Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Industrial materials >> Смола

Мастерское литье под давлением:важная роль проектирования сердцевины и полости

Раскройте секрет безупречного литья под давлением! Небольшие детали вокруг формы, которые обеспечивают наиболее идеальную форму деталей, — это сердцевина и полость. . Эти функции не только обеспечивают точные размеры, но и повышают производительность. Хотите узнать, как они функционируют, что делает их важными и как лучше всего выбирать материалы? Ознакомьтесь с этим руководством и узнайте, как правильно использовать сердцевину и полость. design может улучшить ваши проекты по литью под давлением!

Что такое сердцевина и полость при литье под давлением?

Вы можете легко отличить сердцевину и полость литьевой формы; они образуют две половинки, образующие законченную форму, в которую во время процесса впрыскивается расплавленный пластик. Основная часть отвечает за внутреннюю поверхность, тогда как полость образует внешнюю поверхность. 

Сердцевина — это часть, которая является движущейся половиной формы, а также относится к внутренним поверхностям изготовленного изделия, таким как отверстия, выемки и области подрезов. На половине, имеющей систему выталкивания, центральное положение обеспечивает плавный выброс детали после процесса формования. Так как деталь остается на ней, пока открывается форма. Он расположен под углами, поэтому рисунок не прилипает.

Кроме того, в сердцевине формы также имеются охлаждающие каналы, которые помогают поддерживать уровень температуры и сокращают время цикла.

Другая половина пещеры имеет полость формы в форме корпуса. Его работа заключается в создании контуров и деталей продукта, включая широкие и ровные внешние поверхности. Для формирования полости инструмента аккуратно вырезаются отдельные конструкции. Это делается для того, чтобы отлитые пластиковые детали точно вписывались в обработанные участки. Каналы охлаждения контролируют температуру в процессе формования. Более того, вентиляционные отверстия могут выпускать захваченный воздух или газ, поскольку полость является последним компонентом конструкции. Следовательно, его часто текстурируют или полируют в соответствии с требованиями дизайна.

Еще одна вещь, о которой следует упомянуть, — это расположение полости, сердечника, вставок и вспомогательных компонентов. Это напрямую влияет на их функциональность и точность конечных результатов.  Кроме того, расположение сердцевины и полости зависит от радиусов, контура, термического сжатия материала, положения системы охлаждения и т. д. Учет этих факторов для оптимального расположения сердечника и полости повышает удобство формования, охлаждения и выбрасывания. 

Более того, необходимо понимать, что форма – это важнейший элемент оснастки термопластавтомата. Они оба работают вместе с другими функциональными и управляющими механизмами для создания желаемых деталей или продуктов.

Как отличить сердцевину от полости при литье под давлением?

Термины «сердцевина» и «полость» обозначают две разные части литьевой формы, которые можно отличить по более или менее очевидным характеристикам. Например, их внешний вид, структура, форма, положение или маркировка. Вот как их можно идентифицировать;

Типы сердцевины и полости для литья под давлением

Сердечник и полость для литья под давлением бывают разных типов в зависимости от геометрии деталей и производственных процессов. Некоторые из наиболее распространенных конфигураций включают следующее:

i) Фиксированные сердечники и полости

Неподвижные сердечники и полости являются наиболее простыми и, наоборот, наиболее часто применяемыми. Это стационарные элементы, обеспечивающие геометрию большинства обычных деталей. Они подходят для простых конструкций, не имеющих сложных элементов, таких как поднутрения или резьба. Как недорогие и очень надежные решения, исправленные формовочные стержни и полости идеально подходят для массового производства в больших объемах. Их единственным ограничением является неспособность реализовать сложные внутренние или внешние функции.

ii) Съемные сердцевины и полости

В связи с взаимозаменяемостью сердечники пресс-форм и полости, можно создавать совершенно новые детали с разными размерами сердцевины и полости или под другим углом с помощью одной и той же формы. Различные вставки могут быть адаптированы, так что производителям будет легко адаптировать определенную конструкцию. Вы можете сделать это, просто изменив его размеры или функции, которые вы собираетесь изменить. 

Этот вид отлично подходит для процесса создания прототипов или нескольких версий продукта, не предназначенного для массового производства. Уменьшая необходимость в хранении инструментов, гибкость конструкции, обеспечиваемая взаимозаменяемыми сердечниками и полостями, обеспечивает большую гибкость производства.

iii) Складные ядра

Складные ядра — это структуры, которые обеспечивают облегчение внутренних подрезов или других элементов, которые в противном случае заставили бы деталь с силой вдавливаться в полость. Эти сердечники сжимаются внутрь после формования, что позволяет легко снять деталь. Разборные сердечники обычно используются для компонентов с резьбой, внутренними ребрами или другой сложной внутренней геометрией. Они делают формы более сложными и дорогими. Но они необходимы для достижения цели тем деталям, которые имеют внутри замысловатые конструкции.

iv)  Отвинчивание полостей и сердечников

При отвинчивании полостей и стержней используются резьбовые вставки для изготовления крышек для бутылок или аналогичных деталей с резьбовыми отверстиями. Эти стержни вращаются внутри конструкции формы, удаляя деталь во время выталкивания и придавая резьбе правильную форму. Наиболее распространенные методы включают использование двигателей или других механических устройств. Отвинчивание стержней является более сложным и дорогим процессом, но оно необходимо для точного нарезания резьбы в процессе литья под давлением.                       

Расчет глубины сердцевины и полости для литья под давлением

Размеры глубины сердцевины и полости жизненно важны для желаемой формы, прочности и легкости отделения отлитых под давлением деталей. Эти размеры зависят от формы детали, изменения объема материала и точности полости при литье под давлением.

Определение размеров детали

Отправной точкой в этом разделе является геометрия детали. Измерьте глубину сердцевины, чтобы получить характеристики внутри. В то время как измерения полости важны для внешних пределов. Чтобы избежать ошибок при изготовлении, очень важно, чтобы размеры глубины соответствовали спецификациям, указанным в шаблоне для предполагаемой конструкции и использования детали.

Корректировка вершин для ожидаемого сжатия

Пластмассовые материалы принимают твердую форму после нагрева и формования в форме. Эта полость и глубина сердцевины должны учитывать изменения, которые, как ожидается, возникнут в результате усадки. Процентная усадка любого материала зависит от типа рассматриваемого полимера. В большинстве случаев она может составлять от 0,5% до 2%. Расчет следующий:

Скорректированная глубина =глубина детали×(1+коэффициент усадки)

Предположим, глубина детали составляет 50 мм, а степень усадки составляет 1,5 %. Тогда скорректированная глубина будет равна:

50×(1+0,015)=50,75 мм

Учет допусков при проектировании деталей

Для правильной сборки и работы деталей в конструкциях для литья под давлением добавляют допуски на сердечник и глубину полости. Стандартные допуски зависят от области применения, но позволяют изготавливать детали без слишком ослабления или слишком тугости.

Сужение и высота уклона

Чтобы облегчить извлечение из формы, размеры глубины должны также включать конусность отливаемой детали. Для детали применяется угол уклона 1–3 градуса. Углы уклона также проверяются с помощью САПР и прототипа, чтобы убедиться, что конечный продукт правильно подходит и функционирует.

Запроектированная глубина размеров стержня и полости позволит обеспечить надлежащие припуски на растворение, нормальные допуски и углы уклона в конструкции формы. Таким образом, это гарантирует высокое качество формованных деталей.

Выбор материала для сердцевины и полости

Полость и сердцевина формы должны выдерживать ежедневный износ, поэтому выбор материала очень важен. Материалы различаются в зависимости от производственных требований, сложности деталей, а также формовочного сердечника или полости.

а) Алюминий

Алюминий легкий, простой в обработке и относительно дешевый, поэтому его лучше всего применять при изготовлении форм для прототипов или мелкосерийного производства. Имеет хорошие свойства теплопроводности. Таким образом, это способствует более быстрому охлаждению, сокращая время цикла. Однако его прочность и износостойкость хуже, чем у стали. Поэтому его нельзя использовать для формования больших давлений или жестких пластмасс.

б) Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь также обладает хорошей устойчивостью к различным видам коррозии и износу. Лучше всего использовать формы для абразивных или коррозийных материалов, таких как стеклонаполненный пластик и ПВХ. Кроме того, он также может обеспечить хорошую чистоту поверхности полости, чтобы поверхности деталей были гладкими и точными. Однако он дороже и труднее обрабатывается, чем алюминий. Но он хорош и его хватит на длительный период производства.

c) Закаленная сталь

Большинство производителей изготавливают многоместные формы из закаленной стали. Эта сталь обладает достойными эксплуатационными характеристиками, такими как прочность, износостойкость, высокая степень долговечности.  Таким образом, он выдерживает значительные уровни давления и температуры. Однако производство форм из закаленной стали обходится дорого, но они долговечны и сохраняют равномерные рабочие характеристики. Таким образом, это экономически выгодно для массового производства.

г) Сплавы меди и бериллия

Сплавы меди и бериллия обладают очень хорошими теплопроводными свойствами. Они обеспечивают хороший контроль охлаждения во время цикла, тем самым сокращая количество циклов. Благодаря своим хорошим термическим свойствам их часто используют в качестве формовочных стержней или вставок для зон, подверженных воздействию высоких температур. Эти сплавы также обладают хорошей устойчивостью к износу, но они относительно дороги. Помните, что при обращении с ними следует соблюдать меры предосторожности, поскольку во время обработки они представляют определенный риск для здоровья.

Важность сердцевины и полости для литья под давлением

Литье под давлением. Полость и сердечник напрямую влияют на качество, эффективность и срок службы всего процесса. Однако их конструкция и выбор материалов очень важны.

  • Срок службы инструментов: Как основная часть, так и полость формы должны выдерживать высокое давление и температуру в процессе формования. Соответствующая конструкция формы и прочный материал гарантируют, что они не будут подвергаться износу. Это позволяет им служить долго. Да! Это помогает сократить расходы на техническое обслуживание, а также сократить время простоев производства.
  • Чрезвычайная точность: Эти сердечники помогают свести к минимуму дефекты изготовленных деталей. Более того, он сохраняет свое качество неизменным. Этот уровень точности идеально подходит для автомобильной, медицинской и электронной промышленности, где спецификации должны быть точными.
  • Выброс и охлаждение: Сам стержень формы часто предназначен для поддержки детали во время открытия и облегчения ее извлечения. Выбрасывающие штифты и каналы охлаждения должны активно размещаться вместе с размещением сердечника и полости в правильных положениях. Это облегчит частичное извлечение и правильный контроль температуры. Лучший контроль температуры увеличивает скорость охлаждения. В конечном итоге это сокращает время цикла и вероятность искажений и вмятин.
  • Поддержка сложных функций: Сложные детали, такие как резьба, выточки и внутренние выемки, найдут свое место в полости и сердцевине. Более продвинутые функции, такие как складные и отвинчивающиеся стержни, также позволяют формовать сложные детали. 
  • Снижение затрат: Наличие хорошо спроектированных сердечников и полостей также помогает сократить количество потраченных материалов. Кроме того, это сводит к минимуму количество бракованной продукции и сокращает время производства. Это приводит к снижению общих затрат в производственном процессе и повышению эффективности работы.

Заключительные слова

В заключение, ядро и полость являются наиболее важными компонентами, определяющими успех процесса быстрого литья под давлением. Их конструкция, материалы, используемые в производстве, и их назначение хорошо продуманы, благодаря чему производимые детали имеют высокое качество, но при этом экономичны с точки зрения эффективности и долговечности. Неважно, насколько сложна или проста форма элементов, сердцевина и полость обеспечивают наличие недорогих и устойчивых карманов. Таким образом, они находят свое применение в различных отраслях для бесшовного производства.

Хорошо! Таким образом, производители могут повысить эффективность, уменьшить количество дефектов и получить лучшие общие результаты, осознавая значение и параметры сердцевины и полости, которые формируют их конфигурацию. В условиях современного производства достижение желаемого баланса между прочностью, точностью и эффективной конструкцией стержней и полостей является не просто техническим требованием, но и преимуществом на рынке. 


Смола

  1. Broetje-Automation представляет автоматический герметик для компонентов самолетов.
  2. Covestro включает термопластичные композиты в спортивную обувь
  3. Смола Aropol INEOS Composites подчеркивает косметику и низкую усадку
  4. Композиты как подкрепления авто-тела
  5. Брифы JEC World 2019
  6. Термопластические элементы натяжения ICP позволяют повысить прочность на изгиб
  7. 9T Labs признана одной из 100 лучших стартап-компаний Швейцарии
  8. Парижский авиасалон 2019:основные моменты
  9. FiberCore Europe в партнерстве с Sustainable Infrastructure Systems производит композитные мосты в Австралии
  10. Technical Fiber Products запускает новый веб-сайт