L'influenza di diversi spessori delle pareti sulle parti in plastica
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L'influenza di diversi spessori delle pareti sulle parti in plastica
Le percentuali di restringimento per le parti in plastica stampate a iniezione variano a seconda dei materiali utilizzati e dello spessore della parete. La progettazione di uno spessore uniforme delle pareti offre un sostanziale controllo della velocità di restringimento; d'altra parte, le pareti non uniformi possono portare a grandi cadute di pressione durante il riempimento, differenze significative nelle velocità di restringimento e sollecitazioni interne all'interno della parte stampata ad iniezione che potrebbero causare deformazioni o difetti simili.
Ad esempio, le aree più spesse all'interno della parte possono fungere da "guide" che alterano il modo in cui la plastica riempie lo strumento. La plastica fusa preferisce seguire il percorso più semplice, quindi il suo flusso favorirà sempre prima la sezione di parete più spessa. Di conseguenza, il materiale fuso può avanzare in alcuni punti e quindi "riempire" lo spazio rimanente. Questo può essere problematico, soprattutto se non c'è un'adeguata ventilazione in queste aree per consentire la fuga di qualsiasi aria intrappolata.
PRINCIPALE INFLUENZA DI DIVERSI SPESSORI A PARETE
SFIDE DI GATING
Quando si cancella una parte stampata ad iniezione, è importante aprirsi nella sezione più spessa e quindi fluire nelle aree più sottili. Ciò è necessario per imballare correttamente la parte dopo il riempimento. Il percorso di flusso del materiale fuso deve rimanere aperto in modo che la plastica possa continuare a fluire nei dettagli della parte durante la fase di raffreddamento. Entrare in una parete sottile o scorrere attraverso un'area sottile per portare materiale in un'area più spessa può creare irregolarità nel flusso. L'area più sottile può congelare e solidificare, impedendo al materiale aggiuntivo nella fase di impacchettamento di raggiungere la sezione spessa della parte. Ciò può causare un maggiore restringimento a causa delle condizioni di impaccamento nella zona spessa, con conseguente affondamento e / o deformazione nella parte.
VELOCITÀ DI RAFFREDDAMENTO
Anche il variare degli spessori delle pareti dello stampaggio a iniezione può influire sulle velocità di raffreddamento. Le aree più spesse impiegano più tempo a solidificarsi; di conseguenza, l'intera parte deve rimanere nello strumento fino a quando non viene sufficientemente raffreddata per essere espulsa. Sebbene questo non sia esattamente un problema di qualità, estende il tempo di ciclo - sarebbe più efficiente avere l'intero pezzo freddo nello stesso lasso di tempo.
STRESS SHEAR
Lo stress di taglio nella plastica che scorre può anche essere influenzato da uno spessore delle pareti non uniforme. A una velocità di riempimento costante, le aree sottili costringono il flusso a muoversi più velocemente, aumentando lo sforzo di taglio nel processo. Diversi gradi di stress da taglio in una parte promuoveranno la deformazione. La stessa sollecitazione a taglio allinea anche i rinforzi in fibra. Le fibre sono molto più rigide nella direzione del flusso rispetto a 90 gradi rispetto al flusso e la rigidità variabile può anche portare a deformazioni.
ASPETTO
Forse uno dei maggiori impatti del variare dello spessore delle pareti è il modo in cui influisce sull'aspetto della parte stampata ad iniezione. Lo spessore variabile delle pareti può comportare lavelli indesiderati e problemi estetici come le linee di flusso. Può anche essere difficile mantenere il contatto della cavità per raffreddare e raccogliere la lucentezza o la trama della superficie della cavità.
L'IMPORTANZA DEL DESIGN PER LA FABBRICAZIONE (DFM)
La maggior parte degli spessori delle pareti non uniformi fanno parte del progetto originale, in particolare quelli di parti più piccole, complesse e multifunzionali. Ad esempio, potrebbe non esserci spazio sufficiente per un componente di accoppiamento nell'assieme, quindi la parete di plastica viene assottigliata. Questo risolve il problema di progettazione, ma rende più difficile modellare il pezzo.
Sebbene la maggior parte dei progettisti sia consapevole delle difficoltà di stampaggio create da uno spessore delle pareti non uniforme, questi spessori sono in genere necessari per una corretta funzionalità. Pertanto, i progettisti si aspettano che lo stampatore ad iniezione lo realizzi. Condurre un'analisi di Design for Manufacturability (DfM) nella fase di progettazione iniziale è un buon modo per identificare potenziali modifiche di progettazione che ridurranno la quantità di spessore variabile delle pareti e le sfide di processo che crea.
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