В настоящей статье, мы направим вас для того чтобы понять рассмотрение производства и проектирования промышленного объекта различных материальных вариантов, и обеспечиваем материальные предложения для различных целей оформления изделия, включая стекло и материалы завалки волокна для более сильных частей, и материалы силикона и полиуретана для гибких частей.
Как получить более сильные части: общие пакуя типы
стеклянное волокно
Самый общий путь улучшить механические свойства пластиковых материалов добавить стекло - волокно. Стекло - волокно улучшает структурные свойства, как прочность и жесткость, и уменьшает усушку частей. Они относительно дешевы и могут быть добавлены к большинств пластмассам. Стекло заполнило смолы может иметь другие цвета.
По отоношению к недостаткам, стекло - волокно может сделать части хрупкий и уменьшить прочность удара. Стекло - волокно также уменьшит срок службы прессформы и несет бочонок и сопло отливая в форму машины. Стекло заполнило смолу также увеличивает выкостность материала, делая прессформу более трудным заполнить.
волокно углерода
Заполнитель волокна углерода может улучшить механические свойства пластиковых материалов. Углерод заполнил пластиковые части имеет подобные механические свойства к стеклу заполнил пластиковое, но сделает части более сильным и более светлым. Волокно углерода имеет проводимость, поэтому углерод заполнил части имеет лучшее проведение электромагнитный защищать. Волокно углерода может даже улучшить структурные свойства, как прочность и жесткость, и уменьшает усушку частей больше чем стекло - волокно.
Основной недостаток частей заполненных углеродом что они дороги. Как стеклянное - волокно, волокно углерода сделает части хрупким и уменьшит прочность удара; Уменьшите срок службы прессформы и причините носку бочонка и сопла отливая в форму машины. Волокно углерода также увеличивает выкостность материала, делая прессформу более трудной заполнить. Вспомните что для углерода заполненные материалы, цвет части ограничены для того чтобы почернить. Некоторые смолы также требуют очень высоких температур прессформы, которые могут требовать дорогого вспомогательного оборудования.
Умирает дизайн волокна заполнил части
Когда стеклянное - волокно волокна или углерода смешано со смолой, модуль пластичности и прочность на растяжение пластмассы значительно будут улучшены, поэтому пластиковые части чувствуют крепко. Это значит что если тяжелый груз приложен к пластиковой части, то пластиковая часть легко не деформирует.
Однако, прочность удара уменьшит и пластмасса будет чувствовать хрупкой. Текучесть низка, и сужение в направлении подачи более небольшое чем это перпендикулярное к направлению подачи.
В дизайне прессформы, трудно определить тариф усушки согласно направлению пластиковой подачи ворот. Программное обеспечение CAD только позволяет потребителю установить усушку в x, y и направлениях z. Это значит что если размер части большой и допуск плотен, то некоторые размеры могут быть из допуска.
Решение обеспечить что безопасность стали плашки путем выходить больше умирает сталь чем необходима. После измерять часть, легко извлечь сталь плашки из плашки CNC или EDM, но трудно добавить сталь к плашке. Для того чтобы сделать это, вам нужно сварить прессформу и после этого извлечь сталь, используя CNC или EDM. К тому же, заварка приведет для того чтобы отлить деформацию в форму, которая очень не хороша для жизни прессформы или качества части.
Для более дополнительного изменения прессформы, если пластиковый размер части из допуска, то некоторой стали прессформы нужно извлечься или добавиться от прессформы для изменения формы или размера прессформы. Во избежание этот шаг, прессформа теста CNC алюминиевая обеспечивает быстрый и дешевый путь сделать прессформы, получить пластиковые образцы частей, и сравнивает ключевые размеры пластиковых частей с напечатанными продуктами. Если любой критический размер из допуска, то прессформе продукции нужно быть измененным соответственно (прессформа продукции будет сделана после прессформы теста). Цель испытывать прессформу определить которые размеры превысят допуск и которые главные особенности будут работать как конструировано. Как только определено как различная усушка в различных направлениях подачи повлияет на размер, модель 3D можно отрегулировать делая трудный инструмент.
Материалы завалки носят прессформу более быстро чем незаполненная пластмасса, так при использовании этих материалов, затвердетую сталь необходимо использовать для того чтобы сделать полость ядра и вставку прессформы. HDT (температуру деформации при нагреве) также будет выше, поэтому материал можно использовать в более высокой окружающей среде температуры. Что увеличивает затруднение ультразвуковой заварки.
В некоторых случаях, волокна плывут на поверхность видимых пластиковых частей, так больше всего заполнили пластиковые части использованы для внутренних частей. Во избежание эту ситуацию, полость прессформы можно текстурировать.
Как осуществить гибкие части: полиуретан (PU) и силикон
Материалы полиуретана (PU) и силикона обеспечивают различные способы для того чтобы осуществить мягкие части. Pu использует формование прессованием и прессформу RTV, пока силикон и польза TPU инжекционный метод литья. Основной недостаток силикона что он имеет внезапное. Когда будет отрезана или будет уравновешена вспышка, всегда будут выпарки. К тому же, когда кремний инжекционного метода литья, прессформа необходимо нагреть вместо традиционного процесса нагревать материал. TPU отлитое в форму впрыской легче для обработки и снабжает подобное представление кремний.
Полиуретан (PU)
Полиуретан (PU) разделен в 2 категории: термореактивный полиуретан (PU) и термопластиковый полиуретан (TPE). Основное различие между 2 что термореактивные материалы crosslinked во время обработки и не может быть повторно использовано. С другой стороны, термопластиковый полиуретан можно повторно использовать. Вы можете выучить больше о термореактивных и термопластиковых материалах здесь.
Термореактивный Pu главным образом использован для того чтобы изготовить прототипы через вызванный процесс отливкой полиуретана или вулканизованием комнатной температуры (RTV). Отливка уретана использует часть родителя предусматриванную жидкостным материалом резинки кремния, который затвердеет на комнатной температуре. Как только кремний твердеет, извлечется мастер, приводящ в мягкой, гибкой прессформе которая может сделать экземпляры мастера.
Части изготовленные этим отростчатым рядом от 30A к 85D. В процессе литья полиуретана, заусенцы неизбежны. Обычно, если часть крепко пластиковая, то вспышку можно уравновесить вручную, и шрам можно зашкурить со шкуркой, поэтому он не очевиден. Однако, когда части как мягки как PU, заусенцы нельзя легко извлечь. Pu имеет лучшее сопротивление носки чем термопластиковый эластомер (TPE) и поливиниловый хлорид (PVC), поэтому его можно использовать для того чтобы изготовить рицинусы и подошвы.
Термопластиковые части полиуретана могут быть отлитой в форму впрыской, поэтому разделяя линия может быть очень точна (отсутствие заусенцев). Твердость термопластиковых рядов полиуретана от 65A к 85D, поэтому смола могут быть как мягки как резиновый и как трудный как трудная пластмасса. Термопластиковые полиуретаны обыкновенно использованы для overmolding, как поднимают домкратом для изготовлять электронные провода. Сравненный с гибким шнуром сделанным из PVC или TPE, гибкий шнур сделал из термопластикового материала PU имеет лучшие результаты упругости и пробы на изгиб.
гель кремнезема
Гель кремнезема термореактивная смола, поэтому он имеет хорошее сопротивление жары и сопротивление погоды. 3 производственного прочесса для частей силикона: Отливка RTV, формование прессованием или жидкостная впрыска силикона. Гель кремнезема нельзя подвергать переработке или повторно использовать.
Изготовляя гибкие части
По мере того как упомянутый выше, отливка полиуретана наиболее обыкновенно используемый метод для прототипирования используя мягкие материалы. Твердость о береге 40-50. Однако, только ограниченное количество образцов можно сделать из прессформ полиуретана.
Формование прессованием обычно использовано для массового производства обычных частей силикона. Заусенцы неизбежны и должны быть уравновешены вручную. Клиенты могут все еще увидеть шрамы с толщинами от большинств толщин обжатия жары превышая 0,2 mm. Немногие фабрики могут произвести толщину 0,1 mm.
Вообще, цикл формования прессованием несколько минут. Материал плашки обычно стальной с много полостей для того чтобы улучшить эффективность продукции. Конструируя части силикона, не необходимо следовать правилом что коэффициент нервюры/номинальный толщины стены более менее чем или равный до 0,6. В большинстве случаев, даже если там подрезаны, бортовое действие не использовано в инструменте, и может вручную быть выбрано от инструмента.
Жидкостная впрыска силикона очень подобный процесс к инжекционному методу литья, но разница что прессформа нагрета к высокой температуре. Обычно, время выполнения более длинно чем инжекционный метод литья, и части можно как детализировать как части инжекционного метода литья, поэтому он значит что никакие заусенцы или заусенцы очень тонки.
Следующую на диаграмму показано типичные образцы с различной твердостью:
Другое материальное рассмотрение для инжекционного метода литья: текучесть (выкостность)
Выбирая материалы, текучесть материалов необходимо рассматривать. Для очень тонкостенных частей или больших частей, текучесть очень важна.
Разные виды смол имеют различную текучесть. Много различных рангов смолы; Например, ABS имеет общую ранг, высокую ранг подачи и ударопрочную ранг.
Много видов материалов ABS, которые имеют различные механические свойства и цены. Некоторые типы ABS очень соответствующие для изготовляя частей с высоким финишем лоска; Некоторые модели идеальны для делать гальванизировать части; Некоторые имеют хорошую текучесть и использованы для того чтобы изготовить тонкостенные части или размером с больш части.
Вообще, для такой же смолы различных рангов, высокий текучесть, низкий механические свойства. Расплавьте индекс (MI) представляет текучесть смолы. Хорошую смолу текучести можно использовать для того чтобы изготовить тонкостенные пластиковые части, как кожухи батареи сотового телефона, или большие пластиковые части, как ванны младенца.
Смолы с хорошей текучестью: LCP, PA, PE, PS, pp.
Средняя смола подачи: ABS, как, PMMA и POM.
Смолы с плохой текучестью: ПК, PSF и PPO.
дизайн машины
Проектирующ рассмотрение представления для того чтобы определить который тип материала должен быть использован. Стекло заполнило смолы наиболее хорошо одето для изрезанных компонентов которые требуют сопротивления и прочности носки, как снабжения жилищем компьютера, игрушки и другие товары широкого потребления. В отличие, незаполненные материалы, как ABS или поликарбонат, самый соответствующий для декоративных частей которые не требуют особенной прочности. Полипропилен или полиэтилен идеальный дизайн для контейнеров или частей с передвижными шарнирами.
сохранность формы
Конструируя пластиковую часть, вам нужно рассматривать точность штуцера между частью и другими частями. Для приспособления точного, важно выбрать пластмассы с хорошей сохранностью формы, как ПК, ABS или POM. В этом случае, PA и PP нет хорошего выбора, потому что усушка, прочность и гибкость будут неблагоприятны к дизайну части, которому нужно объединить с другими частями. Однако, в случае где PA или PP необходимо использовать, nucleating агент может быть добавлены, что к смоле улучшил сохранность формы.
прочность удара
Прочность удара представляет твердость материала - когда прочность удара низка, она хрупка. Вообще, прочность удара повторно использованных пластмасс ниже чем эта из необработанных смол. Когда стеклянный - волокно волокна и углерода смешано со смолой, прочность удара ниже, но прочность нагрузки и носки выше.
Когда новая пластиковая часть конструирована, важно рассматривать чего вроде сила будет нагружена на части, как большой сила, и частота силы. Например, handheld электронные продукты могут упасть, поэтому материал раковины продукта должен быть ПК или ПК/ABS. Пластмасса ПК имеет почти самую ударопрочную прочность среди обычных проектируя пластмасс.
Сопротивление погоды и УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЕ линеарности сопротивления
Когда пластмасса будет использована outdoors, пластиковые части будут иметь сопротивление хорошей погоды и УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ сопротивление. ASA вид смолы с сопротивлением хорошей погоды и УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫМ сопротивлением. Свои механические свойства подобны ABS.
Когда другую смолу необходимо использовать, она опционная для добавления ультрафиолетов агента стабилизатора и погоды устойчивого к смоле. Однако, любая пластиковая смола тщательно будет испытана перед использованием для обеспечения что она соотвествует продукта.
Меры предосторожности температуры
Также важно рассматривать температуру выбирая смолу. Когда двигатель работает, температура в снабжении жилищем двигателя ℃ около 70 - ℃ 90, настолько все материалы в снабжении жилищем двигателя должно мочь выдержать эту температуру.