Ներարկման համաձուլվածքների հանդուրժողականության ընդհանուր ուղեցույց

2024-08-29

Ներարկման համաձուլվածքների հանդուրժողականությունը սահմանում է կաղապարված մասերի չափերի փոփոխության թույլատրելի սահմանները: Այս հանդուրժողականությունների ըմբռնումը և կառավարումը կարևոր է ապահովելու համար, որ մասերը համապատասխանում են նախագծային բնութագրերին և գործում են այնպես, ինչպես նախատեսված է:

Այս համապարփակ ուղեցույցում մենք կուսումնասիրենք հանդուրժողականության վրա ազդող գործոնները, ճշգրիտ հանդուրժողականության պահպանման կարևորությունը և դրանց օպտիմալացման ռազմավարությունները՝ անթերի պլաստիկ բաղադրիչների հասնելու համար:

Անկախ նրանից, թե դուք դիզայներ եք, ինժեներ կամ արտադրող եք, այս հոդվածը ձեզ կհամալրի այն գիտելիքներով, որոնք անհրաժեշտ են ներարկման ձևավորման գործընթացի բարդությունները կողմնորոշվելու և ձեր արտադրանքի որակն ու հուսալիությունը բարձրացնելու համար:

Ի՞նչ է ներարկման համաձուլվածքների հանդուրժողականությունը:

Պլաստիկ ներարկման համաձուլվածքների թույլատրելիությունը արտահայտվում է որպես գումարած կամ մինուս (±) արժեքներ միլիմետրերով կամ դյույմներով, որոնք նշում են թույլատրելի շեղումը տվյալ մասի անվանական չափերից: Դրանք շատ կարևոր են մասերի պատշաճ տեղադրման և աշխատանքի ապահովման համար, հատկապես մի քանի բաղադրիչներ հավաքելիս:

Հանդուրժողականության երկու տեսակ կա. հաստոցների հանդուրժողականություն և խեժի հանդուրժողականություն.

Մեքենաների հանդուրժողականությունը վերաբերում է կաղապարի գործիքի մեջ ներկառուցված հանդուրժողականությանը: Սովորաբար, ներարկման համաձուլվածքները CNC մշակվում են հանդուրժողականությամբ +/- 0,003 դյույմ (0,076 մմ). Սա ներկայացնում է կաղապարի խոռոչի չափսերի ճշգրտությունը:

Խեժի հանդուրժողականությունը վերաբերում է պատրաստի կաղապարված մասի հանդուրժողականությանը, որը ազդում է նյութի հատկությունների և ձուլման գործընթացի վրա: Խեժի հանդուրժողականությունը սովորաբար ավելի մեծ է կամ հավասար է մինչև +/- 0,002 դյույմ մեկ դյույմ (0,051 մմ/մմ).

Հանդուրժողականությունների այս երկու տեսակները միասին որոշում են ներարկման ձևավորված մասերի համար հասանելի չափերի ընդհանուր ճշգրտությունը:

Իրական հասանելի հանդուրժողականությունները կարող են տարբեր լինել՝ ելնելով տարբեր գործոններից: Այնուամենայնիվ, ընդհանուր առմամբ, ոչ կրիտիկական ծրագրերի համար բնորոշ հանդուրժողականության մակարդակն է ±0,1 մմ; ավելի խիստ հանդուրժողականություն պահանջող ծրագրերի համար (օրինակ՝ բժշկական մասեր) է ±0,025 կամ ավելի լավ.

Ինչու՞ են ներարկման համաձուլվածքների հանդուրժողականությունը կարևոր:

Շատ ճյուղեր, ինչպիսիք են ավտոմոբիլաշինությունը, օդատիեզերական արդյունաբերությունը և բժշկական սարքերը, ունեն խիստ հանդուրժողականության պահանջներ անվտանգության և կանոնակարգերի համապատասխանության համար:

Հանդուրժողականությունը որոշում է, թե արդյոք մասերը ճիշտ կտեղավորվեն միմյանց հավաքման ժամանակ և կգործեն ինչպես նախատեսված է: Նույնիսկ փոքր շեղումները կարող են խնդիրներ առաջացնել համապատասխանության, հավասարեցման և կատարողականության հետ, հատկապես բարդ հավաքների համար:

Ի՞նչն է ազդում ներարկման ձուլման հանդուրժողականության վրա:

Ներարկման ձուլման հանդուրժողականության վրա ազդում են մի քանի գործոններ, որոնք կարող են ազդել կաղապարված մասերի չափերի ճշգրտության և հետևողականության վրա: Ահա հիմնական գործոնները, որոնք հիմնված են.

ՆեղացումՏարբեր նյութեր ունեն կծկման տարբեր արագություններ, որոնք ազդում են խիստ հանդուրժողականության հասնելու ունակության վրա: Բյուրեղային նյութերը, ընդհանուր առմամբ, ունեն ավելի մեծ կծկման արագություն՝ համեմատած ամորֆ նյութերի հետ՝ սառեցման ընթացքում փուլային փոփոխությունների պատճառով: Սա ազդում է վերջնական մասի ծավալի և չափերի վրա:
WarpageԵրբ խեժը սառչում է կաղապարի մեջ, բոլոր մասերը կծկվում են: Միատեսակ պատի հաստությամբ մասերը հակված են հավասարաչափ փոքրանալու, ինչը օգնում է կանխել ծռվելը և խորտակման հետքերը: Ի հակադրություն, ոչ միատեսակ պատի հաստությամբ մասերը սառչում և փոքրանում են տարբեր արագությամբ, ինչը հանգեցնում է դիզայնի պատճառով ծռվելու հավանականության մեծացմանը:
Ջերմային ընդլայնումՊլաստիկները սովորաբար ցուցադրում են ջերմային ընդլայնման բարձր արագություն, ինչը կարող է չափերի փոփոխություններ առաջացնել, երբ ջերմաստիճանը տատանվում է: Սա հատկապես կարևոր է, երբ մասերն օգտագործվում են ջերմաստիճանի տատանումներ ունեցող միջավայրերում կամ համակցված են այնպիսի նյութերի հետ, ինչպիսիք են մետաղները:
Մասերի դիզայնՄասի երկրաչափությունը, չափը և պատի հաստությունը զգալիորեն ազդում են հանդուրժողականության վերահսկման վրա: Ավելի մեծ մասերը կամ հաստ հատվածները կարող են զգալ փոքրացման տարբեր արագություններ, ինչը ավելի դժվար է դարձնում ամուր հանդուրժողականության պահպանումը: Պատերի միասնական հաստությունը և ռազմավարական նախագծման առանձնահատկությունները կարող են օգնել կառավարել այս խնդիրները:
Մասի բարդությունԲարդ մասերը կարող են ազդել նյութի հոսքի և գործիքների ձևավորման վրա՝ ազդելով խիստ հանդուրժողականություն պահպանելու ունակության վրա: Ներարկման ճնշման, խեժի մածուցիկության և կաղապարի լցման ժամանակի պատշաճ կառավարումը կարևոր է մասերի կայուն որակ ապահովելու համար:
ԳործիքավորումԿաղապարի դիզայնը և նյութը, ինչպես նաև խոռոչների քանակը ազդում են ցանկալի հանդուրժողականության հասնելու ունակության վրա: Հետևողական սառեցումը և ջեռուցումը չափազանց կարևոր են ամուր հանդուրժողականության պահպանման համար: Բազմ խոռոչի կամ ընտանեկան գործիքները պահանջում են զգույշ դիզայն և աջակցություն՝ ճնշման կամ ջերմաստիճանի տատանումների պատճառով սխալներից խուսափելու համար:

Ինչպես նվազեցնել ներարկման ձուլման հանդուրժողականության վրա ազդող գործոնների ազդեցությունը

Ներարկման ձուլման հանդուրժողականության վրա ազդող գործոնների ազդեցությունը նվազեցնելու համար կարող են կիրառվել մի քանի ռազմավարություններ.

Դիզայն արտադրական կարողության համար (DFM):
1. Ներգրավեք DFM-ի պրակտիկաները կաղապարի նախագծման գործընթացի սկզբում՝ կանխատեսելու հնարավոր շեղումները և խուսափելու թանկարժեք վերանախագծումներից: Սա ներառում է մասերի նախագծում հետևողական պատերի հաստությամբ և համապատասխան քաշման անկյուններով և հաշվի առնելով այնպիսի հատկանիշների տեղադրումը, ինչպիսիք են շեֆերն ու կողոսկրերը՝ նվազագույնի հասցնելու ծռմռվածությունը և նեղացումը:
Նյութի ընտրություն:
1. Ընտրեք նյութեր կիրառման համար համապատասխան սեղմման արագությամբ: Հաշվի առեք ջերմային ընդարձակման հատկությունները և ինչպես կարող են փոխազդել տարբեր նյութեր, հատկապես բազմաբնույթ նյութերում: Չափից մեծացրեք կաղապարի չափերը՝ հաշվի առնելով նյութի կրճատումը:
Գործիքների նկատառումներ:
1. Ձևավորել կաղապարներ ճշգրիտ գործիքավորմամբ՝ ապահովելու պլաստիկ մասերի հետևողական չափերը: Սա ներառում է դռների տեղակայման օպտիմալացում նյութի հավասար հոսքի համար, հովացման ուղիների օգտագործումը միատեսակ սառեցման համար և տեղադրում էժեկտորային կցորդներ՝ նվազագույնի հասցնելու շեղումները և մակերեսային թերությունները:
Գործընթացի վերահսկում:
1. Իրականացնել արդյունավետ գործընթացի հսկողություն՝ կառավարելու այնպիսի փոփոխականներ, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, ճնշումը և հովացման ժամանակը: Օգտագործեք սենսորներ՝ վերահսկելու այս պարամետրերը իրական ժամանակում, ինչը թույլ է տալիս արագ ճշգրտումներ կատարել՝ հետևողական հանդուրժողականությունը պահպանելու համար:
Արագ նախատիպավորում և փորձարկում:
1. Օգտագործեք արագ նախատիպավորումը՝ նախքան լայնածավալ արտադրությունը փորձարկելու և կատարելագործելու նախագծերը: Սա թույլ է տալիս ճշգրտումներ կատարել նախագծում կամ գործընթացում՝ հանդուրժողականությունները և մասերի որակը բարելավելու համար:

The Injection Molding Tolerances Standards

Ահա մի աղյուսակ, որը պատկերացնում է ծավալային հանդուրժողականությունը միլիմետրերով (մմ).

Նյութ	Չափերի միջակայք	Առևտրային հանդուրժողականություն	Ճշգրիտ հանդուրժողականություն
ABS	1-ից 20	±0,100	±0,050
	21-ից 100	±0,150	±0,100
	101-ից 160	±0,325	±0,100
ABS/PC խառնուրդ	1-ից 20	±0,100	±0,050
	21-ից 100	±0,150	±0,100
GPS	1-ից 20	±0,075	±0,050
	21-ից 100	±0,150	±0,080
HDPE	1-ից 20	±0,125	±0,075
	21-ից 100	±0,170	±0,110
LDPE	1-ից 20	±0,125	±0,075
	21-ից 100	±0,170	±0,110
Mod PPO/PPE	1-ից 20	±0,100	±0,050
	21-ից 100	±0,150	±0,100
ՊԱ	1-ից 20	±0,075	±0,030
	21-ից 100	±0,160	±0,130
PA 30% GF	1-ից 20	±0,060	±0,030
	21-ից 100	±0,120	±0,100
PBT 30% GF	1-ից 20	±0,060	±0,030
	21-ից 100	±0,120	±0,100
ԱՀ	1-ից 20	±0,060	±0,030
	21-ից 100	±0,120	±0,100
PC 20% Ապակի	1-ից 20	±0,050	±0,030
	21-ից 100	±0,100	±0,080
PMMA	1-ից 20	±0,075	±0,050
	21-ից 100	±0,120	±0,070
POM	1-ից 20	±0,075	±0,030
	21-ից 100	±0,160	±0,130
PP, 20% տալկ	1-ից 20	±0,100	±0,050
	21-ից 100	±0,120	±0,100
PPO/PPE	1-ից 20	±0,080	±0,050
	21-ից 100	±0,100	±0,080
PPS, 30% GF	1-ից 20	±0,050	±0,050
	21-ից 100	±0,080	±0,080
ՍԱՆ	1-ից 20	±0,080	±0,050
	21-ից 100	±0,100	±0,080

Հետևյալ աղյուսակը պատկերացնում է չափերը Համակենտրոնություն/Ձվաձեւության հանդուրժողականություն (մմ-ով)

Նյութ	Չափերի միջակայք	Առևտրային հանդուրժողականություն	Ճշգրիտ հանդուրժողականություն
ABS	մինչև 100	±0,230	±0,130
ABS/PC խառնուրդ	մինչև 100	±0,230	±0,130
GPS	մինչև 100	±0,250	±0,150
HDPE	մինչև 100	±0,250	±0,150
LDPE	մինչև 100	±0,250	±0,150
ՊԱ	մինչև 100	±0,250	±0,150
PA, 30% GF	մինչև 100	±0,150	±0,100
PBT, 30% GF	մինչև 100	±0,150	±0,100
ԱՀ	մինչև 100	±0,130	±0,080
PC, 20% GF	մինչև 100	±0,130	±0,080
PMMA	մինչև 100	±0,250	±0,150
POM	մինչև 100	±0,250	±0,150
PP	մինչև 100	±0,250	±0,150
PP, 20% տալկ	մինչև 100	±0,250	±0,150
PPO/PPE	մինչև 100	±0,230	±0,130
PPS, 30% GF	մինչև 100	±0,130	±0,080
ՍԱՆ	մինչև 100	±0,230	±0,130

Ուղիղության/հարթության թույլատրելիությունը (մմ)

Նյութ	Հատկանիշի չափը	Առևտրային հանդուրժողականություն	Նուրբ հանդուրժողականություն
ABS	0–100 մմ	±0,380	±0,250
	101–160 մմ	±0.800	±0.500
ABS/PC խառնուրդ	0–100 մմ	±0,380	±0,250
	101–160 մմ	±0.800	±0.500
ՊԱ	0–100 մմ	±0.300	±0,150
	101–160 մմ	±0.500	±0,250
PA GF 30%	0–100 մմ	±0,150	±0,080
	101–160 մմ	±0.200	±0,100
POM	0–100 մմ	±0.300	±0,150
	101–160 մմ	±0.500	±0,250
PP	0–100 մմ	±0,850	±0.500
	101–160 մմ	±1.500	±0,850
ՍԱՆ	0–100 մմ	±0,380	±0,250
	101–160 մմ	±0.800	±0.500

Կույր անցքի խորությունների թույլատրելիությունը (մմ)

Նյութ	Խորության միջակայք	Առևտրային հանդուրժողականություն	Նուրբ հանդուրժողականություն
ABS	մինչև 100 մմ	±0.200	±0,100
ABS/PC խառնուրդ	մինչև 100 մմ	±0.200	±0,100
ՊԱ	մինչև 100 մմ	±0,150	±0,080
PA GF 30%	մինչև 100 մմ	±0,100	±0,050
POM	մինչև 100 մմ	±0,150	±0,080
PP	մինչև 100 մմ	±0,250	±0,150
ՍԱՆ	մինչև 100 մմ	±0.200	±0,100

Անցքի տրամագծի հանդուրժողականություն (մմ)

Նյութ	Տրամագծի միջակայք	Առևտրային հանդուրժողականություն	Նուրբ հանդուրժողականություն
ABS	մինչև 100 մմ	±0,100	±0,050
ABS/PC խառնուրդ	մինչև 100 մմ	±0,100	±0,050
ՊԱ	մինչև 100 մմ	±0,080	±0,040
PA GF 30%	մինչև 100 մմ	±0,050	±0,025
POM	մինչև 100 մմ	±0,080	±0,040
PP	մինչև 100 մմ	±0,120	±0,060
ՍԱՆ	մինչև 100 մմ	±0,100	±0,050