Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Equipment >> CNC machine

De vier factoren die 90% van de mensen negeert bij het ontwerpen van rubberen onderdelen

Rubber gegoten producten zijn nu een essentieel onderdeel van bijna elke industrie. Ze zijn overal, van luchtvaart tot auto's en zelfs in huishoudelijke apparatuur. De reden hiervoor is geen harde noot om te kraken. Het productieproces van rubberen onderdelen (van het ontwerp van de rubberen mal tot het daadwerkelijke gietproces) is goedkoper dan het productieproces voor andere soorten materialen. Door de elasticiteit van rubber zijn de ontwerpmogelijkheden van rubberen matrijs bijna onbeperkt. Daarom is het wijdverbreide gebruik ervan gemakkelijk te begrijpen.

Ondanks de vele productiemogelijkheden die mogelijk zijn met rubber, betekent dit echter niet dat elk productieproces zal slagen. Dit komt omdat er vaste regels zijn die moeten worden gevolgd bij het maken van het ontwerp van het rubberen product. Afgezien van het laatste is het ontwerp van de rubberen mal een ander essentieel proces waar fabrikanten op moeten letten. Als ze deze twee goed doen, is het productieproces op weg naar succes.

Dit artikel legt de verschillende voordelen van toepassingen en voordelen van rubberen onderdelen uit, het verschillende productieproces van rubberen onderdelen en de factoren die u nooit mag vergeten bij het maken van het ontwerp van de rubberen mal.

Wat zijn de voordelen en toepassingen van rubberen onderdelen?

Voordelen

Afgezien van het gemak van manoeuvreren vanwege zijn natuurlijke elasticiteit, maken vele andere eigenschappen het een favoriet voor het maken van onderdelen. Deze omvatten:

Lage productiekosten

Als klant wil je de productiekosten het liefst zo laag mogelijk houden. Met rubber als grondstof is het mogelijk om dit doel te bereiken vanwege het gemak van het ontwerpen en vervaardigen van rubberproducten. Hoewel ze niet allemaal zo goedkoop zijn, maakt de vergelijking van hun kosten met de functies die ze hebben de productie nog kosteneffectiever. U kunt dit echter alleen bereiken als het productieproces wordt afgehandeld door productieveteranen zoals RapidDirect.

Ontwerp wendbaarheid

Net zoals het rubber elastisch is, behouden de rubberen mal en het productontwerp dezelfde eigenschappen. Er zijn veel mogelijkheden voor rubber vanwege de verschillende vorm- en verbindingsmethoden die ontwerpers gebruiken tijdens de productie van rubberproducten. U kunt ook alternatieve methoden vinden om hetzelfde productdoel te bereiken, wat betekent dat er meer kosteneffectieve manieren kunnen zijn om rubberproducten te ontwerpen en te vervaardigen. Door met ons bij RapidDirect samen te werken, kunnen we met succes uw aangepaste rubberproducten ontwerpen met de meest kosteneffectieve methoden.

Grotere duurzaamheid

Metalen en plastic onderdelen kunnen hun functionele prestaties verliezen, vooral als ze worden gebruikt in machines met hoge trillingsprestaties. Rubberen onderdelen, vooral als ze op maat worden gemaakt, kunnen behoorlijk tegen een stootje vanwege hun natuurlijke dempende eigenschappen waardoor ze veel langer meegaan dan hun tegenhangers.

Toepassingen

Voor onderdelen met een dergelijke sterkte, duurzaamheid en elasticiteit is het niet meer dan normaal dat ze in verschillende industrieën worden toegepast. Met het toenemende gebruik van meerdere materialen bij het vervaardigen van onderdelen, is het gebruik van rubber bij het maken van onderdelen gestaag in populariteit toegenomen. Enkele van de meer populaire industrieën waar professionals rubberproducten gebruiken, zijn:

Medische industrie

In een industrie die apparatuur nodig heeft die het menselijk lichaam kan binnendringen zonder schade aan te richten, kunnen rubberproducten deze taak gemakkelijk aan. Met materialen als katheters en diafragma's is het gebruik van rubber in medische apparatuur vrij wijdverbreid. Afgezien van deze geavanceerde apparatuur, gebruiken fabrikanten ook rubber om algemene apparatuur te maken, zoals handschoenen, buizen en doppen. Fabrikanten gebruiken ook rubber bij het maken van de wielen op ziekenhuisbedden die helpen bij het gemakkelijk verplaatsen van patiënten. Deze producten zijn allemaal essentiële medische producten die worden gebruikt om levens te redden.

Elektrische industrie

Ten eerste zijn rubberproducten populair in de elektrische industrie vanwege hun isolerende eigenschappen. Vanwege hun onvermogen om elektriciteit over te brengen, gebruiken elektrotechnici en professionals ze voor beschermende doeleinden. Enkele populaire voorbeelden zijn de stroomafnemerisolator, die elektrische professionals gebruiken in hoogspanningsleidingen. Zoals de naam al aangeeft, voorkomt het elektrische transmissie in een sterk elektrisch geladen atmosfeer. Anderen zijn onder meer siliconenafdekkingen die populair zijn vanwege hun gebruik in stroomonderbrekers. Elektrische professionals noemen ze soms '' het hart van de stroomonderbreker'. We hebben ook de meervoudige railverbindingen die worden gebruikt in en pakkingen die worden gebruikt in aansluitdozen en behuizingen.

Auto-industrie

De auto-industrie zou misschien wel de industrie kunnen zijn die het meest gebruik maakt van rubberen onderdelen. Van hun gebruik in hun vloeistofoverdrachtsystemen tot transmissiesystemen en natuurlijk de autobanden, auto's hebben veel essentiële onderdelen die rubberen onderdelen gebruiken. Onderzoek heeft zelfs aangetoond dat 75% van het rubber wordt gebruikt voor het maken van banden. En het is ook een bekend feit dat de auto-industrie veel gebruik maakt van banden. Enkele andere populaire onderdelen van auto's die rubberen onderdelen gebruiken, zijn antivibratiesystemen voor auto's, O-ringen en afdichtingsmiddelen.

Soorten fabricageprocessen die worden gebruikt bij het maken van rubberproducten

Zoals eerder vermeld, zijn er verschillende processen betrokken bij het productieproces van rubberen onderdelen. In de meeste gevallen bepaalt het ontwerp van het rubberproduct welke van deze productieprocessen geschikt zijn voor de productie van onderdelen. Elk van deze productietechnieken heeft zijn voordelen, waardoor ze gespecialiseerd zijn in het maken van verschillende soorten rubberproducten. Als u elk van deze processen volledig begrijpt, kunt u de beste keuze maken voor gebruik in uw productieproces in termen van kosten, technisch niveau en geschiktheid voor de productie. Hoewel er nogal wat van zijn, bespreken we de populaire processen waarbij gieten betrokken is:spuitgieten, transfergieten en compressiegieten.

Spuitgieten

Dit is vergelijkbaar met het kunststof spuitgietproces. Het spuitgietproces van rubber omvat echter veel meer verwarming. Het proces houdt in dat de machinist het materiaal in een vloeiende toestand verwarmt. Vervolgens injecteren ze het materiaal onder druk vanuit de verwarmingskamer via een reeks kanalen (bekend als sprues of lopers) in de mal. De verwarmingseenheid en de injectie-eenheid zijn ook twee afzonderlijke componenten, met elk hun eigen bedieningselementen.

Bij dit proces kan ook een extrudercomponent als verwarmingseenheid dienen. Zolang de ontwerpers en fabrikanten het matrijsontwerp en andere componenten van het bewerkingsproces goed krijgen, kost het rubberen spuitgietproces meestal niet veel tijd. Automatisering is ook een veelvoorkomend kenmerk van dit proces, wat de doorlooptijd versnelt. Bij RapidDirect kunnen we alle soorten spuitgietprocessen aan, ongeacht de gewenste materialen.

Compressiegieten

Deze methode is de oudste en ook de minst kostenintensieve. In dit proces wordt het ruwe rubber gevormd tot een grote massa (bekend als een blanco). De machinist plaatst deze blanco vervolgens in de mal en verwarmt deze om deze uit te harden en te vormen. Dit is waar het ontwerp van de mal voor rubberen onderdelen een belangrijke factor is. Vanwege de noodzaak van uitharding kan de opwarmtijd even duren.

Dit is echter afhankelijk van de dikte van de matrijswanden. Daarom maakt de ontwerper de rubberen malwanden evenredig aan de hoeveelheid tijd die nodig is voor verwarming. Daarom kan de opwarmtijd variëren van minuten (voor dunne wanden) tot uren (voor dikke wanden). Deze methode is geschikt voor productie met grondstoffen met slechte vloei-eigenschappen en hoge viscositeit. Het proces kan echter behoorlijk tijdrovend zijn. Elektrische isolatoren, afdichtingen en siliconen polsbandjes zijn voorbeelden van rubberen producten die zijn gemaakt met behulp van dit productieproces van rubberen onderdelen.

Transfergieten

Dit productieproces van rubberen onderdelen is bedoeld om de lange verwarmingstijd die gepaard gaat met persvormen tegen te gaan. Het proces omvat ook het gebruik van een blanco, die in de mal wordt geladen en in de verschillende holtes wordt verdeeld. Voordat het rubber echter in de holtes wordt verdeeld, ondergaat het enige voorverwarming. Dit proces verkort de uithardingstijd van het rubber en verhoogt de vloei-eigenschappen, waardoor het de holtes gemakkelijk kan vullen. De mallen zijn hier echter het duurst en ingewikkeldst. Daarom mag het ontwerp van de rubberen mal hier alleen door experts worden behandeld.

Bij RapidDirect zijn we gespecialiseerd in verschillende soorten vormprocessen; daarom zijn uw rubberen malontwerp en de productie van rubberproducten gegarandeerd succes.

Elk productieproces van rubberen onderdelen is geschikt voor het vervaardigen van verschillende rubberen onderdelen. Als u ze dus goed begrijpt, kunt u beslissen welke de beste optie is voor uw onderdeelproductie.

Factoren die u nooit mag negeren bij het ontwerpen van rubberen onderdelen

Een fout die een ingenieur nooit mag maken bij het vervaardigen van een op maat gemaakt rubberen onderdeel, is het gebruik van minder dan standaard onderdelen. Hoewel dit op korte termijn misschien lagere kosten lijkt te hebben, levert het uiteindelijk meer op dan de gebudgetteerde kosten. Wanneer u echter goede onderdelen gebruikt, verbeteren ze de levensduur en functionele prestaties van het rubberen onderdeel. Het type onderdelen dat wordt gebruikt, maakt echter niet eens uit als het ontwerp niet van topklasse is. Dit laat dus zien hoe belangrijk het ontwerp van zowel de mal voor de rubberen onderdelen als het product is in een productieproces voor rubberen onderdelen (of welk type onderdeel dan ook).

Hieronder staan ​​enkele factoren die u nooit mag vergeten bij het ontwerpen van een rubberen onderdeel:

1. Vragen Checklist

Bij het ontwerpen van een rubberen onderdeel zijn er enkele essentiële vragen die u moet beantwoorden om te weten hoe u het product het beste kunt ontwerpen en vervaardigen. Deze vragen omvatten:

  1. Wat is de functie van het onderdeel?

In rubberen onderdelen kunnen hun functies het absorberen van trillingsenergie omvatten, een vloeistofcontainer afdichten (dus ondoordringbaar zijn voor de vloeistof), dienen als een doorgangsmechanisme voor de vloeistof of structurele ondersteuning bieden. Dit zijn slechts enkele voorbeelden van de functies van rubberen onderdelen.

  1. Welke eigenschappen moet het onderdeel hebben?

De gewenste eigenschappen van de rubberen onderdelen zijn heel belangrijk bij het bepalen van de te gebruiken materialen en de structuur van de onderdelen. Voorbeelden van gewenste eigenschappen in rubberen onderdelen zijn weerstand tegen veranderingen in fysieke eigenschappen in aanwezigheid van vloeistoffen of hitte of het vermogen om te rekken zonder de elastische eigenschap te verliezen.

  1. Wat is de omgeving waarin het onderdeel zal functioneren?

De omgeving waarin het rubberen onderdeel zal functioneren, zal ook bepalen hoe de ontwerper het onderdeel zal structureren. Enkele voorbeelden van omgevingen waar fabrikanten rubberen onderdelen gebruiken, zijn onder meer zonlicht, natte gebieden, chemische oplosmiddelen en gebieden met dynamische belasting waar het onderdeel kan vervormen.

Na het beantwoorden van deze vragen moet u een duidelijk beeld hebben van de functie van het rubberen onderdeel en hoe het onderdeel deze functie zal vervullen. In dit stadium zullen ook de laatste opmerkingen over de structuur van het onderdeel worden gemaakt.

2. Elastisch materiaal selecteren

Na het beantwoorden van de vragen, is het volgende onderdeel het kiezen van het materiaal dat voor het onderdeel zal worden gebruikt. Dit is een ander belangrijk aspect, aangezien het gebruikte materiaal een grote rol speelt bij het bepalen in hoeverre het onderdeel zijn functies kan vervullen. Als u het beste materiaal kiest voor de productie van onderdelen, moet u een geschikt materiaal vinden voor de beoogde functie, het is niet te duur en heeft een lange levensduur.

In de meeste gevallen, als u de bovenstaande vragen hebt beantwoord, zou u in staat moeten zijn om het materiaal aan te wijzen dat de beoogde functie zal vervullen. Als u echter nog steeds niet zeker weet welke materialen u het beste kunt gebruiken, zijn hier enkele factoren waarmee u rekening moet houden:

  • Blootstelling van het rubber aan ultraviolet licht en zonlicht, waardoor het kan ontleden.
  • Aanwezigheid van ozongas uit natuurlijke of kunstmatige bronnen (bijv. elektrische motoren). Ozon is een verontreiniging die nadelige effecten heeft op rubber.
  • De kans dat het rubberen deel direct of indirect wordt blootgesteld aan het menselijk lichaam. U moet rekening houden met de contactperiode.
  • De vloeistoffen (primair of secundair) waaraan het rubberen onderdeel wordt blootgesteld.
  • Het vermogen van het materiaal om zijn integriteit en functionele prestaties te behouden bij extreme temperaturen.

Elastische materiaalhardheid

Elastische materialen hebben een schaal voor hun hardheid variërend van Shore A (thermohardende rubbers) tot Shore D (thermoplastische rubbers). Elke schaal heeft ook zijn classificaties, bijv. Fabrikanten beoordelen de Shore A-schaal van 20 Shore A tot 90 Shore A. De materialen die gewoonlijk worden gebruikt in het productieproces van rubberen onderdelen variëren van 50 Shore A tot 80 Shore A.

Hoewel de hardheid die voor een bepaald project wordt gebruikt afhangt van de toepassing van het onderdeel, zijn er enkele problemen met betrekking tot het gebruik van sommige materialen. Er zijn bijvoorbeeld enkele aanzienlijke problemen wanneer fabrikanten proberen om zeer zachte (<30 Shore A) of zeer harde (>80 Shore A) rubbermaterialen te gebruiken voor de fabrikant van onderdelen met diepe ondersnijdingen of complexe geometrie. Hier zijn enkele suggesties voor enkele materiële toepassingen:

  • Als uw rubberen onderdeel wordt blootgesteld aan extreme temperaturen van meer dan 150 graden Celsius in een industriële omgeving, dan is een fluorelastomeer een goede materiaalkeuze.
  • Nitrilrubber is een uitstekende keuze voor algemene toepassingen.
  • Als uw rubberen onderdeel medische toepassingen heeft en hoge eisen moet stellen, dan is siliconenrubber de beste keuze.

3. Hoeken en randen ontwerpen

Bij het ontwerpen van rubberen producten zijn scherpe hoeken over het algemeen onaanvaardbaar. In de meeste gevallen breken ontwerpers de hoek met een straal van> 0,05 inch. De reden hiervoor is dat de hoeken het ontwerp en de constructie van de rubberen mal onnodig moeilijk maken. Dit verhoogt ook de kosten van het vervaardigen van de matrijs, waardoor de kostprijs van het rubberen onderdeel stijgt. Afgezien van de stijging van de productiekosten, kan dit ook de kans vergroten dat sommige onderdelen defect raken.

Het is echter precies het tegenovergestelde van randen van rubberen onderdelen. Machinisten geven er over het algemeen de voorkeur aan dat de randen van rubberen onderdelen scherp zijn, vooral wanneer ze een scheidingslijn kruisen. Dit vereenvoudigt het ontwerp en de constructie van de rubberen mal. De onderstaande afbeeldingen laten zien hoe ideale hoeken en randen eruit zouden moeten zien.

  • Hoeken moeten rondkijken als ze van bovenaf worden bekeken
  • Randen moeten er vanaf de zijkant uitzien als een vierkant

4. Ondersnijdingen

Een ondersnijding is een kenmerk van een onderdeel dat uitsteekt in het hoofdgedeelte van het onderdeel. Een probleem met ondersnijdingen is dat ze niet te diep in het onderdeel mogen uitsteken. Als dit gebeurt, wordt het onderdeel heel moeilijk uit de mal te verwijderen. In het geval van rubberen onderdelen die dit soort ondersnijdingen nodig hebben voor hun functionaliteit, moeten de ontwerpers het ontwerp van de rubberen mal zo maken dat de mal zowel verticaal als horizontaal opent. Bij het verwijderen van het onderdeel uit dit type mal komt het onderdeel er makkelijker uit. Dit komt doordat de middenplaat omhoog trekt terwijl de zijkanten naar buiten schuiven. Het ontwerp en de bewerking van dit soort rubberen mallen zijn echter duurder.

Conclusie

Hoewel rubberen onderdelen u veel structurele prestaties kunnen bieden tegen relatief lagere kosten, is het essentieel dat ze goed zijn ontworpen. De rubberen mal en het ontwerp van het onderdeel moeten van topkwaliteit zijn als het rubberen onderdeel zijn verwachte functies kan waarmaken. Daarom kunt u het zich niet veroorloven om het ontwerp van uw rubberen mal aan iedereen uit te besteden. Je hebt het beste van het beste nodig. En dat is wat RapidDirect u biedt.

Met jarenlange ervaring in de productie van rubberen onderdelen onder onze riem, kunnen we u verzekeren van de beste van de beste diensten bij het ontwerpen van de mal voor rubberen onderdelen en het bewerken van de rubberen onderdelen zelf. Daarnaast zullen we uw voorgestelde matrijsontwerp controleren op haalbaarheid voor productie, terwijl we kosteneffectieve opties bieden om het nog beter te maken. Om een ​​glimp op te vangen van onze uitstekende diensten, klik op de onderstaande link. We wachten!


CNC machine

  1. Vier belangrijke vragen voor het ontsluiten van de kracht van live veldgegevens
  2. Wat zijn de meest voorkomende fouten die u moet vermijden bij het ontwerpen voor productie?
  3. 12 plastic fabricagemethoden en wanneer ze worden gebruikt
  4. De complete gids voor bewerkte onderdelen
  5. Het Opportunity Kwadrant:vier delen voor het succes van Industrie 4.0
  6. Vermijd deze 4 veelvoorkomende fouten bij het ontwerpen voor productie
  7. Bijdragen van CNC-machines aan de mijnbouw
  8. De ultieme gids voor het ontwerpen van bewerkte onderdelen
  9. Factoren die van invloed zijn op de kosten van lasersnijden
  10. Welke factoren zijn van invloed op de kosten van lasersnijden?
  11. De belangrijkste onderdelen van een richtkijker-gids voor een telescopische richtkijker