Materialauswahl

Amorphe Kunststoffe haben Polymerketten mit einer zufälligen, verschlungenen Orientierung. Sie sind stärker und besser für strukturelle Anwendungen geeignet. Obwohl sie stark sind, sind sie anfällig für Stressfrakturen. Sie funktionieren auch nicht so gut wie halbkristalline Kunststoffe für Lagerflächen. Hier sind einige der häufigsten Typen:

>>ABS >>Acryl (PMMA) >>Polycarbonat (PC) >>PVC

Teilkristalline Kunststoffe weisen zufällige Abschnitte kristalliner Strukturen auf. Sie sind also ein Hybrid aus amorpher und vollständig kristalliner Struktur. Sie bilden großartige Lagerflächen, lebende Scharniere und bieten eine gute chemische Beständigkeit. Der Nachteil ist, dass sie stärker schrumpfen und sich verziehen als amorphe Kunststoffe. Hier sind einige der häufigsten Typen:

>>Acetal >>Nylon >>PBT >>HDPE >>LDPE >>PET >>Polypropylen

Formschräge hinzufügen
Ein Spritzgussteil muss ohne Beschädigung oder zu großen Widerstand aus der Form kommen. Um diese Probleme zu vermeiden, sollten Sie die Wände des Teils von der Trennlinie (Zeichnen) abwinkeln. Im Allgemeinen sollte keine Oberfläche des Teils genau 90 Grad zur Ziehlinie auf der Form sein. Wenn ein Teil nicht gezeichnet wird, kann dies zu Defekten wie Schleifspuren und einem schwierigen Auswurf führen. In der Abbildung unten ist das Werkzeug der A-Seite blau, die B-Seite rot und das Teil gelb. Beachten Sie die geringe Formschräge (durch die abgewinkelten Linien gekennzeichnet), die es dem Teil (gelb) ermöglicht, sich vom Werkzeugblock (rot) zu lösen.

Die Menge an Formschräge, die Sie auf das Teil auftragen sollten, hängt von der Anwendung ab. Die allgemeine Regel lautet, mindestens ein Grad für jeden Zentimeter Tiefe zu haben. Nachfolgend finden Sie eine Liste mit verschiedenen Designüberlegungen, bei denen Sie die Formschräge erhöhen möchten.

Dicke Bereiche vermeiden

Die dickste Stelle des Formteils bestimmt die Abkühlzeit. Die Kühlzeit stellt oft den längsten Teil des Spritzgießprozesses dar. Eine längere Kühlzeit führt zu einer längeren Zykluszeit, was die Kosten erhöht. Eine übermäßige Wandstärke kann auch zu Bauteilfehlern wie Einfallstellen und Hohlräumen führen. Bei den meisten Anwendungen beträgt die übermäßige Wandstärke mehr als 0,125 bis 0,1875 Zoll. Dickwandige Abschnitte sind formbar, aber sie eröffnen das Potenzial für Teiledefekte und lange Zykluszeiten. Obwohl es bestimmte Materialien und Zusatzstoffe gibt, um dicke Wandabschnitte zu erzielen, ist es am besten, dünn anzufangen. Dies reduziert die Zykluszeit und spart Materialverbrauch, was beides den laufenden Stückpreis senkt. Konstruktionshinweis: Wenn Sie einem Formteil „Kunststoff hinzufügen“ müssen, müssen Sie Stahl aus der Form entfernen.
Entkernen & Riffeln

Um dicke Abschnitte eines Teils zu vermeiden, können Sie Kerne und Rippen hinzufügen. Diese Merkmale reduzieren die Zykluszeit, reduzieren das Teilegewicht und könnten das Teil stärker machen. Das Konstruieren dieser Merkmale in die B-Seite des Teils ist üblich und die bewährte Methode. Diese Merkmale können dabei helfen, das Teil zur B-Seite oder Auswurfseite der Form zu ziehen; Sie wären dann auf der Nicht-Show-Seite des Teils. Es ist jedoch möglich, sie auch auf der A-Seite des Werkzeugs zu haben.

Das Bild oben zeigt ein perfektes Beispiel für das Entkernen eines Teils. Da dieser Teil einen großen Wandabschnitt erforderte, können Sie große Materialabschnitte entfernen, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen.

Stellen Sie sich dies in Bezug auf andere übliche Strukturkomponenten wie Rohre und Träger vor. Aufgrund der Art und Weise, wie Kräfte auf diese Komponenten einwirken, wird das Material entfernt

ändert nichts an seiner strukturellen Integrität. Das Bild links ist entkernt, das Bild rechts nicht. Mithilfe von Simulationssoftware konnten wir das Teil vorhersagen

ohne Entkernung doppelte Abkühlzeit erforderlich. Die zusätzliche Zeit in der Formmaschine erhöht die Kosten der Teile, und im Laufe der Zeit können diese Zahlen enorm sein.

Aus den obigen Bildern können Sie ersehen, dass das Entkernen nicht nur ein großer Abschnitt entfernten Materials ist. Stattdessen handelt es sich eher um ein Gewebe aus Wandabschnitten (bekannt als Rippen).

Das Hinzufügen von Rippen ist eine großartige Möglichkeit, einem Teil eine erhebliche Festigkeit zu verleihen, ohne die Zykluszeit zu beeinträchtigen. Rippen können auch die Materialmenge reduzieren, die in dem Teil verwendet wird.

Das Bild unten zeigt einen Vorsprung vor und nach dem Hinzufügen von Stützrippen. Da diese Rippen dünn sind, verlängern sie nicht die Kühlzeit, aber sie erhöhen die Festigkeit.

Beachten Sie, dass die Riffelung zur Ecke des Teils auch Kernbildung erzeugt (rechts). Es ist üblich, solche Vorsprünge an der Ecke eines Teils zu haben.

Wenn möglich, ist es am besten, genügend Platz zu lassen, damit der Kern vollständig von Kernen umgeben ist. Dies hilft, dicke Wandabschnitte zu vermeiden, die durchscheinen könnten

in Form von Bauteilfehlern (wie Einfallstellen durch Materialschrumpfung in dicken Bereichen) auf der äußeren Schaufläche eines Bauteils. Entwurf nicht vergessen!

Radien hinzufügen

Radien sind nicht nur optisch ansprechender, sie tragen auch zu einem reibungsloseren Kunststofffluss bei und verringern die Wahrscheinlichkeit von Brüchen. Beachten Sie bei der Gestaltung von Radien die Best Practice für gleichmäßige Wandstärken. Die Abbildungen unten zeigen eine vereinfachte und geschnittene Abdeckung. Durch das Hinzufügen von Radien wird sichergestellt, dass der Kunststoff gleichmäßig durch das Teil fließt, die Wandabschnitte gleichmäßig bleiben, das Teil optisch ansprechender wird und Potenziale vermieden werden