Waarom is het ontwerp van de trekhoek essentieel voor spuitgieten?

Het ontwerpen van trekhoeken voor spuitgieten kan een hele klus zijn. Als ontwerpers en ingenieurs werken we graag met rechte, loodrechte modellen die gemakkelijk en intuïtief te lezen, te meten en aan te passen zijn.

Wanneer het echter tijd is om onderdelen daadwerkelijk via spuitgieten te vervaardigen, zullen uw ontwerpen moeten passen bij het proces zelf. Dat betekent ontwerpen in diepgangshoeken om de onderdelen uit de mal te kunnen werpen. Als u uw onderdelen niet met de juiste hoeveelheid ontwerp ontwerpt, brengt u de functionaliteit, pasvorm en cosmetische kwaliteit van uw onderdeel in gevaar.

Wat is een diepgangshoek?

Een trekhoek is een tapsheid die op de verticale wanden van het spuitgegoten onderdeel wordt aangebracht om te helpen bij het losmaken van het onderdeel uit de mal.

Trekhoeken zijn een vereist kenmerk van spuitgegoten aangepaste onderdelen. Een functioneel onderdeel voor spuitgieten moet trekhoeken hebben die naar zowel de holte- als de kernzijde gericht zijn. Dit verkleint de kans op beschadiging van de onderdelen en zorgt ervoor dat ze uit de machine kunnen worden geworpen.

Terwijl het gesmolten plastic in de gesloten matrijs stroomt en de holte vult, krimpt het materiaal bij afkoeling in de matrijs en grijpt als gevolg daarvan de kern vast.

Waarom zijn trekhoeken essentieel bij spuitgieten?

Zonder tapsheid zal het onderdeel niet alleen bekrast uitkomen, maar zal de mal ook ongewenste slijtage ondergaan. Dit zal op zijn beurt de levensduur van het gereedschap verkorten. Bovendien kunt u het onderdeel in dit geval mogelijk niet uitwerpen, wat betekent dat u de productie tot stilstand moet brengen om het onderdeel handmatig uit de mal te trekken.

Wat ook belangrijk is, is het overwinnen van de vacuümkrachten door lucht tussen het metaal en het plastic te laten, zodat het onderdeel goed kan ontsnappen. Het toevoegen van een adequate trekhoek zorgt ervoor dat kromtrekken bij het uitwerpen wordt voorkomen, terwijl een fatsoenlijke cosmetische afwerking behouden blijft.

Bij spuitgieten heb je ook te maken met de inherente afweging tussen het uitwerpmechanisme en het koelsysteem; ze strijden allebei om onroerend goed binnen de kern. Als uw onderdeel door het ontwerp gemakkelijk los te maken is, maakt u het gemakkelijker om het onderdeel uit te werpen, waardoor het koelsysteem meer ruimte krijgt.

Daarom laat u, in plaats van talloze pinnen of hulzen te hebben om het onderdeel uit de kern te duwen, veel ruimte over voor koelkanalen die uw cyclustijd aanzienlijk verkorten. Als gevolg hiervan krijgt u een meer concurrerende prijs per eenheid voor uw project, wat enorm voordelig is zodra u hoge productievolumes bereikt.

Dus waarom is het essentieel om diepgangshoeken aan uw ontwerp toe te voegen?

• Minimaliseert het kromtrekken van uw geometrie
• Verhoogt de standtijd van de matrijs
• Verbetert de oppervlakteafwerking van uw kunststof onderdelen
• Verbetert de oppervlakteafwerking van uw kunststof onderdelen

Hoe ontwerp je betere diepgangshoeken?

Er bestaat geen universele formule die u precies kan vertellen hoe u diepgangshoeken in uw ontwerp moet implementeren, maar er zijn wel enkele factoren waarmee u rekening moet houden:

Diepe zakken en holtes

Diepe zakken en holtes hebben een steilere trekhoek nodig om het vacuüm en de wrijvingskrachten te overwinnen wanneer het onderdeel uit de kern wordt geduwd.

Gedeeltelijke textuur

De textuur van het onderdeel bepaalt de minimale diepgang. Een gladder oppervlak, zoals een spiegelafwerking, is gemakkelijk uit te drukken en vermindert de hoeveelheid afval. Voor lichte texturen is een diepgang van 1-5 graden geschikt. Complexe texturen zoals leer of slangenleer introduceren micro-ondersnijdingen en vereisen een diepgang van 5-12+ graden.

Wat zijn de beste spuitgietmaterialen voor tochthoeken?

Hoe meer het plastic thermisch krimpt, hoe groter de diepgang moet zijn. Bovendien vereisen sterke, broze en schurende materialen uiteraard een grotere conus dan materialen die zacht, ductiel of zelfsmerend zijn.

Nylon is bijvoorbeeld erg vergevingsgezind en heeft niet noodzakelijkerwijs een trekhoek nodig, hoewel een standaard tapsheid van 2 graden altijd wordt aanbevolen.

Materiaal	Minimale diepgang*	Aanbevolen diepgangshoek
Nylon	0	1
Polyethyleen	0.5	1.5
PVC	0.5	1.5
PP	1	2
PC	1.5	2

Wat zijn de beste tips en trucs van Protolabs Network voor het ontwerpen van diepgangshoeken?

Diepgangshoeken zijn misschien niet jouw favoriete ontwerpfunctie, maar het is de moeite waard. Het correct ontwerpen ervan is de sleutel tot het verkrijgen van concurrerende kosten en het mogelijk verkorten van de doorlooptijd.

Hier volgen enkele geavanceerde tips voor het ontwerpen van de beste diepgangshoeken voor uw aangepaste onderdelen:

• Integreer het concept vroegtijdig in uw ontwerp. Als u een prototype van het onderdeel wilt maken met 3D-printen, zorg er dan voor dat het ontwerp al aanwezig is, om te voorkomen dat u uw ontwerpwerk moet herhalen.
• Teken zowel de holte als de kernzijde van uw onderdeel. De kern (binnenoppervlakken) vereist een iets grotere diepgang vanwege de krimprichting van het materiaal.
• Alle verticale vlakken moeten diepgang hebben. Deze omvatten ribben en hoekplaten, nokken en stand-off-functies.
• Hoe groter de trekhoek, hoe beter. Zelfs een hoek van 0,5 graden (het absolute minimum voor de meeste materialen) is beter dan helemaal geen trekhoek.
• De locatie van de scheidingslijn is niet altijd duidelijk. Zorg ervoor dat u vroeg in het proces uw leverancier raadpleegt om het eindontwerp op tijd op te leveren.
• De locatie van de scheidingslijn is niet altijd duidelijk. Zorg ervoor dat u vroeg in het proces uw leverancier raadpleegt om het eindontwerp op tijd op te leveren.
• Ontwerp de functies die een zijactie vereisen (zijholtes en bazen).

Voor een meer gedetailleerde handleiding over het ontwerpen van onderdelen voor spuitgieten hebben wij precies de juiste gids voor u.