در طراحی قطعات پلاستیکی ضخامت دیواره قطعه اولین پارامتری است که باید در نظر گرفته شود، ضخامت دیواره قطعه تعیین کننده خواص مکانیکی قطعه، ظاهر قطعه، قابلیت تزریق قطعه و هزینه آن است. از قسمتمی توان گفت انتخاب و طراحی ضخامت دیوار قطعه، موفقیت یا عدم موفقیت طراحی قطعه را تعیین می کند.
ضخامت دیواره قسمت باید متوسط باشد
با توجه به ویژگی های مواد پلاستیکی و فرآیند تزریق،ضخامت دیواره قطعات پلاستیکی باید در محدوده مناسب، نه خیلی نازک و نه خیلی ضخیم باشد.
اگر ضخامت دیوار خیلی نازک باشدقطعات تزریق می شوند زمانی که جریان مقاومت، مذاب پلاستیک برای پر کردن کل حفره دشوار است، باید تجهیزات تزریق با عملکرد بالاتر برای به دست آوردن سرعت پر شدن و فشار تزریق بالاتر باشد.
اگر ضخامت دیوار خیلی ضخیم باشد، زمان خنک سازی قطعات افزایش می یابد (طبق آمار ، ضخامت دیواره قطعات 1 برابر افزایش می یابد ، زمان خنک سازی 4 برابر افزایش می یابد) ، چرخه قالب گیری قطعات افزایش می یابد ، راندمان تولید قطعات کم است.در عین حال، ضخامت دیواره بیش از حد ضخیم به راحتی باعث ایجاد انقباض، تخلخل، تاب برداشتن و سایر مشکلات کیفی می شود.
مواد پلاستیکی مختلف الزامات متفاوتی برای ضخامت دیواره مناسب قطعات پلاستیکی دارند و حتی تولیدکنندگان مختلف پلاستیک از همان مواد پلاستیکی نیز ممکن است الزامات ضخامت دیوار مناسب متفاوتی داشته باشند.قطعات پلاستیکی پرکاربرد با محدوده ضخامت دیوار مناسب در جدول 1-1 نشان داده شده است.هنگامی که ضخامت دیواره قطعات پلاستیکی به مرزهای بالایی و پایینی مقدار ضخامت دیوار مناسب نزدیک می شود، مهندس طراح محصول باید از سازنده پلاستیک مشاوره بگیرد.
جدول 1-1 انتخاب ضخامت دیوار برای قطعات پلاستیکی
(واحد: میلی متر)
عوامل کلیدی که ضخامت دیواره قطعه پلاستیکی را تعیین می کنندs:
1) آیا استحکام ساختاری قطعه کافی است یا خیر.به طور کلی، هرچه ضخامت دیواره ضخیم تر باشد، استحکام بخشی بهتر است.اما ضخامت دیواره قطعات از محدوده خاصی فراتر می رود، به دلیل انقباض و تخلخل و سایر مشکلات کیفی، افزایش ضخامت دیواره قطعات در عوض باعث کاهش استحکام قطعات می شود.
2) آیا قطعه در هنگام قالب گیری می تواند در برابر نیروی بیرون ریختن مقاومت کند.اگر قطعه بیش از حد نازک باشد، به راحتی در اثر پرتاب تغییر شکل می دهد.
3) توانایی مقاومت در برابر نیروی سفت در هنگام مونتاژ.
4) هنگامی که درج های فلزی وجود دارد، استحکام اطراف درج کافی است.درج فلز عمومی و انقباض مواد پلاستیکی اطراف آن یکنواخت نیست، تولید غلظت استرس آسان، استحکام کم است.
5) توانایی قطعات در پراکندگی یکنواخت نیروهای ضربه ای که تحت آن قرار می گیرند.
6) چه استحکام سوراخ کافی باشد، استحکام سوراخ به راحتی به دلیل تأثیر علائم همجوشی کاهش می یابد.
7) با توجه به برآورده شدن شرایط فوق و قالب گیری تزریقی مشکلات کیفی ایجاد نمی کند، ضخامت دیواره قطعات پلاستیکی باید تا حد امکان کوچک باشد، زیرا ضخامت دیواره قطعه ضخیم تر نه تنها هزینه و وزن مواد را افزایش می دهد. قطعه، بلکه چرخه قالب گیری قطعه را نیز گسترش می دهد، بنابراین هزینه های تولید را افزایش می دهد.شکل 1-3 رابطه بین ضخامت دیواره و زمان خنک شدن یک قطعه پلاستیکی ABS را نشان می دهد.
به منظور اطمینان و بهبود استحکام قطعه، مهندسان طراحی محصول اغلب تمایل دارند ضخامت دیواره قطعات ضخیم‌تری را انتخاب کنند.
در واقع، این بهترین راه برای اطمینان و بهبود استحکام قطعه با انتخاب ضخامت دیواره قطعه ضخیم تر نیست.استحکام قطعه را می توان با افزودن آرماتور، طراحی پروفیل های منحنی یا موج دار قطعه و غیره بهبود بخشید. این امر نه تنها ضایعات مواد قطعه را کاهش می دهد، بلکه زمان چرخه قالب گیری تزریق قطعه را نیز کوتاه می کند.
ضخامت دیواره یکنواخت قطعات
ایده آل ترین توزیع ضخامت دیواره قطعات در هر مقطعی از قطعات با ضخامت یکنواخت است.ضخامت ناهموار دیواره می تواند باعث خنک شدن و انقباض ناهموار قطعه شود و در نتیجه انقباض سطحی قطعه، تخلخل داخلی، تاب خوردگی و تغییر شکل قطعه، اطمینان از دقت ابعاد مشکل است.
نمونه هایی از قطعات پلاستیکی رایج با طراحی ضخامت دیواره یکنواخت در شکل 1-4 نشان داده شده است.
اگر ضخامت دیوار یکنواخت قطعه امکان پذیر نیست، حداقل باید اطمینان حاصل شود که ضخامت دیواره و دیوار نازک در یک انتقال صاف است، تا از تغییرات شدید در ضخامت دیواره قطعه جلوگیری شود.تغییرات سریع در ضخامت دیواره قطعات بر جریان مذاب پلاستیک تأثیر می گذارد، به راحتی علائم استرس در پشت پلاستیک ایجاد می شود و ظاهر محصول را تحت تأثیر قرار می دهد.در عین حال به راحتی منجر به تمرکز تنش می شود، استحکام قطعات پلاستیکی را کاهش می دهد و تحمل بار یا ضربه خارجی را برای قطعات دشوار می کند.
چهار قسمت از ضخامت دیوار از طرح ضخامت دیوار ناهموار همانطور که در شکل 1-5 نشان داده شده است.
بدترین طراحی ضخامت دیوار در a نشان داده شده است)، که در آن تغییر شدیدی در ضخامت دیواره قطعه وجود دارد.
طراحی بهتر ضخامت دیوار در شکل ب) و ج نشان داده شده است)، ضخامت دیوار در انتقال یکنواخت دیوار نازک، به طور کلی، طول منطقه انتقال سه برابر ضخامت است.
بهترین طراحی ضخامت دیوار در d نشان داده شده است)، نه تنها انتقال صاف ضخامت دیواره، بلکه در ضخامت دیواره بخشی نیز با استفاده از طرح توخالی، نه تنها برای اطمینان از کوچک نشدن قطعه، بلکه برای اطمینان از استحکام قطعات
سوالات بیشتر در مورد ضخامت دیواره قطعات پلاستیکی، لطفا با ما تماس بگیریدadmin@chinaruicheng.com.
کمک خواستن؟
زمان ارسال: دسامبر-22-2022