Освоение углов наклона в литье под давлением: принципы дизайна и проверенные лучшие практики

Когда мы говорим о лучших практиках для деталей пластикового литья под давлением, есть некоторые, которые неизбежны. Во главе этого списка обычно находится угол наклона литья под давлением. Каждый дизайн литья под давлением направлен на производственность. Поэтому вы должны учитывать каждый шаг процесса.

Хотя ваши детали могут формироваться правильно в форме, проблемы могут возникнуть в процессе выталкивания. Это может дать место нежелательным дефектам в отлитых деталях. Угол наклона поможет избежать многих из этих нежелательных проблем. В этой статье мы обсудим преимущества углов наклона и руководство по дизайну для легкого литья ваших деталей.

Пока мы рассмотрим преимущества позже, давайте кратко опишем угол наклона.

Что такое угол наклона?

Угол наклона относится к тому наклону, применяемому к сторонам большинства особенностей деталей литья под давлением. Позиционирование углов наклона таково, что они идут в направлении вытягивания формы и линии разделки. Они помогают освободить отлитые детали из формы легко.

99% вашего дизайна литья под давлением потребуют угол наклона литья под давлением для успешно сделанной детали. Угол сужается на поверхностях отлитой детали. Поэтому деталь может легко скользить по полостям и сердечникам формы при выталкивании.

Преимущества угла наклона

Много раз углы наклона могут создавать конфликт интересов. Литейщики любят и рекомендуют углы наклона. Однако изготовители форм находят это пугающим обрабатывать углы на всех поверхностях полостей и сердечников. Некоторые также верят, что углы наклона могут усложнить проектирование детали.

Однако критически важно отметить, что углы наклона предлагают обширный спектр преимуществ. Они жизненно важны для обеспечения того, чтобы отлитые детали соответствовали требуемому стандарту качества. Без угла наклона вы увеличиваете шансы иметь проблемы литья под давлением. Это может ненужно увеличить стоимость производства и время запуска.

Проблемы часто возникают от трения и вакуума, когда нет угла наклона, спроектированного в детали. Эти могут повредить вашу деталь. В экстремальных случаях форма также пострадает. Пластики усаживаются перед охлаждением. Поэтому некоторые части вашей детали, вероятно, оттянются от формы. Другие части захватят сердечник.

Угол наклона позволяет вам использовать простое давление на выталкивающие пины, чтобы вытолкнуть вашу деталь из формы. Таким образом, вы предотвратите отбрасывание поверхностей вашей детали вдоль формы при выталкивании. Трение между поверхностью вашей детали и поверхностью формы может вызвать царапины и повлиять на внешний вид вашей детали.

Более того, углы впрыска предотвращают формирование вакуума при выталкивании. Отсутствие угла наклона может вызвать выталкивающие пины давить на компонент до напряжения вакуума. Это может привести к гну, поломке или деформации детали при выталкивании.

Добавление углов наклона в ваш дизайн поможет вам избежать этих проблем. Поэтому вы можете улучшить косметические отделки вашей детали и снизить стоимость производства. Угол наклона также помогает вам предотвратить сложные и дорогие установки выталкивания.

Подводя итог, добавление углов впрыска в ваш дизайн:

• Обеспечивает гладкие, единообразные, безцарапинные отделки, когда требуется
• Снижает возможности повреждения деталей из-за трения при выталкивании
• Обеспечивает единообразие и целостность других текстур поверхностей и отделок
• Снижает износ отлитой детали
• Снижает шансы повреждения формы
• Минимизирует деформацию вашей геометрии
• Снижает общее время охлаждения за счет устранения или снижения потребности в сложных установках выталкивания
• Предлагает как прямое, так и косвенное снижение общей производственной стоимости

Руководство по дизайну угла наклона и лучшие практики

Сначала вы должны отметить, что нет единого адекватного угла наклона для всех отлитых деталей. Каждая отдельная деталь имеет свои уникальные требования к наклону. Более крупные детали могут требовать больше наклонов, чем меньшие. Также тонкостенные детали, отлитые под высоким давлением, могут требовать больше наклона, чем те, отлитые под низким давлением.

С этим в виду, вот некоторые общие руководства и лучшие практики для дизайна наклона:

1. Большинству деталей требуется угол наклона 1.5 до 2 градусов

Это эмпирическое правило, применяемое к отлитым деталям с глубиной до 2 дюймов. С этим размером наклон около 1.5 градусов достаточно для легкого освобождения деталей из формы. Это помогает предотвратить повреждения деталей, когда термопластичный материал усаживается.

2. Угол наклона должен в среднем добавлять дополнительный градус на каждый дюйм глубины

Эта практика лучше работает для более крупных или более глубоких деталей. Эти виды деталей требуют больше наклонов для учета добавленной площади поверхности. Дополнительные углы впрыска также учитывают трение, возникающее при освобождении формы.

3. Угол наклона должен присутствовать в направлении «верха» формы

Это означает, что наклон должен следовать направлению формы, движущейся вверх или прочь по мере разделения. Предположим, вы знакомы с полыми коробками с наклонными стенками. В этом случае вы заметите, что открытая вершина немного шире, чем дно. Это результат правильно примененного наклона.

4. Текстурированные детали обычно требуют больше наклона

Некоторые детали могут иметь сложные текстуры, спроектированные на их поверхностях. Другие могут иметь углубленные или выступающие поверхности.

Для таких компонентов угол наклона должен быть добавлен к оптимальным 1.5–2 градусам. Добавление должно делаться со скоростью еще 1.5 градуса на 0.001'' (тысячную дюйма) глубины поверхности.

5. Каждый компонент детали должен иметь углы наклона

Материалы со сложными геометриями или детали с функциями разгрузки напряжения должны иметь углы наклона. Эти функции включают гуссета, жалюзи, ребра и другие. Они все критичные компоненты хорошего дизайна. Следовательно, любая область этих функций в контакте с формой должна включать углы впрыска.

6. Включение угла наклона на двух сторонах детали предлагает еще больше преимуществ

Некоторые материалы (такие как твердая цилиндрическая деталь) часто имеют свою линию разделки в середине. В этом случае оба конца детали должны иметь углы наклона. Это потому, что два действия освобождения формы задействованы в этом виде операции.

7. Вертикальные поверхности должны иметь — как минимум — полградуса наклона

Это руководство важно, когда дизайн требует единообразного угла от дна до верха вертикальной поверхности. Полградуса наклона предлагает эффективный компромисс для дизайнов, требующих прямых стенок. Это также помогает детали соответствовать требованиям литья под давлением.

8. Всегда рекомендуется иметь угол наклона

Важно повторить этот факт, так как многие проектировщики склонны сопротивляться включению наклона. Независимо от того, насколько малый, инженеры должны всегда выступать за некоторую степень наклона. Дизайн с наклоном всегда лучший, так как маловероятно, что вы найдете случай дизайна, требующий нулевого угла. Помните поговорку: «любой наклон лучше, чем никакой наклон».

Глубина особенности и минимальный угол наклона в литье под давлением

Несколько факторов влияют на выбор углов наклона. Эти факторы включают толщину стенки, глубину стенки, скорости усадки, выбор материала, отделку/текстуру, выталкивание и производственные возможности. Таблица ниже показывает глубину особенности отлитых деталей и минимальный требуемый наклон.

ГЛУБИНА ОСОБЕННОСТИ	МИНИМАЛЬНАЯ ТОЛЩИНА/НАКЛОН
0.25 дюйм.	0.040 дюйм./0.5°
0.5 дюйм.	0.040 дюйм./1°	0.060 дюйм./0.5°
0.75 дюйм.	0.040 дюйм./2°	0.060 дюйм./1°	0.080 дюйм./0.5°
1 дюйм.		0.060 дюйм./2°	0.080 дюйм./1°	>0.100 дюйм./0.5°
1.5 дюйм.			0.080 дюйм./2°	>0.100 дюйм./1°
2 дюйм.				>0.100 дюйм./2°

Заключение

Цель этого руководства не обсуждать углы наклона, потому что это привлекательная дизайнерская особенность. Скорее, углы наклона — важные компоненты успешно спроектированных деталей. Они обеспечивают эффективные и высококачественные производственные процессы. Игнорирование угла наклона может вызвать высокое количество отбракованных деталей. Это также может привести к повреждению форм. Всегда лучше оставаться в курсе лучших практик для литья под давлением. Одной из них является включение угла наклона в литье под давлением.

В RapidDirect мы — специалисты по литью под давлением, готовые поделиться нашей экспертизой с вами. Наши инженеры имеют глубокое понимание лучших практик литья под давлением, и мы включаем их в наши услуги. Наши инженеры могут адекватно оценить ваши дизайны и предложить предложения. Мы предоставляем бесплатный DFM, чтобы обеспечить, что у вас лучшие результаты от дизайна вашей детали.

Наш широкий спектр производственных услуг включает надежные услуги литья под давлением. В случае, если вы не уверены, достаточно ли ваш угол наклона для вашей детали, мы доступны для обсуждений дизайна. Также мы предлагаем общий осмотр деталей для обеспечения их готовности к процессу литья. Все эти услуги приходят по конкурентоспособным ценам.

FAQ — Угол наклона для литья под давлением

Каким должен быть наклон для материала полиэтилен?

Угол наклона литья под давлением 1 градус с каждой стороны будет полезен. Высокополированные поверхности заставляют ПНД прилипать к полостям и сердечникам. Поэтому наклоны около 1.5 градусов помогут легко освободить детали.

Как рассчитать угол наклона?

Инженеры рассчитывают угол наклона как измерение в градусах. В редких случаях угол рассчитывается как измерение в миллиметрах или дюймах. Расчет происходит от вертикальной оси формы. Это помогает учесть усадку пластикового материала.