ตั้งแต่ปี 1950 ถึงปัจจุบันการขึ้นรูปฉีดได้ครอบงำการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคทำให้เราทุกอย่างตั้งแต่แอ็คชั่นไปจนถึงภาชนะฟันปลอม แม้จะมีความเก่งกาจอย่างไม่น่าเชื่อ
กระบวนการฉีดขึ้นรูปขั้นพื้นฐานคือการให้ความร้อนและกดดันเม็ดพลาสติกจนกว่าพวกเขาจะไหลเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ ทำให้แม่พิมพ์เย็นลง เปิดแม่พิมพ์ นำออกส่วน; จากนั้นปิดแม่พิมพ์ ทำซ้ำและทำซ้ำโดยทั่วไป 10,000 ครั้งสำหรับการผลิตพลาสติกและเป็นล้านเท่าตลอดอายุการใช้งานของแม่พิมพ์ การผลิตชิ้นส่วนหลายแสนชิ้นนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย แต่มีการเปลี่ยนแปลงบางอย่างในการออกแบบชิ้นส่วนพลาสติกซึ่งง่ายที่สุดคือให้ความสนใจกับความหนาของผนังของการออกแบบ
ขีด จำกัด ความหนาของผนังการฉีดขึ้นรูป
หากคุณแยกอุปกรณ์พลาสติกออกจากบ้านของคุณคุณจะสังเกตเห็นว่าชิ้นส่วนส่วนใหญ่มีความหนาของผนังประมาณ 1 มม. ถึง 4 มม. (ความหนาที่ดีที่สุดสำหรับการปั้น) โดยมีความหนาของผนังสม่ำเสมอตลอด ทำไม มีสองเหตุผล
ก่อนอื่นผนังทินเนอร์เย็นเร็วขึ้นลดเวลารอบของแม่พิมพ์และเวลาที่ใช้ในการผลิตแต่ละส่วน หากชิ้นส่วนพลาสติกเย็นลงเร็วขึ้นหลังจากที่เติมแม่พิมพ์ก็สามารถผลักออกได้อย่างปลอดภัยเร็วขึ้นโดยไม่ต้องแปรปรวนและเนื่องจากเวลาบนเครื่องฉีดมีราคาแพงชิ้นส่วนจึงมีราคาไม่แพงในการผลิต
เหตุผลที่สองคือความสม่ำเสมอ: ในระหว่างรอบการระบายความร้อนพื้นผิวด้านนอกของชิ้นส่วนพลาสติกจะเย็นลงก่อน การระบายความร้อนทำให้เกิดการหดตัว หากชิ้นส่วนมีความหนาสม่ำเสมอชิ้นส่วนทั้งหมดจะหดตัวลงอย่างสม่ำเสมอจากแม่พิมพ์เนื่องจากมันเย็นลงและชิ้นส่วนจะถูกลบออกอย่างราบรื่น
อย่างไรก็ตามหากส่วนที่หนาและบางของชิ้นส่วนอยู่ติดกันศูนย์หลอมละลายในพื้นที่หนาจะยังคงเย็นลงและหดตัวหลังจากพื้นที่ทินเนอร์และพื้นผิวมีการแข็งตัว เนื่องจากพื้นที่หนานี้ยังคงเย็นลงจึงยังคงหดตัวลงและสามารถดึงวัสดุออกจากพื้นผิวได้เท่านั้น ผลที่ได้คือการเยื้องเล็ก ๆ บนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เรียกว่าเครื่องหมายอ่างล้างจาน
เครื่องหมายจมเพียงแค่บ่งบอกถึงวิศวกรรมที่ไม่ดีในพื้นที่ที่ซ่อนอยู่ แต่บนพื้นผิวตกแต่งพวกเขาสามารถเสียค่าใช้จ่ายหลายหมื่นดอลลาร์เพื่อติดตั้งใหม่ คุณจะรู้ได้อย่างไรว่าส่วนของคุณมีปัญหา "กำแพงหนา" เหล่านี้ในระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูปหรือไม่?
สารละลายผนังหนา
โชคดีที่มีวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายสำหรับผนังหนา สิ่งแรกที่ต้องทำคือให้ความสนใจกับพื้นที่ที่ปัญหาคือ ในส่วนด้านล่างคุณจะเห็นปัญหาทั่วไปสองประการ: ความหนารอบ ๆ รูสกรูและความหนาในส่วนที่จำเป็นต้องใช้ความแข็งแรง
สำหรับรูเคาะในชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูปสารละลายคือการใช้ "บอสสกรู": ถังขนาดเล็กของวัสดุที่ล้อมรอบรูเคาะซึ่งเชื่อมต่อกับส่วนที่เหลือของตัวเรือนโดยใช้ซี่โครงหรือหน้าแปลนวัสดุ สิ่งนี้ช่วยให้มีความหนาของผนังที่สม่ำเสมอมากขึ้นและเครื่องหมายอ่างล้างจานน้อยลง
เมื่อพื้นที่ของชิ้นส่วนต้องมีความแข็งแรงเป็นพิเศษ แต่ผนังหนาเกินไปการแก้ปัญหาก็ง่ายเช่นกัน: การเสริมแรง แทนที่จะทำให้ชิ้นส่วนทั้งหมดหนาและยากที่จะเย็นพื้นผิวด้านนอกจะถูกทำให้ผอมลงในเปลือกแล้วมีการเพิ่มซี่โครงในแนวตั้งของวัสดุภายในเพื่อความแข็งแรงและความแข็ง นอกเหนือจากการเป็นรูปร่างที่ง่ายขึ้นแล้วยังช่วยลดปริมาณวัสดุที่ต้องการลดต้นทุน
หลังจากทำการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้คุณสามารถใช้เครื่องมือ DFM อีกครั้งเพื่อตรวจสอบว่าการเปลี่ยนแปลงแก้ไขปัญหาได้หรือไม่ แน่นอนเมื่อทุกอย่างถูกตัดสินชิ้นส่วนสามารถสร้างต้นแบบในเครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่อทดสอบก่อนที่จะดำเนินการต่อกับการผลิต
--------------------------------จบ----------------------------------
