Spuitgieten beheersen: Ontwerpelementen die succes leveren

Er zijn veel ontwerpelementen die we graag zien in modellen bestemd om gespoten onderdelen te worden. Soms krijgen we modellen die het perfect nagaan. U kunt zien dat de ontwerper/ingenieur een uitstekend gevoel heeft voor wat u wel en niet kunt met het proces, en het begint allemaal met solide kennis van hoe spuitgieten werkt.

Krijg uw ontwerp-voor-gieten check-up!

Als u een gegoten onderdeel wilt, moeten uw ontwerpen spreken over dat proces. We kunnen uw CAD reviewen en vroegtijdig bepalen of het onderdeel ontworpen is voor gietbaarheid, of we kunnen suggesten een andere optie te gebruiken, zoals 3D-printen of CNC-frezen. We kunnen zelfs kleine veranderingen voorstellen die een wereld van verschil kunnen maken zodra de productie van onderdelen begint. Die initiële feedback krijgen kan u veel hoofdpijn, tijd, en geld later besparen.

Afkoelen: Hoe dikte onderdelen beïnvloedt

Ontwerpt u uw gegoten onderdelen rekening houdend met wanddikte? We houden van uniforme wanddiktes in modellen. Het laat ons weten dat u visualiseerde hoe gegoten onderdelen afkoelen en harden. Uniforme wanddiktes tussen 0,060 en 0,120 inch (1,5-3,0mm) op onderdelen hebben is cruciaal om ervoor te zorgen dat de onderdelen gelijkmatig afkoelen. Bekijken op een andere manier, wees waakzaam voor te veel gewicht te besparen op het risico van onderdelen te bros of moeilijk te vullen te maken.

Naast het gebruik van uniforme diktes, als u dunne wanden ontwerpt, kunt u eindigen met:

• barstingen
• onderdrukte afkoeling en mogelijk vervorming als ze omringd zijn door dikke wanden
• onvolledige vulling of kortsluitingen
• zwakke naadlijnen en breukpunten
• extreme / vroege slijtage aan de scheidingslijn

Maak uw wanden te dik en u krijgt andere functionele rommel:

• inkruipen
• porositeit
• vervorming
• stroomlijnen

#1 Draft Picks OF 1 graad toevoegen voor scheiding

Draft is die (vaak) lichte hoek opgenomen op onderdelen om ervoor te zorgen dat ze gemakkelijk uit een vorm kunnen poppen zonder schade. Hopelijk voegt u draft automatisch toe. Als u een onderdeel creeërt zonder draft in het ontwerp, kunt u moeite hebben het aan het eind toe te voegen. We adviseren ook niet te verwachten dat uw leverancier beslist waar draft wel en niet moet zijn. Dit is riskant als ze een onderdeel aan uw montage leveren. Draft locaties in uw ontwerp communiceren kan het juiste verhaal vertellen aan de vormaler. Wat we van draft houden is hoe makkelijk het is om het in uw modellen op te nemen, dus voeg er altijd wat aan uw ontwerpen toe.

Draft stelt de onderdelen in staat om van de vorm gebumpt of geduwd te worden zonder toegevoegde spanning. We gebruiken vaak kookvoorbeelden zoals wafelijzers of Bundt-vormen. Elk heeft een gezond bedrag aan draft om het gebakken goed vrij te laten vallen uit zijn vorm.

Cosmetische onderdelen hebben meer draft nodig, met name bij het toepassen van texturen en polis. Functionele onderdelen hebben misschien niet zoveel draft nodig, maar 1 graad moet de minimum draft zijn die overwogen wordt in spuitgieten, met name bij het gebruik van aluminium tooling. Ook, het getal "1" is makkelijker te typen dan "0,5" voor een halve graad. Denk gewoon aan het getal 1 (als minimum) bij het toevoegen van draft.

Draft, in combinatie met uniforme wanddiktes, stelt het onderdeel in staat om binnen de vorm af te koelen zonder te binden of te wringen, wat interne spanning aan het onderdeel en de vorm zou toevoegen. Als uw onderdeel potato chips binnen in de vorm, voegt de toegevoegde vergrendelingskracht van het onderdeel binden spanning toe aan het ejectiesysteem en kan ejectiepinnen buigen en andere componenten risico lopen op schade aan vormen en downtime. In het ergste scenario, kan een gebrek aan draft aluminium en staalkenmerken in de vorm breken en zorgen voor dure reparaties zowel in dollars als in tijd.

Waarom we rondingen (radii) liefhebben (en waarom u dat ook zou moeten)

Bij spuitgieten laten we gesmolten hars door een holte stromen. Hars haat gedwongen te worden in een scherpe hoek—met name als het afkoelt en ontspant. Rondingen helpen schuifspanning en turbulentie te verminderen gecreëerd door scherpe hoeken en abrupte veranderingen in stroom. Een scherpe rand op uw onderdelen wil natuurlijk ontspannen en een kleine radius vormen, dus geef het iets wat het wil spiegelen—een curve, in plaats van een scherpe hoek. Rondingen toevoegen aan interne hoeken van uw onderdeelgeometrie is cruciaal om een onderdeel te helpen schoon uit de vorm te ejecteren.

Maak u klaar! Zet uw visualisatiehoed en -bril op—uw onderdeel is de positieve vorm. De vorm is de negatieve vorm gesplitst in twee. Dus, een binnenhoek op uw onderdeel is een buitenhoek op de vorm. Als het onderdeel afkoelt, krimpt het. Wanneer het dat doet, wordt de binnenhoek van het onderdeel harder tegen de buitenhoek van de vorm gedrukt. Als die buitenhoek van de vorm scherp is, zal het kunststofonderdeel uiteindelijk een scherpe rand omarmen. Dat leidt tot grijpen of knijpen op die scherpe hoek, creërend grab of bind. Ejectiesystemen moeten deze grab afduwen, en dat creëert spanning in de vorm en op het onderdeel. U eindigt met gebroken onderdelen, mogelijke gebroken vormen, en slecht verwerkte onderdelen als de vormer probeert risico te verminderen voor zowel de vorm als klantonderdelen.

Als u doorgaande kernen gebruikt om dure tooling zoals lifters, cams, en andere onderkantvormtechnologie te elimineren, hebben deze ook rondingen op de hoeken nodig. Ver te vaak creëren we oplossingen om kosten te verlagen door de onderkant door het onderdeel te projecteren om de doorgaande kern te vormen zonder hoekverlichtingen te creëren of ruimte voor rondingen toe te voegen om het onderdeel te helpen ejecteren uit de vorm. Bottom line: Vergeet uw rondingen niet.

De hars gaat rond en rond en komt hier uit

Het lijkt grappig om dit te zeggen aan ervaren onderdeelontwerpers maar onthoud: Spuitgietmodellen vereisen een opening (gate) om hars in de holte te duwen en ejectiepinnen om het onderdeel van de vorm te duwen. U wist dat waarschijnlijk, en dat maakt ons blij. Hier zijn een paar meer tips om ervoor te zorgen dat uw ontwerpen klaar zijn voor gieten.

Standaard single cavity molding en rapid turn-time molding zal standaard de tab gate gebruiken. Het is simpel, effectief, en vereist geen speciale hardware om het te laten gebeuren. Consumenten zijn gewend high-volume productieonderdelen te zien met verborgen of gecamoufleerde gating. Over het algemeen betalen bedrijven een significante voorafgaande kosten om specialiteit gating toe te voegen om dat te verbergen. Het is duur en vereist uitgebreide tijdlijnen om uw gate te verbergen. Een tab gate vereist geen tijd, het hoeft alleen op de scheidingslijn gesneden te worden en—boem—u kunt beginnen met gieten.

Ejectiepinnen zijn vereist. Ze zijn simpel, en effectief. Het goede nieuws is typisch er is een show-zijde en een non-show-zijde aan een onderdeel. De non-show-zijde is binnenin de montage—de binnenkant van de schaal of behuizing. Waar u mogelijk worstelt is als u iets maakt zoals een zeepbakje waar de binnenkant de show-zijde is. Onthoud, het onderdeel krimpt op de vorm als het afkoelt. Dat kan ervoor zorgen dat het aan de vorm kleeft, wat de vormer dwingt de binnenkant van het onderdeel op de ejectorzijde te plaatsen en het zou ook ejectiepinnen vereisen om het nu kleinere onderdeel van de vormkern af te duwen. Dit laat kleine ronde kenmerken op de binnenkant van onze zeepbakje achter, de bane van de zeepbakje-industrie.

We houden van CAD-bestanden waar het duidelijk is dat de ontwerper het spuitgietproces overwogen heeft. Wat we nog meer houden is wanneer u uw CAD-bestand vroegtijdig uploadt om feedback te ontvangen op uw geometrie en ons productieproces. Als u de regels niet helemaal uit heeft, start een dialoog met ons vroeg in het ontwerp zodat we u kunnen leiden naar het beste onderdeel in de kortst mogelijke tijd. Wachten tot uw ontwerp compleet is kan u verrassen wanneer de vormer om veranderingen vraagt. Het kan ook additionele onderdelen in uw montage beïnvloeren op het moment dat u klaar bent om te kopen.

Dus, dat zijn enkele van de dingen die we graag zien in CAD-modellen voor spuitgieten. Lees over de ontwerpelementen die we graag zien in onze andere dienstlijnen: CNC-frezen, 3D-printen, en bladmetaalfabricage.