Руководство по дизайну многослойного формования, которое вы никогда не должны забывать

Многослойное литье – это процесс литья под давлением, при котором слой смолы (обычно резиноподобного пластика, известного как TPE) наносится на уже сформованный или обработанный материал, чтобы придать ему свойства, которыми он сам не обладает.

Хотя этот процесс экономически эффективен и помогает обеспечить отличную адгезию между материалами, он требует надлежащего планирования. Например, машинист должен выбрать правильные материалы для выполнения функции детали и достижения максимальной адгезии. Это одна из причин, по которой машинист должен правильно спланировать руководство по многокомпонентному формованию.

Из-за сложности конструкции необходимо соблюдать осторожность при изготовлении наплавляемой конструкции. Эта статья поможет дать полезные советы о принципах, которые следует учитывать при составлении руководства по проектированию многокомпонентного литья.

Факторы, которые следует учитывать перед проектированием многокомпонентного формования

Приступая к руководству по дизайну многослойного формования, вы должны учитывать несколько факторов, которые помогут сделать дизайн успешным. Примеры таких факторов включают:

Функция детали

Проектирование литьевой детали начинается с полного понимания функции детали. Чтобы иметь возможность сделать это, вы должны задать себе несколько вопросов о части, таких как:

1. Какова предполагаемая цель этой детали?

Понимание того, почему вы хотите спроектировать часть, очень важно для части дизайна. Из-за широкого применения многослойного формования знание цели вашего продукта необходимо для понимания процесса, который нужно использовать. Например, если вы планируете формовать уплотнение на водонепроницаемом корпусе, целью продукта является водонепроницаемое уплотнение.

2. Какой тип воздействия будет на детали?

Вы также должны учитывать тип воздействия, с которым столкнется ваш продукт при исполнении служебных обязанностей, прежде чем создавать дизайн. Например, если деталь будет подвергаться агрессивному излучению, такому как ультрафиолетовое излучение, вы можете использовать специальный пластик для этого типа продукта.

3. Почему вы переформовываете деталь?

Причина, по которой вы используете многослойное литье для детали, также поможет определить, насколько сложной должна быть конструкция. Например, при изготовлении руководства по проектированию литьевого формования TPE для TPE (подобного резине), который будет отлит на ручке, предполагаемое использование такого хитроумного приспособления - либо для поглощения вибрации, либо для эргономики, захвата или комфорта. Удовлетворительный ответ на этот вопрос поможет выбрать правильный материал и составить правильное руководство по проектированию многокомпонентного литья.

4. Планируете ли вы делать деталь в больших масштабах?

Если вы планируете организовать крупномасштабное производство, вы также должны учитывать это при составлении руководства по проектированию многокомпонентного литья. Например, литая деталь, предназначенная для гашения вибраций, будет иметь толстую стенку, для чего потребуется больше материала и более длительное время цикла для производства каждой детали. Изготовление такого продукта может быть очень дорогим, но оно того стоит, если вам нужно всего несколько штук.

Сценарий части

Убедившись, что функция вашей детали соответствует вашему дизайну, следующим шагом будет изучение позиции, в которой вы будете ее использовать, и того, как это повлияет на ее физические характеристики. Четыре распространенных сценария, в которых мы используем многослойные изделия, включают:

1. Добавление сцепления с основанием

Такие изделия, как дрели, садовые шланги или кухонная утварь, нуждаются в надежном захвате, чтобы пользователь мог контролировать изделие даже во влажных условиях. В этих сценариях лучший способ увеличить сцепление с этими продуктами — налить на их ручки резиноподобный пластик. Для этого типа процесса может не потребоваться много материала, и в большинстве случаев требуется небольшое количество продукции.

2. Комфорт

При добавлении сцепления к подложке это также служит источником комфорта при использовании продукта. Таким образом, этот сценарий аналогичен первому в большинстве случаев. Самый популярный пример продуктов, которые сочетают в себе оба сценария, — это резиновые накладки на ручки велосипеда. Этот сценарий также требует минимального количества материалов и в большинстве случаев требует мелкосерийного производства.

3. Запечатывание

Изготовление многослойного изделия для этого сценария потребует более длительного цикла и большего количества материала. Эти уплотнения обычно обладают водостойкими свойствами и должны обеспечивать максимальную адгезию с основанием. Прежде чем проектировать этот тип детали, вы должны найти материал, который обеспечит наилучшую адгезию к основанию и обеспечит наилучшие водонепроницаемые свойства.

4. Гашение вибрации

Этот тип использования требует больше всего материала и имеет самое длинное время цикла. Это связано с тем, что изготавливаемая деталь из термопластичного эластомера должна быть достаточно толстой, чтобы поглощать вибрации подложки, на которую вы хотите ее наложить. Клиенты применяют этот сценарий к высокоэнергетическим машинам, таким как насосы и дрели.

Почему следует выбирать многослойное литье?

Еще до того, как приступить к проектированию многокомпонентного формования, вы должны определить, является ли многокомпонентное формование лучшим производственным процессом, который больше всего подходит для производства вашего продукта. Если целью вашего продукта является одна из перечисленных ниже причин, вам следует выбрать многослойное литье в качестве производственного процесса.

1. Если вы хотите создать одну деталь из нескольких материалов.

2. Если вы хотите улучшить эргономику и ощущение уже готового продукта.

3. Если вам нужно добавить вид дизайна в готовый продукт.

4. Если вам нужен экономичный производственный процесс.

5. Если вы хотите повысить безопасность при использовании продукта (или уменьшить удары и вибрации).

Жизненно важные аспекты дизайна многослойного литья

После рассмотрения предварительных соображений по формованию, есть также некоторые другие факторы, которые вы должны учитывать при разработке дизайна. Примеры включают:

Связь

Связывание между смолой и уже формованным/обработанным материалом (подложкой) составляет основную часть процесса многослойного формования. Существует два основных способа возникновения этой связи:

1. Химический метод

Химический метод происходит на молекулярном уровне и включает в себя довольно много факторов. Несмотря на то, что он сильнее по сравнению с механическим методом, его относительно сложнее достичь. Примеры факторов, влияющих на химическую связь, включают степень, в которой смола может смачивать подложку. Степень смачивания увеличивает уровень контакта и обеспечивает более прочную связь.

Еще одним фактором, влияющим на химическую связь, является наличие добавок, наполнителей или определенных видов обработки поверхности, которые могут повлиять на прочность химической связи.

Предположим, вы хотите использовать химическое соединение в качестве предпочтительного варианта соединения для вашего процесса многослойного формования. В этом случае рекомендуется связаться с поставщиками материалов и формовщиками, чтобы узнать наиболее совместимые материалы, которые могут обеспечить максимальную адгезию.

2. Механический метод

Механическое соединение происходит на физическом интерфейсе обоих материалов. Один из методов заключается в выполнении отверстий, канавок или надрезов в подложке, в которые может затекать смола. После того, как смола остынет в этих отверстиях, она зафиксируется в этих отверстиях. Чтобы еще больше усилить механическое соединение, вы можете обернуть формованный материал вокруг подложки. Кроме того, постарайтесь, чтобы поверхности формованных материалов не были видны, так как это может привести к отслаиванию.

Совместимость материалов для наплавки

Материалы

Несмотря на то, что существует множество совместимых комбинаций материалов подложки и смолы, на выбор смолы влияют и другие факторы, помимо совместимости и адгезии. Если вы хотите только смягчить подложку, толщина смолы так же важна, как и ее мягкость. Лучшим способом измерения мягкости материала является модуль изгиба, который является мерой сопротивления материала изгибу. Мягкость материала обратно пропорциональна модулю изгиба материала.

Хотя вы можете найти различные материалы для многослойного формования, подходящие для многослойного формования, некоторые смолы, такие как Versaflex, специально подходят для процессов многослойного формования. Если ваша цель — улучшить сцепление с подложкой, лучший способ выбрать смолу — определить ее коэффициент трения. Коэффициент трения смолы прямо пропорционален ее тактильным свойствам (степени сцепления).

Принципы

Тип метода многослойного формования, используемого в производственном процессе, также является важным фактором, который следует учитывать при составлении руководства по проектированию многослойного формования. Существует два основных метода многослойного формования:

1. Формование в два этапа

Этот метод включает формование подложки с использованием материала и быстрое формование ее другим материалом. Весь процесс использует только одну форму и является автоматизированным процессом. Существует три типа двухэтапного формования:многокомпонентное формование с переносом, ротационное формование и многослойное формование стержня. В трех методах используется химическая связь путем заливки смолы на теплую подложку. Этот метод укрепляет химическую связь. Однако машинисты используют его только для крупносерийного производства более 10 000 деталей из-за высоких эксплуатационных расходов.

2. Литье в сборе

Этот метод использует две формы и работает партиями. Первая партия включает в себя формование деталей подложки и размещение их вручную во второй форме. Затем вторая партия включает в себя впрыскивание смолы на формованную основу для производства готовых деталей. Формование методом «пикай-и-место» более рентабельно, поскольку это ручной процесс, в котором не используются роботизированные машины, как в предыдущем случае. Однако он может не обеспечить максимальную адгезию и может работать только с небольшими объемами производства до 10 000 деталей.

Преимущества многослойного формования

Хотя это требует тщательного планирования и сложных рекомендаций по проектированию многослойного литья пластмасс, это один из лучших процессов литья под давлением. Вот несколько причин, почему:

1. Низкие затраты

Многослойное формование может минимизировать производственные затраты. Это связано с тем, что в отличие от стандартного литья под давлением он может использовать несколько деталей для изготовления одного продукта с помощью сборки. Несмотря на то, что конструкция пресс-формы дорогая, она избавляет от необходимости собирать одну и ту же деталь более тысячи раз. Благодаря множеству разновидностей материалов, доступных для литья под давлением, вы всегда можете найти экономичную пару для своего производственного процесса

2. Быстрое время цикла

После того, как вы создадите формы для многослойного формования, оставшиеся части процесса будут выполняться быстрее, чем те, которые требуют сборки. В то время как изготовление двухкомпонентных пресс-форм может занять месяцы, изготовление многокомпонентных форм для сборки занимает всего несколько недель. Однако последний может справиться с большими объемами производства. В любом случае после изготовления пресс-форм производственный процесс значительно ускоряется по сравнению со стандартными процессами литья под давлением.

3. Идеально подходит для мелкосерийного производства

Формование методом Pick-n-Place является идеальным выбором для мелкосерийного и среднесерийного производства. Несмотря на то, что это более трудоемкий выбор из-за ручного труда, он не требует высоких эксплуатационных расходов, связанных с многослойным формованием в два этапа. Если вам нужны прототипы продукта до того, как начнется полномасштабное производство, лучшим выбором будет формование методом «пикай-н-место». Кроме того, если вам нужно перепроектировать деталь, производство по методу "Pick-n-place" позволяет перепроектировать пресс-формы с меньшими затратами, чем двухкомпонентные пресс-формы.

Услуги по литью под давлением RapidDirect

У вас есть проект многокомпонентного формования или литья под давлением, и вам нужна компания с отличным оборудованием и рабочей силой для идеального выполнения этой работы? Мы в RapidDirect идеально подходим под это описание.

Мы предлагаем вам экономически эффективное обслуживание с премиальной удовлетворенностью клиентов. Мы предоставляем вам услуги по литью под давлением различных материалов и можем производить как прототипы в небольших объемах, так и детали в больших объемах. Если вы отправляете свой дизайн на наш веб-сайт, вы можете получить предложение в течение 12 часов.

В RapidDirect мы знаем, что отличная система связи между нашими клиентами и нами является секретом правильного получения запчастей. Таким образом, вы получите от нас всю необходимую техническую поддержку во время защиты. Наша команда инженеров по обработке листового металла работает в отрасли уже несколько десятилетий и имеет более чем 20-летний опыт работы. Таким образом, помимо качественного обслуживания, которое вы желаете, мы также предоставим вам технические предложения для ваших проектов.

Заключение

Дизайн многокомпонентного формования является одной из наиболее важных частей проекта многокомпонентного формования. Правильное ее выполнение жизненно важно для успеха всего производственного процесса. Для этого вы можете самостоятельно разработать дизайн.

Однако это займет много времени и увеличит продолжительность производства. Лучший выбор — обратиться к опытной компании, такой как RapidDirect, которая поможет вам создать отличный дизайн и предоставить отличный отчет в течение нескольких недель. Если вам все еще нужна помощь, чтобы узнать больше о руководствах по проектированию многокомпонентного литья, вы можете обратиться к нам.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Что такое литье пластика?

О: Пластмассовое литье под давлением - это тип литья под давлением, при котором смола (обычно резиноподобный пластик) формуется на другом материале (в основном на жестком пластике / термореактивном материале). Если два материала совместимы, они образуют прочную химическую связь, которая отлично выполняет свою задачу.

Вопрос: В чем разница между формованием со вставкой и формованием поверх?

О: Формование со вставкой выполняется точно так же, как и многослойное формование. Однако в нем используется металлическая подложка, в отличие от пластика, используемого при литье под давлением.