MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely) - Osa 1

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely) - Osa 1

MIM tekninen korkeakoulu - MIM tekninen vaihto - opiskele ahkerasti ja edisty joka päivä

Suunnittelu MIM-osien valmistettavuuteen

MIM-osien rakenne on samanlainen kuin muovin ruiskupuristus.

Aiemmin esittelimme MIM-prosessin valintakriteerit. Koska perinteinen metallinmuovausprosessi ei rajoita sitä, osien suunnittelijat voivat käyttää uusia ideoita uusien osien suunnitteluun alusta alkaen, kuvitella kuinka tuotantoprosessi voi vähentää materiaalien painoa, kuinka yhdistää useita osia yhdeksi osaksi tai kuinka muodostaa toiminnallisia ja koristeellisia piirteitä.

Jotta MIM-osat (olipa sitten suunniteltu tai korvattu muilla prosesseilla aiemmin valmistettuja osia) hyödyntäisivät täysin MIM-prosessin edut ja parantaisivat prosessoitavuutta suunnitteluprosessissa, seuraavat suunnittelukriteerit ehdotetaan ja julkaistaan ​​CNPIM.COM-jauheessa. ruiskupuristussivusto.

Tässä osiossa on myös joitain tietoja myöhemmästä sintrauksen käsittelystä.

I Tekninen suunnittelu

Yksinkertaisin MIM-osa valmistetaan ontelolla, joka muodostuu kahden puolimuotin tasomaisesta yhdistelmästä. (Katso lukeminen: MIM-muotin rakenne)

Niiden joukossa puolimuotti koostuu ytimestä, jolla on tasavälys, joka on asennettu toiseen muotin puolikkaaseen, ja tasaista välystä käytetään osien muodostamiseen, joilla on tasainen seinämäpaksuus.

Ydinmuovaus on osan sisäinen rakenteellinen piirre, kun taas onkalovalu on osan ulkoinen rakenteellinen piirre.

Suunnittelun kaikkien rakenteellisten ominaisuuksien tulee olla muotoiltuja osia, jotka voidaan irrottaa muotin ontelosta ja jähmettyä ytimestä ejektorin tapilla.

Kun MIM-osien monimutkaisuus lisääntyy, liukusäädin, ydin ja muut muovin ruiskuvalussa yleisesti käytetyt työkalut voidaan lisätä muotoon.

Samalla kun osien rakenteellisia ominaisuuksia lisätään, osien monimutkaisuus lisääntyy. Tällä hetkellä yleisiin ja myöhempään käsittely- tai kokoonpanotoimintoihin liittyvien työkalujen ja teknisten laitteiden käyttökustannukset voidaan eliminoida, jotta MIM-osat voivat saada taloudellista hyötyä.

Kussakin suunnitteluvaiheessa näitä etuja ja kustannuksia on punnittava huolellisesti toisiaan vastaan.

MIM-osia suunniteltaessa, jotta prosessin kaikki edut saataisiin täysimääräisesti käyttöön, on otettava huomioon seuraavat avainkohdat: tasainen seinämän paksuus, paksuuden siirtymäosa, hylsynpoistoreikä, irrotuskaltevuus, vahvistava ripa ja pinnalevy, viiste ja pyöristys, kierre, reikä ja ura, alaleikkaus, kaatojärjestelmä, jakolinja, koristeominaisuudet, sintraustuki jne.

Seuraava kuvataan erikseen.

1.1 Tasainen seinämän paksuus

Jos mahdollista, koko MIM-osan seinämän paksuuden tulee olla sama. Eri paksuus aiheuttaa vääristymiä, sisäisiä jännityksiä, reikiä, halkeamia ja kolhuja. Lisäksi se johtaa epätasaiseen kutistumiseen ja vaikuttaa mittatoleranssiin ja hallintaan.

Osien paksuuden tulee olla 1,3–6,3 mm.

Jotta MIM-osien seinämän paksuus olisi tasainen, kuvassa 1 on esitetty useita yleisesti käytettyjä menetelmiä muodon muuttamiseen.

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely) - seinämän paksuuden tasaisuus

Kuva 1 - Useita yleisiä tapoja muuttaa muotoa

1.2 Paksuuden siirtymäosa

Joissakin tapauksissa seinämän paksuuden tasaisuutta ei voida saavuttaa, joten siirtymä eri paksuuksien välillä tulee suunnitella asteittain. Kuten kuvassa 2 näkyy

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely)

Kuva 2 - Paksuusmuutos

1.3 Sydänpoistoreikä

Sydänpoistoreikien käyttö voi pienentää poikkileikkausta kriteerin rajalle, saavuttaa tasaisen seinämän paksuuden, vähentää materiaalin kulutusta ja vähentää tai poistaa leikkausoperaatioita.

Kuten kuviosta 3 näkyy, edullinen suunta on yhdensuuntainen muotin avautumissuunnan kanssa, toisin sanoen kohtisuorassa jakoviivaan nähden.

Koska sydäntanko on tuettu molemmista päistä, on parempi käyttää läpimenevää reikää sokean reiän sijaan. Pohjareiässä käytetään uloketankoa.

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely)

Kuva 3 - Sydänpoistoreikä

1.4 Irrotuskaltevuus

Irrotuskulma on pieni kulma pinnalla, jonka tulee olla yhdensuuntainen malliosan liikesuunnan kanssa.

Karojen osalta ole erityisen tarkka.

Irrotuskaltevuus on tarkoitettu valmiiksi muotoiltujen osien irrotuksen ja irrottamisen helpottamiseksi. Irrotuskaltevuus on yleensä 0,5-2 astetta. Todellinen vapautuskulma kasvaa muodostetun reiän tai koveran syvyyden, osan monimutkaisuuden tai hylsyjen määrän mukaan.

Kuvassa 4 on esitetty joitakin tapauksia, joissa vapautuskulmaa tarvitaan.

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (teknologinen suunnittelu ja jälkisintrauskäsittely) - vetokulma

Kuva 4 - Kuorituskulma

1.5 Jäykistävä ripa ja uuma

Jäykistysripoja ja -uhoja käytetään ohuempien seinien vahvistamiseen ja paksujen osien välttämiseen.

Seinän paksuuden lujuuden ja jäykkyyden lisäämisen lisäksi se voi myös parantaa materiaalivirtausta ja rajoittaa vääristymiä.

Vahvistusrivan paksuus ei saa ylittää viereisen seinän paksuutta. Jos rakenteellisesti tarvitaan paksumpia jäykisteitä, tulee niiden sijaan käyttää useita jäykisteitä.

Kuvassa 5-1 näkyy suositeltu jäykisteiden suhde. Kuvassa 5-2 näytetään, kuinka käytetään vahvistusripoja ja hylsyreikiä painon vähentämiseksi säilyttäen samalla osien toiminnallinen lujuus.

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely)

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely)

Kuva 5 - Jäykistävä ripa ja nauha

1.6 Viiste ja pyöristys

Kuvassa 6 on esitetty viisto ja pyöristys.

Viisteet ja pyöristys voivat vähentää jännitystä rakenteellisten piirteiden leikkauskohdassa; Se eliminoi terävät kulmat, jotka voivat johtaa mallin rakenteellisten ominaisuuksien halkeilemiseen ja korroosioon, helpottaa ruiskumateriaalin valumista malliin ja auttaa osia tulemaan ulos muottipesästä, mikä edistää muovaustoimintaa.

MIM-osien valmistettavuuden suunnittelu (prosessisuunnittelu ja sintrauksen jälkeinen käsittely)

Kuva 6 - Pyöristys ja viisto

1.7 Lanka

Sisäiset ja ulkoiset kierteet voidaan muodostaa MIM-prosessilla. Kuitenkin verrattuna hylsyn ruuvaamiseen, tapilla kierretty kierre on tarkempaa ja kustannustehokkaampaa.

Muodostetun kierteen irroittavien mallikomponenttien poistamiseksi tulisi muotoillun kierteen malliosan ulkokierre sijaita mieluiten mallirakenteen jakolinjalla.

Kierteen halkaisijan kierteen toleranssin säilyttämiseksi on yleensä määritelty, että jakoviivassa on 0,127 mm pieni taso, kuten kuvassa 7. Näin voidaan varmistaa, että malli on kunnolla tiivistetty, pienentää erotusviivan jälkiä, vältä purseet langan juuressa ja vähennä siten mallin huoltoa.