوى الألياف المسلحة)؛
وتعتبر تيبس في التصميم.
إذا كانت المواد المستخدمة في التصميم لا يمكن أن تلبي الصلابة المطلوبة، يجب اختيار المواد ذات المعامل المرن ة الأكبر. يمكن تحقيق لحظة كبيرة من الجمود بسهولة عن طريق وضع قوي سميكة وعالية. ولكن لالحرارية
