V oblasti výroby automobilov zohrávajú presnosť a kvalitu foriem kľúčovú úlohu pri formovaní konečných výrobkov. Ako vyhradená forma rámuForma rámuDodávateľ, som bol svedkom z prvej ruky význam rôznych technických aspektov v procese tvorby formy. Jedným z takýchto zásadných prvkov je koncept uhol formy rámu. V tomto blogu sa ponorím do toho, aký je návrh formy rámu, jeho dôležitosť a ako ovplyvňuje celkovú výrobu.
Pochopenie uhla konceptu
Uhol konceptu sa týka zúženia alebo sklonu pridaného na zvislé steny dutiny alebo jadra formy. V kontexte formy rámov je to uhol, ktorý umožňuje hladkú vyhodenie plastovej časti (rámu) z formy po procese vstrekovania. Bez vhodného uhla konceptu sa rám môže uviaznuť vo forme, čo vedie k niekoľkým problémom, ako je poškodenie časti, zvýšené časy cyklu a dokonca aj poškodenie samotnej formy.
Matematicky sa uhol konceptu meria v stupňoch a zvyčajne sa vypočíta na základe výšky vertikálnej steny formy a množstva zúženia. Napríklad, ak je stena formy vysoká 100 mm a má na svojej výške zúženie 1 mm, uhol konceptu je možné určiť pomocou trigonometrických funkcií. Dotyková dotyčina uhla konceptu (9) sa rovná pomeru kužeľa (1 mm) k výške (100 mm). Takže Tan (9) = 1/100 a 9 = Arctan (0,01) ≈ 0,57 stupňov.
Dôležitosť uhla konceptu vo formách rámu
Vyhadzovanie
Hlavným účelom uhla konceptu je zabezpečiť hladké vyhadzovanie rámu z formy. Počas procesu vstrekovania - plastový materiál zaplní dutinu formy a potom ochladí a tužije. Keď sa ochladzuje, mierne sa zmenšuje a môže dodržiavať steny foriem. Správny uhol ponoru znižuje trenie medzi časťou a stenami foriem, čo umožňuje ľahko vyhodiť rám bez skreslenia alebo poškodenia.
Znížené opotrebenie
Ak je ráme ťažko vyhodené z dôvodu nedostatočného uhla konceptu, na jeho odstránenie z formy je potrebná nadmerná sila. Táto sila môže spôsobiť opotrebenie a roztrhnutie časti aj formy. V priebehu času to môže viesť k predčasnému zlyhaniu plesní, zvýšeniu nákladov na údržbu a zníženiu kvality vyrobených rámov. Začlenením vhodného uhla konceptu môžeme toto opotrebenie minimalizovať, predĺžiť životnosť plesne a zabezpečiť konzistentnú kvalitu dielu.
Vylepšená povrchová úprava
Uhol návrhu má tiež vplyv na povrchovú povrchovú úpravu rámu. Ak je uhol konceptu príliš malý, plastová časť sa môže počas vyhadzovania zoškrabať alebo poškriabať, čo má za následok zlú povrchovú úpravu. Na druhej strane studňový uhol konceptu umožňuje, aby sa časť hladko vysúvala z formy a zostala čistá a vysoká kvalita povrchu. To je obzvlášť dôležité pre rámy, pretože sú často viditeľnými komponentmi v automobilových interiéroch a exteriéroch a z estetických dôvodov je nevyhnutný dobrý povrchový povrch.
Faktory ovplyvňujúce uhol návrhu
Vlastnosti materiálu
Typ plastového materiálu používaný na výrobu rámu je významným faktorom pri určovaní uhla konceptu. Rôzne plasty majú rôzne miery zmršťovania, koeficienty trenia a charakteristiky toku. Napríklad materiály s vysokými rýchlosťami zmršťovania, ako je polypropylén, môžu vyžadovať väčší uhol ponoru v porovnaní s materiálmi s nižšími rýchlosťami zmršťovania, ako je polykarbonát. Okrem toho materiály s vysokými koeficientmi trenia môžu tiež potrebovať väčší uhol ponoru, aby sa uľahčilo hladké vyhadzovanie.
Geometria
Tvar a veľkosť rámu tiež ovplyvňujú uhol konceptu. Komplexné geometrie s podrezaniami alebo hlbokými výklenkami si môžu vyžadovať dôkladnejšie zváženie návrhu uhla. V niektorých prípadoch môže byť v rôznych oblastiach formy potrebný viac uhlov návrhu, aby sa zabezpečilo správne vyhadzovanie. Napríklad rám s stupňovitým dizajnom môže mať pre každý krok odlišné uhly konceptu, ktorý by vyhovoval rôznym výškám a geometriu steny.
Proces výroby plesní
Metóda použitá na výrobu formy môže tiež ovplyvniť uhol konceptu. Niektoré výrobné procesy, ako napríklad obrábanie CNC, môžu produkovať veľmi presné uhly konceptu. Ostatné procesy, ako je EDM (obrábanie elektrického výboja), však môžu mať obmedzenia, pokiaľ ide o minimálny koncept, ktorý je možné dosiahnuť. Ako dodávateľ formy rámu musíme pri navrhovaní konceptu uhol konkrétnej formy zohľadniť tieto výrobné obmedzenia.
Určenie optimálneho uhla konceptu
Určenie optimálneho uhla konceptu pre formu rámu je zložitý proces, ktorý si vyžaduje kombináciu skúseností, znalosť materiálov a pochopenie výrobného procesu. Všeobecne platí, že pre väčšinu plastových vstrekovacích rámov sa bežne používa uhol konceptu 1 - 3 stupňov. To sa však môže líšiť v závislosti od vyššie uvedených faktorov.
Jedným z prístupov je vykonanie štúdie uskutočniteľnosti počas fázy návrhu. Zahŕňa to vytvorenie 3D model rámu a simuláciu procesu vstrekovania - formovanie pomocou špecializovaného softvéru. Softvér môže analyzovať tok plastického materiálu, zmršťovanie a vyhadzovacie sily a odporučiť vhodný uhol konceptu. Okrem toho je možné vyrobiť a testovať fyzické prototypy, aby sa jemne vyladil uhol konceptu.
Porovnanie s inými automobilovými formami
Pri porovnávaní požiadaviek na uhly konceptu foriem rámu s inými automobilovými formami, ako je napríkladRukavicaaForma krytu kolies, existujú určité podobnosti a rozdiely.
Formy z rukavicových krabíc, ako sú formy rámu, tiež vyžadujú správny uhol ponoru na hladké vyhadzovanie. Avšak kvôli väčšej veľkosti a zložitejšiemu tvaru rukavicových škatúľ môže byť potrebné starostlivo vypočítať uhol konceptu, aby sa zabezpečilo, že všetky oblasti tejto časti sa môžu vysunúť bez problémov. V niektorých prípadoch môžu byť pre formy rukavicových skriniek potrebné väčšie uhly konceptu v porovnaní s formami rámu.
Na druhej strane formy krytu kolies majú často prísnejšie požiadavky na povrchovú povrchovú úpravu a rozmerovú presnosť. Uhol konceptu vo formách krytu kolies musí byť optimalizovaný, aby sa dosiahol vysoko kvalitný povrchový povrch, pričom stále umožňuje ľahké vyhadzovanie. Okrem toho tvar krytov kolies, ktoré majú často zakrivené a zložité vzory, môže vyžadovať zložitejšie výpočty uhla konceptu v porovnaní s rámami.
Záver
Záverom je, že koncept uhol formy rámov je kritickým faktorom procesu vstrekovania - formovania. Zaisťuje hladké vyhadzovanie rámu, znižuje opotrebovanie na forme a zlepšuje povrchovú úpravu časti. Ako dodávateľ formy rámu chápeme dôležitosť správneho uhol konceptu. Zohľadnením faktorov, ako sú vlastnosti materiálu, geometria časti a proces výroby plesní, môžeme navrhovať a vyrábať rám, ktoré spĺňajú štandardy najvyššej kvality.
Ak ste v automobilovom priemysle a hľadáte vysoko kvalitné formy rámu alebo iné automobilové formy, ako sú formy z rukavicových skriniek a formy krytu kolies, radšej vám pomôžeme. Náš tím expertov má rozsiahle skúsenosti s dizajnom a výrobou foriem a my s vami môžeme spolupracovať, aby sme zaistili splnenie vašich konkrétnych požiadaviek. Kontaktujte nás a začnite diskusiu o vašich potrebách formovania a poďme spolupracovať na vytvorení najlepších riešení pre vaše automobilové výrobky.
Odkazy
- „Príručka o vstrekovaní“ od O. Olabisi
- „Dizajn a vývoj plastov“ od R. Crawforda
- Technické príspevky od spoločnosti Plastics Engineers (SPE)
