Das Design von Präzisionsspritzgießformen ist ein komplexer und entscheidender Prozess, und seine Designqualität wirkt sich direkt auf die Präzision, Qualität und Produktionseffizienz von spritzgegossenen Produkten aus. Im Folgenden werden die Schlüsseldesignaspekte von Präzisionsspritzgießformen aus Aspekten wie Formstrukturdesign, Präzisionskontrolle, Materialauswahl und Heißkanalsystemen detailliert erläutert.
(A) Design der Trennfläche
Die Auswahl der Trennfläche ist von größter Bedeutung für die Präzisionsspritzgießform. Eine angemessene Trennfläche sollte gewährleisten, dass das Kunststoffprodukt reibungslos ausgestoßen werden kann und gleichzeitig ihre Auswirkungen auf das Erscheinungsbild und die Präzision des Produkts minimiert. Zum Beispiel sollte bei Kunststoffprodukten mit hohen Anforderungen an das Erscheinungsbild die Trennfläche auf sichtbaren Oberflächen vermieden werden. Darüber hinaus muss das Design der Trennfläche auch die Bearbeitungsprozesse und den Spritzgießprozess der Form berücksichtigen, um die Dichtigkeit der Trennfläche zu gewährleisten und das Ausfließen der Kunststoffschmelze zu verhindern.
(B) Design des Auswerfermechanismus
Der Auswerfermechanismus einer Präzisionsspritzgießform muss präzise und zuverlässig gestaltet werden. Die Berechnung der Auswerferkraft sollte genau sein, um zu vermeiden, dass das Produkt während des Ausstoßvorgangs beschädigt wird. Gängige Auswerfermechanismen umfassen Stiftauswerfer und Plattenauswerfer. Für einige Produkte mit komplexen Formen oder hohen Präzisionsanforderungen kann ein kombinierter Auswerfermechanismus erforderlich sein. Zum Beispiel kann bei einigen Kunststoffprodukten mit Hinterschneidungen eine kombinierte Auswerfermethode mit einem Schieber und Auswerferstiften angewendet werden.
(C) Design des Kernziehmechanismus
Wenn ein Kunststoffprodukt Seitenlöcher, Seitenausnehmungen oder andere Strukturen aufweist, muss ein Kernziehmechanismus entworfen werden. Das Design des Kernziehmechanismus sollte einen reibungslosen und genauen Kernziehvorgang gewährleisten. Zum Beispiel ist ein hydraulischer Kernziehmechanismus für Situationen mit großen Kernziehkräften geeignet, während ein Schrägführungsstangen-Kernziehmechanismus eine einfache Struktur hat und für Anlässe mit kurzen Kernziehwegen geeignet ist. Beim Design des Kernziehmechanismus muss auch die Reihenfolge und der Zeitpunkt des Kernziehens berücksichtigt werden, um eine Beschädigung des Produkts zu vermeiden.
(A) Bearbeitungspräzision von Formteilen
Die Bearbeitungspräzision von Formteilen wirkt sich direkt auf die Gesamtpräzision der Form aus. Während des Designprozesses sollten strenge Vorschriften für die Maßtoleranzen und geometrischen Toleranzen jedes Teils erlassen werden. Zum Beispiel sollten die Maßtoleranzen von Kavität und Kern in einem extrem kleinen Bereich kontrolliert werden, um die Maßpräzision des Kunststoffprodukts zu gewährleisten. Gleichzeitig sollten hochpräzise Bearbeitungseinrichtungen und fortschrittliche Bearbeitungsprozesse wie CNC-Bearbeitung und elektroerosive Bearbeitung ausgewählt werden, um die Bearbeitungspräzision der Teile zu gewährleisten.
(B) Montagepräzision der Form
Die Montagepräzision der Form ist auch ein wichtiger Faktor, der die Präzisionsspritzgießform beeinflusst. Während des Montageprozesses muss sichergestellt werden, dass jedes Teil in der richtigen Position installiert ist und dass die Passungsspalten angemessen sind. Zum Beispiel sollte die Passungsspalt zwischen Führungssäule und Führungshülse innerhalb eines bestimmten Bereichs kontrolliert werden, um die Öffnungs- und Schließpräzision der Form zu gewährleisten. Darüber hinaus sollte die Form debuggt und inspiziert werden, um Probleme, die während des Montageprozesses auftreten, rechtzeitig zu identifizieren und zu lösen.
(C) Genaue Berechnung des Schrumpfgrades
Kunststoffe schrumpfen während des Spritzgießprozesses, daher ist die genaue Berechnung des Schrumpfgrades der Schlüssel zur Gewährleistung der Maßpräzision von Kunststoffprodukten. Verschiedene Kunststoffmaterialien haben unterschiedliche Schrumpfgrade, und der Schrumpfgrad wird auch von Spritzgießprozessparametern und Formtemperatur beeinflusst. Beim Design der Form sollte der Schrumpfgrad durch Experimente und empirische Formeln basierend auf dem spezifischen Kunststoffmaterial und dem Spritzgießprozess genau berechnet und entsprechender Ausgleich im Formdesign vorgenommen werden.
(A) Härte und Verschleißfestigkeit des Materials
Präzisionsspritzgießformen müssen hohem Druck und Reibung standhalten, daher sollte das Formmaterial über ausreichende Härte und Verschleißfestigkeit verfügen. Zum Beispiel können für einige Präzisionsspritzgießformen für die Massenproduktion Legierungsstähle ausgewählt werden. Diese Materialien haben nach einer Wärmebehandlung hohe Härte und Verschleißfestigkeit, was die Lebensdauer der Form gewährleisten kann.
(B) Thermische Stabilität des Materials
Während des Spritzgießprozesses wird die Form hohen Temperaturen ausgesetzt, daher ist die thermische Stabilität des Materials sehr wichtig. Materialien mit guter thermischer Stabilität können die Maßstabilität beibehalten und sind bei hohen Temperaturen nicht anfällig für Verformung. Zum Beispiel haben einige Warmarbeitsstähle eine gute thermische Stabilität und sind für die Herstellung von Präzisionsspritzgießformen geeignet.
(C) Korrosionsbeständigkeit des Materials
Wenn das für das Spritzgießen verwendete Kunststoffmaterial korrosive Substanzen enthält, sollte das Formmaterial eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Zum Beispiel können für einige Kunststoffe, die Flammschutzmittel oder Weichmacher enthalten, rostfreie Stähle und andere korrosionsbeständige Materialien zur Herstellung der Form ausgewählt werden, um zu verhindern, dass die Form korrodiert und die Qualität des Kunststoffprodukts beeinträchtigt wird.
(A) Layout des Heißkanals
Das Layout des Heißkanals sollte gewährleisten, dass die Kunststoffschmelze gleichmäßig in jede Kavität fließen kann. Ein angemessenes Heißkanallayout kann den Druckverlust und die Temperaturdifferenz der Kunststoffschmelze reduzieren und die Qualität und Maßpräzision des Kunststoffprodukts verbessern. Zum Beispiel kann die Verwendung eines ausgeglichenen Heißkanalsystem die Füllbedingungen der Kunststoffschmelze in jeder Kavität im Wesentlichen gleich machen.
(B) Temperaturkontrolle
Die Temperaturkontrolle des Heißkanalsystems ist für die Präzisionsspritzgießform von entscheidender Bedeutung. Eine genaue Temperaturkontrolle kann die Fließfähigkeit und die Formungsqualität der Kunststoffschmelze gewährleisten. Zum Beispiel können durch die Verwendung von hochpräzisen Temperaturreglern und Heizelementen die Temperaturen des Heißkanals innerhalb eines kleinen Bereichs kontrolliert werden, wodurch die Auswirkungen von Temperaturschwankungen auf das Kunststoffprodukt reduziert werden.
(C) Wartung des Heißkanals
Die Wartung des Heißkanalsystems darf nicht ignoriert werden. Durch regelmäßiges Reinigen und Warten des Heißkanals, Überprüfen der Arbeitsbedingungen von Heizelementen und Temperaturreglern und rechtzeitigen Austausch beschädigter Teile kann der normale Betrieb des Heißkanalsystems gewährleistet und die Lebensdauer der Form verlängert werden.
Das Design von Präzisionsspritzgießformen erfordert eine umfassende Berücksichtigung mehrerer Faktoren wie Formstruktur, Präzisionskontrolle, Materialauswahl und Heißkanalsystemen. Nur indem während des Designprozesses vollständig auf diese Schlüsselpunkte geachtet wird, können qualitativ hochwertige Präzisionsspritzgießformen entworfen und präzise Kunststoffprodukte, die den Anforderungen entsprechen, hergestellt werden.