洞察力

插入成型

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每周五我们都会发布一段新的视频——每一段都会给你更深入的了解洞察力如何设计更好的零件。我们将涵盖特定主题,例如选择合适的3D打印材料,优化CNC加工设计,模压零件的表面处理等等。

所以加入我们,不要错过。


洞察:插入成型-增加耐久性和强度

成绩单

大家好,欢迎来到本周的洞察。

本周,我们将进一步了解插入模具。

我相信你知道塑料注塑件是坚韧的。它们可以承受重负荷,中等高温和酸和碱的腐蚀作用。塑料也比金属更轻,通常也更便宜。

但有时塑料需要一点帮助。它可能是在一个全塑料滑轮的孔磨损太快,或在孔在模具处理和旋钮容易剥离。好吧,你可以两全其美,用金属插入物支撑这些部位。

当然,您可以在成型后添加插入件,但有时在塑料注射之前将金属插入件放入模具中是值得的。通过这样做,您将消除二次操作,并确保金属和塑料的坚固配合。

但在你认为这可能是你所有问题的答案之前,有几件事你应该知道。

首先,您将为插入模具支付稍多的费用,并且交货时间将比单个零件注塑更长。

这是因为螺纹插入件、衬套、套筒或凸台是手动放入模具的。

那么,你什么时候会选择插入成型?

这是值得考虑的任何应用,你的塑料部分需要更大的强度或耐磨性在某些领域。

任何用螺钉或螺栓连接在配合件上的塑料部件都是主要的候选者。另一个是轴承表面,其中青铜或黄铜衬套将增加产品寿命,也许是风扇叶片或传动齿轮。

好的,让我们来看看可以使用哪些热塑性塑料进行插入成型。坚硬的工程级塑料,如德林或尼龙是伟大的,聚乙烯和乙烯。你甚至可以使用液态硅橡胶。

现在来说说不太好的:我说的是那些成型温度很高的塑料,比如PEI或PEEK。这是因为插入件通常是手工加载的,如果像我们一样,您的供应商使用非冷却工具来降低零件成本并加快加工速度,那么您真的不想将插入件放入加热到数百度的模具中。这就像把手伸进热烤箱里拿一块刚出炉的饼干——你会烫伤手指的!

让我们来看看insert本身。您可能会发现您的供应商不提供它们,因为有很多公司生产模塑件的它们。如果你看一看,它通常在外面有滚花,或者有一个特殊的形状——这是为了把它固定在合适的位置。警告一句,当你外包插件时,一定要向供应商索要CAD文件,因为你将需要它与零件设计和装配图一起获得报价和项目分析。

在设计零件时,好消息是您需要考虑与任何其他注塑零件相同的事情。保持适当的通风角度,保持壁厚一致,去掉任何凹处,实际上,所有我们在之前的Insight视频中讨论过的东西。

不过,这一小块金属确实需要一点额外的考虑。

正如我所说,大多数供应商可能会手动加载插入到模具中。这些模具通常很热,所以手术人员会戴上手套。你知道戴着手套处理小东西是什么感觉,这意味着他们可能会要求最小尺寸的插入物。例如,在Protolabs,我们更喜欢直径大于3.17毫米的插入物,但当你想到它时,它仍然很小。

此外,没有插入应该太深的模具内,我们建议2:1的手间隙深度比。

你的供应商可能还需要改变零件的方向来放置和保留插入件,因为我们不希望它掉出来,对吗?插入件也需要尺寸一致,我们建议在定位表面上公差为0.05mm,以避免闪光。

最后,当熔化的塑料在一个物体周围流动,比如你的插入物,然后在另一边重新加入,你就可以得到编织线。这些细纹通常只是表面上的,但它们会导致以后形成裂缝。你可以做两件事来避免这种情况;第一种是使用玻璃填充材料,第二种是加强这些区域周围的墙壁。在插入物周围的区域稍厚的壁或肋骨是支撑它和防止移动的好主意。

这些都是你的供应商应该挑选和建议你的东西,作为他们的可制造性分析设计的一部分,所以总是与他们密切合作。

好了,这周就到这里。我期待着下周五再见到你。

特别感谢娜塔莉·康斯特布尔。

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