עיצוב תעשייתי-הזרקה (Injection Molding)
שלב א. חומר הגלם מתערבב, מותך, נדחף קדימה באקסטרודר ומוזרק לתבנית הסגורה בלחץ ובמהירות;
שלב ב. החומר מתקרר בתבנית;
שלב ג. התבנית נפתחת;
שלב ד. זרקנים חולצים את המוצר המוגמר החוצה.
מבנה מכונת הזרקה
יחידת הזרקה יחידת תבנית יחידת סגירה
משתנים בתהליך הזרקה - טמפרטורה
משתנים בתהליך הזרקה - לחץ
משתנים בתהליך הזרקה - כוח סגירה (Clamp Pressure)
משתנים בתהליך הזרקה - זמן
פרטי תבנית הזרקה בסיסית
עיצוב תעשייתי-דיזה מסוג "צוללת" המאפשרת ניתוק אוטומטי וקבלת מוצר מוגמר
קו ההפרדה (Parting Line)
ממוקם לפי יכולת החליצה של התבנית
ניתן להבחנה גם בתבניות איכותיות
בתבניות מורכבות יהיו מספר קווי הפרדה
החלטות על עובי דופן
עובי דופן צריך להיות אחיד ככל האפשר, רצוי 10%±
צמיגות חומר הגלם משפיעה על עובי דופן
זרימת חומר חלקה תעלה את איכות המוצר מבחינת חוזק, קווי זרימה, בועות אוויר וכו'
מיקום נקודת ההזרקה - Gate Position
השפעת נקודת ההזרקה – Welding Lines(also called a weld mark or a knit line)
זווית חליצה
בלי זווית חליצה ייווצר ואקום שעלול לעוות את החלק
מוצרים גדולים דורשים זווית חליצה גדולה יותר
קירות דקים דורשים זווית חליצה גדולה יותר מדפנות עבות
חלקים מלוטשים קל לחלוץ יותר מחלקים מחוספסים
מוצרים מחומרים רכים קלים לחליצה לעומת חומרים נוקשים
תבניות לדוגמא
תבניות מורכבות
מבנה תבנית הזרקה לייצור קערה
שלבי פעולת התבנית לייצור קערה
עיצוב תעשייתי-שיטות לביצוע פתח במוצרים בהזרקה
תבנית עם שתי "עגלות" לייצור זווית צנרת
נקודות לתכנון במוצר פלסטי מורכב – בוסים (Bosses)
אין להצמיד את הבוסים לדופן המוצר כדי להימנע מסימני שקיעה;
הקירות התומכים בבוסים עלולים ליצור סימני שקיעה ולכן עובי הדופן שלהם חייב להיות דק מדופן המוצר.
הבוס חלק, הבורג חורץ בו תבריג.
נקודות לתכנון במוצר פלסטי מורכב – צלעות (Ribs)
עובי דופן = t
עובי צלע החיזוק 0.5t0.75 - t
מרווח מינימום המקובל בין שתי צלעות הוא 2t,
גובה צלע חיזוק 1.5t– 5t
זווית חליצה אופיינית º 1
רצוי למקם את צלע החיזוק כך שלא תורגש שקיעה בחזית המוצר – שילוב בגריד, טקסטורה, חריץ וכו'
פתרונות אפשריים לשקיעה מול צלע חיזוק
הזרקה עם אינסרטים (Inserts)
הוספת רכיבים - חלקי מתכת או חומר פלסטי אחר
החלק מוכנס לפני ההזרקה ידנית או באמצעות מתקן מזין (Feeder) המתואם עם קצב מכונת ההזרקה
תעשיית רכיבים אלקטרוניים וחשמליים, מוצרי חשמל ביתיים, .
ייצור פרטי תבנית באמצעות אלקטרו-ארוזיה
מייצרים אנודות נחושת או גרפיט בצורה הרצויה
חשיבות לביצוע הפריט בחלק הנקבי או הזכרי של התבנית – השפעה על עלות האנודה
הכנת לוגו "רב בריח" באלקטרו-ארוזיה עבור תבנית הזרקה למפתחות (הזרקה עם אינסרט)
הזרקת קצף מבני (Structural Foam)
עיצוב תעשייתי(Structural Foam) - מוצר מוקצף בהזרקה בלחץ נמוך יחסית; גז מתפרק בתהליך כימי מתוך הפולימר המוקצף
התפשטות הגז יוצרת בתבנית לחץ חזק למרות השימוש במכונה בעוצמה נמוכה מתקבלות דפנות קשיחות ללא שקיעות
החלק המוזרק קשיח ויציב. המוצרים מאופיינים בקווי זרימת החומר הפלסטי הנראים בבירור ובגימור מט
ניתן לשכלל את התהליך באמצעות החדרת חנקן. נוכחות הגז מונעת את הקצפת החומר בפני השטח ומתקבלים פני שטח חלקים ותווך חלול.
הזרקת קצף מבני (Structural Foam)
Structural Foam Parts are...
Strong
Durable
Rigid
100% Recyclable
15-30% Lighter than Solid Plastic
Most Thermoplastic Resins Can Be Molded
Large Parts with a High Degree of Stability
Large or Multiple Parts with a Combined
Weight of up to 300 lbs. Per Shot Can Be Molded
הזרקה עם גז (Gas-assisted molding)
Internal Process לאחר הזרקה של רוב כמות החומר הפלסטי הדרושה לתהליך, מוזרק לתוך התבנית גז המתפשט ודוחף את החומר הפלסטי לדפנות התבנית. עם התקררות החומר, מוזרק שאר החומר הפלסטי, נפסק לחץ הגז והמוצר נחלץ
הזרקה עם גז (Gas-assisted molding)
הזרקה רב שכבתיתMulti-Component Laminate Molding
תהליך שפותח באוניברסיטת ברונל (Brunel University) ומאפשר הזרקה בשכבות של שני חומרים שונים באותה תבנית מתקבל מוצר ובו שכבות של שני חומרים שונים.
עיצוב תעשייתי-מוצר שעשוי מכמה חומרים או מוצר בעל חלק פנימי חלול או מוקצף נטול עגלה (Coreless)
חלק פנימי מחומר זול וקל יותר מהחלק החיצוני המיוצר למשל מחומר איכותי יותר, נעים למגע, עם תוספי הגנה מפני קרינה, פיגמנט מיוחד וכדומה
מוצר מורכב ובמחיר זול (חסכון בהרכבה)
העלות הגבוהה היא בציוד הייצור ובתבניות
הזרקה כפולה – תהליך לדוגמא
שיטות לחיבור חלקי פלסטיק (Assembly)
תפסים (Snap-fit) גמישות חומר הגלם משמשת לנעילה; יש להתייחס לתכונות חומר הגלם לתכנון נכון
תפסים לשימוש רב-פעמי מסתיימים בעיגול או זווית קהה; תפסים חד-פעמיים לפתיחה בכלי מיוחד או בשבירה
תפס היקפי (Annular snap fit), מקובל לשימוש במכסים, נעילת עטים, וכו'
תפס מרכזי (cantilever snap fit) הוא נפוץ ויעיל, ניתן לשימוש רב-פעמי או חד-פעמי.
סוגי אינסרטים להרכבה במוצרי פלסטיק לפני או אחרי הייצור
מבנה מערכת לריתוך אולטרה-סוני
סוגי הצמדה בריתוך אולטרה סוני
שימושים שונים לציוד אולטרה-סוני:הלחמה/ ריתוך, חיתוך, תפר מתמש
עיצוב אתרים,עיצוב גבות-מאפרת
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה