Muoviosan seinän paksuuden suunnittelun neljä kultaista sääntöä

Monet tuoterakenteen suunnittelijat eivät usein pysty määrittämään tarkkoja tietoja tuotteen seinämän paksuudesta rakennesuunnitteluprosessin aikana, mikä johtaa erilaisiin ongelmiin lopullisessa valmistetussa tuotteessa. Muoviosien seinämänpaksuuden suunnittelu on perusedellytys hyvän tuotteen valmistamiseksi. Yksinkertaisesti sanottuna muoviosien seinämänpaksuussuunnittelu asettaa yhtenäisyyden ensisijaiseksi sääntöksi ja välttää äkilliset muutokset. Pääseinän paksuus vaihtelee tyypillisesti välillä 1,5-3 mm (yleisillä muoveille), ja se voi olla hieman ohuempi teknisissä muoveissa. Ripojen paksuus tulisi säätää 40–60 %:iin pääseinän paksuudesta, jolloin siirtymät ovat asteittaisia ​​(siirtymäpituus suurempi tai yhtä suuri kuin 5 kertaa seinämän paksuusero). Liian paksut seinät ovat alttiita uppoamisjäljeille, kun taas liian ohuet seinät ovat alttiita lyhyille laukauksille; molemmat voivat johtaa vääntymiseen ja sisäisiin stressiongelmiin.

I. Suunnittelun perusperiaatteet

Ydinkohdat voidaan tiivistää kolmeen sanaan:Yhdenmukainen (tasaisuus ensin), asteittainen (asteittainen siirtyminen) ja sopiva (kohtaus on paras).

Yhdenmukaisuuden periaate (kriittisin)

Kaikkien suunnitelmien tulee pyöriä materiaalivirtauksen, jäähdytyksen ja muotista purkamisen ympärillä. Perustuksena on poikkeuksetta tasainen seinäpaksuus.

Epätasainen seinämän paksuus johtaa eroihin jäähdytysnopeuksissa, mikä aiheuttaa vikoja, kuten nielujälkiä, virtausjälkiä, sisäistä jännitystä, vääntymistä ja muodonmuutoksia (noin 40 % ruiskuvaluvirheistä liittyy suoraan tähän).

Vierekkäisten seinien paksuusero ei saa ylittää 40 %-60 % äkillisten poikkileikkausmuutosten välttämiseksi.

Asteittaisen siirtymisen periaate

Kun paksuuden muutos on tarpeen, käytä kartio- tai pyöristettyjä liitoksia. Siirtymäpituuden tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 5 kertaa seinämän paksuusero.

Siirtymäsäteen tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 1,5 kertaa seinämän paksuusero jännityksen keskittymisen estämiseksi.

Käytä sisäkulmissa sädettä R1. Käytä ulkonurkissa sädettä R2=R1 + t (missä t on pääseinän paksuus), jotta kulmien seinämän paksuus pysyy tasaisena.

Sopivuuden periaate (Ohenempi on parempi)

Seinämän paksuuden tulee olla mahdollisimman ohut ja lujuusvaatimukset täytettävä: säästää materiaalia, lyhentää kiertoaikaa ja alentaa kustannuksia.

Vältä yksinkertaisesti lisäämästä paksuutta: seinämän paksuuden lisääminen 10 % parantaa lujuutta noin 33 %, mutta tietyn pisteen jälkeen lujuus voi itse asiassa heiketä uppoamisjälkien/tyhjiöiden vuoksi.

Suositeltu enimmäisseinänpaksuus on pienempi tai yhtä suuri kuin 5 mm, eikä se saa ylittää 8 mm erikoistapauksissa. Jos osissa vaaditaan suurempaa lujuutta tämän rajan yli, käytä ripoja seinämän paksuuden lisäämisen sijaan.

Toiminnallisen sopeutumisen periaate

Liitäntöjen, kiinnitysten, välikappaleiden tai hitsauslinjojen kohdat vaativat riittävän paksuuden lujuuden varmistamiseksi.

Osan on oltava riittävän paksu kestämään ejektorin tappien iskun ja tärinän purkamisen aikana.

Sen on kestettävä kiristysvoimat asennuksen aikana.

Ota huomioon lujuusvaatimukset varastoinnin ja käsittelyn aikana.

Suositellut seinän paksuusarvot

Tuotemateriaalin mukaan:

(Katso toimitettua materiaali-kohtaista taulukkoa)

Tuotetyypin mukaan:

Pienet tarkkuusosat: 0,5-1,0 mm

Keskikokoiset -kotelot (pienet kodinkoneet):​ 1,5–2,5 mm (yleisesti käytetty ABS)

Suuret rakenneosat (autojen puskurit):​ 3-4 mm (sisäiset rivat ovat välttämättömiä)