Wat zijn de meest voorkomende gebreken in het spuitgietproces en hoe voorkom je deze? Dit artikel biedt zes essentiële ontwerptips om productiefouten te voorkomen en tegelijkertijd de kosten en doorlooptijd van uw vormdelen te verminderen.
Spuitgieten is het proces bij uitstek voor het maken van grote hoeveelheden kunststof onderdelen. Omdat spuitgieten een hoge herhaalbaarheid, ontwerpflexibiliteit en lage kosten per eenheid biedt, is het geen verrassing dat de meeste plastic onderdelen die u om u heen tegenkomt, uit mallen zijn geworpen in plaats van uit CNC-fabrieken of 3D-printers.
Hoewel spuitgieten een aantal voordelen met zich meebrengt, zijn er ook enkele nadelen waarmee rekening moet worden gehouden. Om te beginnen is het maken van de eerste mal vrij duur en kunnen de doorlooptijden langzamer zijn dan bij 3D-printen en CNC-bewerking. Aangezien u de productie van duizenden, zo niet miljoenen onderdelen waarschijnlijk niet wilt overhaasten, zijn deze factoren geen dealbreakers.
De misschien wel belangrijker factor om in gedachten te houden is dat bij het spuitgietproces veelvoorkomende defecten in de gaten moeten worden gehouden. Het is van cruciaal belang om productiefouten al in de ontwerpfase op te sporen en op te lossen.
In dit artikel worden zes handige ontwerptips besproken om veel voorkomende defecten te voorkomen en het meeste uit uw spuitgietproductieruns te halen.
Diepgangshoeken maken het gemakkelijker om onderdelen uit de mal te verwijderen
Wanneer u voltooide onderdelen uit een mal werpt, loopt u het risico dat er sleepsporen op het oppervlak van de onderdelen achterblijven. Door trekhoeken aan het ontwerp van uw onderdeel toe te voegen, wordt het veel gemakkelijker om het te verwijderen, waardoor de kans aanzienlijk kleiner wordt dat een onderdeel bedekt raakt met ongewenste markeringen.
Voor het optimale resultaat raden wij aan om op alle oppervlakken van uw onderdeel een minimale trekhoek van 2 graden toe te voegen. Als uw onderdeel een gestructureerd oppervlak heeft, is een extra hoek van 0,4 graden voor elke 0,1 mm textuurdiepte de beste manier van handelen.
Het vermijden van ondersnijdingen zal het verwijderen van onderdelen ook gemakkelijker maken
Wanneer u onderdelen ontwerpt die uiteindelijk door spuitgieten zullen worden vervaardigd, is het belangrijk om te onthouden dat een deel van het productieproces bestaat uit het verwijderen van onderdelen uit een mal. Als u uw onderdelen ontwerpt met een ondersnijding (of meerdere), wordt het bijna onmogelijk om ze uit te werpen nadat het proces is voltooid.
Als u ondersnijdingen helemaal vermijdt, wordt het veel gemakkelijker om uw onderdelen te verwijderen. Niet alleen dat, maar er zijn verschillende manieren om het verwijderen van onderdelen nog efficiënter te maken. Dit zijn de vier die wij aanbevelen:
Gebruik afsluitingen
Verplaats de scheidingslijn
Gebruik bump-offs
Voeg glijdende zijacties en kernen toe
Gebruik overal dezelfde wanddikte of voeg vloeiende overgangen toe
Als u uw onderdelen spuitgiet, moeten de wanden van uw componenten zo uniform mogelijk zijn. Je moet ook voorkomen dat je onderdelen met te dikke muren ontwerpt. Onderdelen met niet-uniforme wanden kunnen smelten als het materiaal na het vormen afkoelt.
U heeft wel opties als uw onderdeel wanden van verschillende diktes moet bevatten. Als u niet-uniforme muren heeft, maak de overgangen dan zo soepel mogelijk met een afschuining of afronding die drie keer zo lang is als het verschil in wanddikte. Op deze manier zal het materiaal de holte van de mal gelijkmatig vullen, waardoor eventueel toekomstig smelten wordt beperkt.
Dikke delen van onderdelen uithollen en ribben toevoegen om kromtrekken en krimpen te voorkomen
Als uw onderdeel secties heeft die bijzonder dik zijn, neemt de kans op kromtrekken en krimpen toe. Het is essentieel om de maximale dikte voor uw gehele onderdeelontwerp te beperken. U kunt ook dikkere delen van uw onderdeel uithollen voor een soortgelijk resultaat.
Om de sterkte van secties die tijdens het ontwerpproces hol worden te verbeteren, plaatst u ribben in deze secties om de sterkte en stijfheid te verbeteren terwijl de wanden de juiste dikte behouden.
Afgeronde randen zorgen ervoor dat materiaal in de mal kan stromen
De uniforme wanddikte-truc is ook van toepassing op de randen en hoeken van uw onderdeel. De overgangen van het ene deel van het onderdeel naar het andere moeten zo soepel mogelijk zijn, zodat het materiaal soepel in de mal kan stromen.
Gebruik voor binnenranden een straal van minimaal de helft van de wanddikte
Voeg voor buitenranden een straal toe die gelijk is aan de binnenradius plus de wanddikte
Deze maatregel zorgt ervoor dat de dikte van de wanden van uw onderdeel overal consistent is (dat betekent dat u de hoeken niet vergeet).
Afgeronde randen zorgen ervoor dat materiaal in de mal kan stromen
De uniforme wanddikte-truc is ook van toepassing op de randen en hoeken van uw onderdeel. De overgangen van het ene deel van het onderdeel naar het andere moeten zo soepel mogelijk zijn, zodat het materiaal soepel in de mal kan stromen.
Gebruik voor binnenranden een straal van minimaal de helft van de wanddikte
Voeg voor buitenranden een straal toe die gelijk is aan de binnenradius plus de wanddikte
Deze maatregel zorgt ervoor dat de dikte van de wanden van uw onderdeel overal consistent is (dat betekent dat u de hoeken niet vergeet).
