Projekteerimisprotsessisplasttooted, on mõned peamised kaalutlused, mida ei saa eirata. Toorainetootjaid võib pidada plasttoodete disaini oluliseks edendajaks. See artikkel tutvustab plasttoodete kujundamise põhioskusi ja põhimõtteid materjalide valiku, töötlemise valiku, tugevuse arvestamise, hallituse kujundamise jms osas.
Kujunduse kontroll-leht
Uue tootearenduse või toote täiustamise eesmärk on muuta tooted suurepäraseks jõudluseks, saavutades samas madalad tootmiskulud. Projekteerimisülesanded hõlmavad peamiselt tooraine valimist, töötlemismeetodeid, tugevuse arvutamist ja hallituse kujundamist.
Ainult neid tegureid arvesse võttes ja süstemaatiliselt jälgides on võimalik toota kvaliteetset ja kaubanduslikku hallitust. Tuleb rõhutada, et plastide teostatavus ja kuluefektiivsus pole vältimatud ning disainerid peavad pöörama suurt tähelepanu tooraine valiku ja töötlemisprotsessi õigele lahendusele.
Tooraine võrdlus
Võrreldes teiste traditsiooniliste toorainetega tuleks erilist tähelepanu pöörata plastist tooraineosade kujundamisele.
Plasti omadused võivad varieeruda suures vahemikus. Täiteainete, armeerimismaterjalide ja modifikaatorite lisamisega muutuvad nende omadused oluliselt.
Mõnikord on plast samadel töötingimustel metalli omadustest täiesti erinev. Seetõttu langeb metalli valamise ökonoomne ja efektiivne funktsionaalne disain kiiresti, kui seda plastidele rakendada.
Kui materjali temperatuur on lähedane sulamistemperatuurile, mõjutavad temperatuur ja aeg otseselt tooraine deformatsioonikäitumist.
Plasti omadused ei ole ainult puhaste toorainete omadused. Kui toorainet töödeldakse sobimatus vahemikus, siis ebaõnnestub parim disain. Samamoodi ei saa tooteid disaini puuduste lahendamiseks töödelda. Seetõttu saab plastosade kvaliteeti tagada ainult kõigi tegurite arvestamisel.
Kulude kokkuhoiu disain
Plastiosade lõpliku maksumuse eest vastutavad enamasti disainerid. Tema otsus määrab ära tootmise, hallituse valmistamise ja monteerimise kulud. Hilisemad muudatused ja optimeerimine on sageli kallid ja teostamatud.
Plastist tooraine eeliste täielikuks mängimiseks võib kulusid kokku hoida paljudes aspektides. Multifunktsionaalne integreeritud disain, odav monteerimistehnoloogia (näiteks pandla, keevitusseade, fikseeritud seade, topeltmaterjali sissepritsevormimise tehnoloogia jne), iseõlitavad omadused, tasuta pinnatöötlusprotseduurid jne. Pöörake tähelepanu seina paksusele, hallitusele, sallivus, toorained jms, et kulusid veelgi kokku hoida.
Värava asukoht
Disainerid ei peaks mitte ainult arvutama plasttoodete disaini, vaid pöörama erilist tähelepanu ka halli värava kujundusele. Nad peavad valima õige väravasüsteemi ning punktide arvu ja asukoha. Erinevatel väravatüüpidel ja asukohtadel on toodete kvaliteedile suur mõju.
Värava asukoha valik määrab järgmised plasttoodete järgmised omadused:
Täitmiskäitumine
Toote lõppmõõt (tolerants)
Kontraktsioonikäitumine, väändumine
Mehaanilise jõudluse tase
Pinna kvaliteet (välimus)
Kui disainer valib vale värava, on töötlemisparameetrite optimeerimise tagajärgi peaaegu võimatu parandada.
Kujunduspõhimõtted:
Ärge asetage väravat kõrgsurvepiirkonda;
Vältige termotuumasünteesi või vähendage seda nii palju kui võimalik;
Hoidke termotuumasünteesi kõrgrõhualast võimalikult kaugel;
Armeeritud plastide puhul määrab värava asukoht detaili väändejõudluse;
Õhu kinnijäämise vältimiseks tagage piisavad õhuavad.
Põhiline kokkupaneku tehnoloogia
Mõned lihtsad monteerimistehnoloogiad, mida tunnustavad kõik disainerid, nagu pandla kokkupanek, pressi kokkupanek ja keerme kokkupanek, võivad komponentide hõlpsa ja kiire kokkupanemise abil tootmiskulusid oluliselt kokku hoida.
Luku kokkupanemise suurim eelis on see, et pole vaja täiendavaid paigaldusosi. Klambri kujunduses peab disainer tagama liitmiku geomeetrilise mõõtme, et vältida kokkupanekuosade lõdvenemist, mis on põhjustatud pinge lõdvestumisest.
Pressliitmikud võivad plastkomponendid kõige kõrgema tugevusega kokku panna madalaimate kuludega.
Keermesõlm koosneb eraldi tüüpi, kombineeritud tüüpi kruvi või sisseehitatud kruvisisendi paigaldamisest. Kvalifitseerimata komponentide esinemise vältimiseks on oluline samm tagada võlli hülsi õige suurus. Kruvide tootjad võivad sellega seoses teha palju ettepanekuid.
Materjalide valik
Üldiselt pole halbu materjale, konkreetsetes väljades kasutatakse ainult valesid materjale.
Survevormimisel kasutatakse kõige sagedamini termoplasti. Selle võib jagada amorfseks plastiks ja poolkristalliliseks plastiks. Üldiselt kasutatakse poolkristallilist termoplasti peamiselt suure mehaanilise tugevusega osade jaoks, samas kui koore jaoks kasutatakse sageli amorfset termoplasti, kuna seda pole kerge painutada.
Seal on tugevdamata, klaaskiuga armeeritud, mineraal- ja klaasitäitega termoplastsed tooted. Klaaskiudu kasutatakse peamiselt tugevuse, tugevuse ja rakendustemperatuuri suurendamiseks; mineraal- ja klaaskiud on madalama tugevdava toimega, neid kasutatakse peamiselt väändumise vähendamiseks.
Mõnedele termoplastidele on lisatud rida tugevdusmaterjale, täiteaineid ja modifikaatoreid, et muuta nende omadusi.
Mõnel termoplastsel materjalil, eriti PA 6 ja PA 66, on tugev hügroskoopsus. See võib nende mehaanilistele omadustele ja mõõtmete stabiilsusele suuremat mõju avaldada. Jätkamisel tuleks sellele etendusele pöörata erilist tähelepanu.
Ribi tugevdamine
Üldiselt saab komponentide jäikust parandada järgmiste meetoditega:
Suurendage seina paksust;
Suurendage elastsusmoodulit (nt suurendage armeeritud kiu sisaldust);
Jäigastusi võetakse arvesse kujunduses.
Kui kujunduses kasutatud materjal ei vasta nõutavale jäikusele, valitakse suurema elastsusmooduliga materjal. Suurt inertsimomenti saab hõlpsasti saavutada paksude ja kõrgete jäikustega. Kuid termoplasti jaoks
