เหตุใดการออกแบบมุมแบบร่างจึงมีความสำคัญสำหรับการฉีดขึ้นรูป

การออกแบบมุมร่างสำหรับการฉีดขึ้นรูปอาจเป็นเรื่องยุ่งยาก ในฐานะนักออกแบบและวิศวกร เราชอบทำงานกับแบบจำลองตั้งฉากตรงที่อ่าน วัด และแก้ไขได้ง่ายและสะดวก

อย่างไรก็ตาม เมื่อถึงเวลาที่ต้องผลิตส่วนประกอบจริงผ่านการฉีดขึ้นรูป การออกแบบของคุณจะต้องเหมาะสมกับกระบวนการนั้นเอง นั่นหมายถึงการออกแบบเป็นมุมร่างเพื่อให้สามารถดีดชิ้นส่วนออกจากแม่พิมพ์ได้ หากคุณไม่ออกแบบชิ้นส่วนด้วยปริมาณการร่างที่เหมาะสม คุณจะสูญเสียฟังก์ชันการทำงาน ความพอดี และคุณภาพที่สวยงามของชิ้นส่วน

มุมร่างคืออะไร?

โปรดคำนึงถึงใบหน้าอ้างอิงที่คุณร่างไว้ และพิจารณาว่าร่างนั้นส่งผลกระทบต่อการทำงานหรือความพอดีของชิ้นส่วนที่ผสมพันธุ์หรือไม่

มุมร่างเป็นคุณลักษณะที่จำเป็นสำหรับชิ้นส่วนสั่งทำพิเศษที่ขึ้นรูปแบบฉีดขึ้นรูป ชิ้นส่วนที่ใช้งานจริงสำหรับการฉีดขึ้นรูปต้องมีมุมร่างที่หันหน้าไปทางทั้งด้านคาวิตี้และแกนกลาง ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายต่อชิ้นส่วนและช่วยให้มั่นใจว่าสามารถดีดออกจากเครื่องได้

เมื่อพลาสติกหลอมเหลวไหลเข้าสู่แม่พิมพ์ปิดและเติมโพรง วัสดุจะหดตัวภายในแม่พิมพ์เมื่อเย็นตัวลง และเป็นผลให้จับแกนกลางได้

เหตุใดมุมร่างจึงจำเป็นสำหรับการฉีดขึ้นรูป

หากไม่มีความเรียวใดๆ ไม่เพียงแต่ชิ้นส่วนจะหลุดออกมาเป็นรอยขีดข่วน แต่แม่พิมพ์ยังทนทานต่อการสึกหรอที่ไม่พึงประสงค์อีกด้วย ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือสั้นลง ยิ่งไปกว่านั้น คุณอาจไม่สามารถถอดชิ้นส่วนออกได้ในกรณีนี้ ซึ่งหมายความว่าคุณจะต้องหยุดการผลิตเพื่อลอกชิ้นส่วนออกจากแม่พิมพ์ด้วยตนเอง

สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งคือการเอาชนะแรงสุญญากาศโดยปล่อยให้อากาศอยู่ระหว่างโลหะและพลาสติกเพื่อให้ชิ้นส่วนระบายออกมาอย่างเหมาะสม การเพิ่มมุมร่างที่เพียงพอช่วยให้แน่ใจว่าป้องกันการบิดเบี้ยวเมื่อดีดออก ขณะเดียวกันก็รักษาผิวเคลือบที่สวยงามไว้

ด้วยการฉีดขึ้นรูป คุณยังต้องจัดการกับข้อดีระหว่างกลไกการดีดออกและระบบทำความเย็น ซึ่งทั้งสองอย่างนี้แข่งขันกันเพื่อชิงอสังหาริมทรัพย์ภายในแกนกลาง หากชิ้นส่วนของคุณถอดออกได้ง่ายตามการออกแบบ คุณจะทำให้ถอดชิ้นส่วนออกได้ง่ายขึ้น ส่งผลให้ระบบทำความเย็นมีพื้นที่มากขึ้น

ดังนั้น แทนที่จะมีหมุดหรือปลอกจำนวนมากเพื่อดันชิ้นส่วนออกจากแกน คุณจะเหลือพื้นที่มากมายสำหรับช่องระบายความร้อนซึ่งจะช่วยลดระยะเวลาการทำงานของคุณได้อย่างมาก เป็นผลให้คุณได้รับราคาที่แข่งขันได้มากขึ้นสำหรับโครงการของคุณ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากเมื่อคุณเข้าถึงปริมาณการผลิตที่สูง

แล้วเหตุใดจึงต้องเพิ่มมุมแบบร่างในการออกแบบของคุณ?

• ลดการบิดเบี้ยวให้กับเรขาคณิตของคุณ
• ช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของแม่พิมพ์
• ปรับปรุงพื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติกของคุณ
• ลดต้นทุนโดยการลดเวลาในการทำความเย็น

คุณจะออกแบบมุมร่างให้ดีขึ้นได้อย่างไร?

ไม่มีสูตรสากลที่สามารถบอกคุณได้อย่างชัดเจนถึงวิธีการนำมุมแบบร่างไปใช้ในการออกแบบของคุณ แต่มีปัจจัยบางประการที่คุณควรพิจารณา:

กระเป๋าลึกและฟันผุ

กระเป๋าและโพรงลึกจำเป็นต้องมีมุมร่างที่สูงชันเพื่อช่วยในการเอาชนะสุญญากาศและแรงเสียดทานในขณะที่ชิ้นส่วนถูกผลักออกจากแกนกลาง

เนื้อสัมผัสบางส่วน

พื้นผิวของชิ้นส่วนเป็นตัวกำหนดร่างขั้นต่ำ พื้นผิวที่เรียบกว่า เช่น ผิวเคลือบกระจก สามารถดันออกได้ง่ายและลดอัตราของเสีย สำหรับพื้นผิวสีอ่อน ควรใช้ความลาดเอียง 1-5 องศา พื้นผิวที่ซับซ้อน เช่น หนังหรือหนังงู ทำให้เกิดรอยตัดแบบไมโครและต้องใช้การร่าง 5-12+ องศา

วัสดุฉีดขึ้นรูปที่ดีที่สุดสำหรับมุมร่างคืออะไร?

ยิ่งพลาสติกหดตัวด้วยความร้อนมากเท่าใด ร่างจะต้องมีขนาดใหญ่ขึ้นเท่านั้น นอกจากนี้ วัสดุที่แข็งแรง เปราะ และมีฤทธิ์กัดกร่อนโดยธรรมชาติแล้วจำเป็นต้องมีความเรียวมากกว่าวัสดุที่อ่อนนุ่ม เหนียว หรือหล่อลื่นได้ในตัว

ตัวอย่างเช่น ไนลอน ให้อภัยได้มากและไม่จำเป็นต้องมีมุมร่าง แม้ว่าจะแนะนำให้ใช้เทเปอร์มาตรฐาน 2 องศาก็ตาม

คำแนะนำและเคล็ดลับยอดนิยมของ Protolabs Network สำหรับการออกแบบมุมแบบร่างคืออะไร

มุมร่างอาจไม่ใช่คุณสมบัติที่คุณชื่นชอบในการออกแบบ แต่ก็คุ้มค่ากับความยุ่งยาก การออกแบบอย่างถูกต้องเป็นกุญแจสำคัญในการได้รับต้นทุนที่แข่งขันได้และอาจช่วยลดระยะเวลาในการผลิตให้สั้นลง

เคล็ดลับขั้นสูงบางประการในการออกแบบมุมร่างที่ดีที่สุดสำหรับชิ้นส่วนที่คุณกำหนดเอง:

• รวมแบบร่างเข้ากับการออกแบบของคุณตั้งแต่เนิ่นๆ หากคุณต้องการสร้างต้นแบบชิ้นส่วนด้วยการพิมพ์ 3 มิติ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนนั้นมีแบบร่างอยู่แล้ว เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ต้องทำงานออกแบบซ้ำ
• ร่างทั้งช่องและด้านแกนกลางของชิ้นส่วนของคุณ แกนกลาง (พื้นผิวด้านใน) ต้องใช้ร่างที่ใหญ่กว่าเล็กน้อยเนื่องจากทิศทางการหดตัวของวัสดุ
• ใบหน้าแนวตั้งทั้งหมดต้องมีร่าง ซึ่งรวมถึงโครงและเป้าเสื้อกางเกง บอส และคุณสมบัติที่โดดเด่น
• ยิ่งมุมร่างมากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น แม้แต่มุม 0.5 องศา (ค่าต่ำสุดสัมบูรณ์สำหรับวัสดุส่วนใหญ่) ก็ยังดีกว่าไม่มีมุมร่างเลย
• โปรดคำนึงถึงใบหน้าอ้างอิงที่คุณร่างไว้ และพิจารณาว่าร่างนั้นส่งผลกระทบต่อการทำงานหรือความพอดีของชิ้นส่วนที่ผสมพันธุ์หรือไม่
• ตำแหน่งของเส้นแบ่งไม่ได้ชัดเจนเสมอไป อย่าลืมปรึกษาซัพพลายเออร์ของคุณตั้งแต่เนิ่นๆ ในกระบวนการเพื่อส่งมอบการออกแบบที่ตรงเวลา
• ร่างคุณลักษณะที่ต้องมีการดำเนินการด้านข้าง (ช่องด้านข้างและผู้บังคับบัญชา)