Dix considérations importantes pour la conception de pièces moulées de haute qualité

  • Jul 19,2022

1. Choix des matériaux

Les matériaux sont souvent spécifiés au début du processus de conception et doivent être convenus d'un commun accord par les deux parties. Le concepteur peut découvrir que certaines résines hautes performances ne conviennent pas parfaitement à un mouleur en raison de leur viscosité, de leur forte teneur en verre ou de leur cristallinité. Une résine peut être choisie pour des propriétés de résistance physique ou chimique spécifiques, mais peut être très difficile à mouler ou à maintenir des tolérances spécifiées.


2 . Marques d'évier

Les concepteurs sont toujours confrontés au défi d'éviter les retassures dans les pièces. Bien que l'épaisseur de paroi maximale recommandée à la base d'une nervure ou d'un bossage doive être inférieure à 60 % de celle de la paroi de face perpendiculaire, certains concepteurs de pièces préfèrent 50 % ou moins. Il convient de noter qu'il s'agit d'une ligne directrice et non d'une garantie que la pièce sera acceptable pour le département QC. Les imperfections cosmétiques de la surface dépendent de la qualité de l'outil, de l'emplacement de la porte, de l'épaisseur nominale de la paroi, du matériau, des additifs, de la finition de la surface, de la couleur et de l'angle de vue. Les problèmes de production peuvent être évités en établissant clairement une qualité de surface acceptable avec le mouleur bien avant que l'une de ces décisions ne soit prise. La meilleure solution consiste à fournir des attentes honnêtes et des plans de sauvegarde bien avant le début de la production.


3. Tolérances importantes

Bien que les concepteurs doivent toujours fournir des tolérances généreuses dans la mesure du possible, il y a souvent des tolérances serrées qui doivent être maintenues pour l'ajustement, la fonction ou l'apparence. L'un des plus grands défis pour tout concepteur confronté à la conception d'une pièce moulée par injection est de fournir suffisamment d'espace dans la conception pour les variations de tolérance. La variation de la tolérance dépend de plusieurs variables, y compris les matériaux, le contrôle du processus et la conception de l'outil. Les plages de tolérance acceptables dans une conception varient considérablement d'un mouleur à l'autre. Il est impératif que les concepteurs discutent des spécifications de tolérance critiques raisonnables avec un mouleur et envisagent des options pour d'éventuelles révisions du moule, si nécessaire. Cela peut nécessiter que certaines caractéristiques de conception soient intentionnellement conçues avec un jeu supplémentaire, qui sera ensuite resserré en retirant l'acier du moule. Personne ne veut ajouter de l'acier à la soudure pour remédier aux problèmes d'interférence. Les mouleurs peuvent proposer un certain nombre de suggestions pour maintenir un contrôle strict des tolérances, y compris le post-usinage, les fixations et les emplacements des points d'injection.


4 . Emplacement de la porte

Idéalement, l'emplacement de la porte doit être spécifié par un concepteur, un mouleur et un fabricant d'outils. L'emplacement de la porte est essentiel pour pratiquement tous les attributs d'une pièce moulée par injection. Il affecte l'apparence, le gauchissement, les tolérances, la finition de surface, l'épaisseur de paroi, les contraintes de moulage et les propriétés physiques. Certains concepteurs utilisent des simulations d'écoulement de moule pour dicter la conception et l'emplacement de la porte. C'est très bien si le mouleur est d'accord avec ses recommandations. Les concepteurs ne doivent pas insister sur le fait que leurs recommandations de porte doivent être maintenues sans compromis. Dans les deux cas, une collaboration étroite avec un mouleur tout au long du cycle de conception garantira que la porte n'affectera pas les performances, l'apparence ou l'ajustement de la pièce. Les mouleurs sont également disposés à conseiller les concepteurs sur le type de porte et les fonctionnalités qui peuvent devoir être ajoutées à la géométrie de la pièce en fonction de la conception de la porte. Les mouleurs proposeront également des compromis entre différents types de portes, y compris les portes de ventilateur, les portes de bord ou les portes de carotte.


5 . Zones de sécurité en acier

Lors de la conception de pièces d'injection, vous devez généralement faire face à des détails nécessitant des tolérances serrées, tels que des ajustements par encliquetage, des fonctions d'alignement ou des pièces imbriquées. Il est facile d'aligner et de faire correspondre parfaitement ces caractéristiques en CAO, mais il n'est pas si simple de les produire de manière répétée pendant la production. Les détails qui ne peuvent pas être reproduits en toute confiance par un mouleur sont souvent conçus « sans danger pour l'acier ». Pour ceux qui ne connaissent pas le terme, acier sûr signifie que la caractéristique de conception est détaillée avec suffisamment de dégagement pour permettre à un fabricant d'outils d'usiner facilement l'acier dans le moule pour resserrer les dégagements après le moulage des essais initiaux. La plupart des mouleurs préfèrent ces mesures de précaution pour éviter de souder le matériau dans le moule, qui est ensuite usiné plus tard. Le soudage compromet toujours la qualité de l'outillage, coûte cher et retarde le démarrage de la production. Une collaboration étroite avec un mouleur ou un fabricant d'outils au début du processus de conception minimisera les révisions de la conception, permettant aux deux parties de s'entendre sur les dimensions critiques qui doivent être rendues sûres pour l'acier et sur la quantité de dégagement à inclure dans la conception. En règle générale, ces décisions coopératives et bien planifiées n'ajoutent que peu ou rien au budget d'outillage et ont un effet minimal sur le lancement de la production. À l'inverse, certains mouleurs veulent des pièces conçues exactement comme prévu et ne veulent pas de dégagement supplémentaire. C'est pourquoi une communication étroite avec votre mouleur sélectionné est importante. des décisions bien planifiées n'ajoutent que peu ou rien au budget d'outillage et ont un effet minimal sur le lancement de la production. À l'inverse, certains mouleurs veulent des pièces conçues exactement comme prévu et ne veulent pas de dégagement supplémentaire. C'est pourquoi une communication étroite avec votre mouleur sélectionné est importante. des décisions bien planifiées n'ajoutent que peu ou rien au budget d'outillage et ont un effet minimal sur le lancement de la production. À l'inverse, certains mouleurs veulent des pièces conçues exactement comme prévu et ne veulent pas de dégagement supplémentaire. C'est pourquoi une communication étroite avec votre mouleur sélectionné est importante.


6. Angles de fermeture

L'angle d'arrêt et la dérivation font référence à l'angle minimum entre le noyau et la cavité, ce qui crée généralement une ouverture dans une pièce qui nécessiterait autrement une glissière ou une came. Des caractéristiques telles que des trous circulaires, des verrous à déclic ou de grandes ouvertures rectangulaires peuvent généralement être moulées dans des parois perpendiculaires à la ligne de tirage en concevant des caractéristiques pour une dérivation dans le moule. Tous les mouleurs veulent autant d'angle que possible entre le noyau et la cavité, alors que les concepteurs ne veulent généralement aucun angle ou un angle minimal dans ces caractéristiques. Le compromis se situe généralement entre un minimum de 3° à 5° dans la plupart des cas. Les avantages de discuter de ces détails avec un mouleur ou un fabricant d'outils ne peuvent pas être surestimés. De nombreuses heures seront économisées avant de perdre du temps à détailler les caractéristiques des pièces en CAO avec de longs arbres de caractéristiques difficiles à modifier une fois la pièce entièrement détaillée. Certains mouleurs accepteront un angle minimum de 3°, tandis que d'autres peuvent exiger un minimum de 8° à 10°. La longévité de l'outil, la qualité de l'outil, les spécifications de l'acier moulé et les matériaux moulés affecteront tous ces détails.


7. Orientation de l'angle de dépouille

Lorsque vous commencez à détailler un concept et à le transformer en une pièce moulée par injection de production, des angles de dépouille doivent être ajoutés à toutes les surfaces en ligne de dessin. Dans la plupart des cas, l'orientation du tirant d'eau est évidente. Cependant, il existe des cas où le tirage peut être orienté vers le noyau ou la cavité. Ces décisions affectent les plans de joint, la conception des outils, les ajustements entre les pièces et le coût. Il existe des cas où l'emplacement de la ligne de séparation pourrait compliquer inutilement le moule et augmenter le coût de l'outillage. L'examen de ces détails avec un mouleur au cours du processus de développement garantira que la conception a été optimisée pour un coût minimal et des performances optimales lorsqu'elle est transférée au mouleur pour la production.


8. Texturation et brouillon

Les concepteurs et ingénieurs familiarisés avec le moulage par injection sont bien conscients de l'effet de la finition de surface sur les angles de dépouille. Les surfaces lisses très brillantes peuvent être éjectées d'un moule beaucoup plus facilement qu'une surface rugueuse ou texturée. Il existe de nombreux cas lors du détail des pièces de production où les concepteurs doivent minimiser les angles de dépouille ou spécifier les textures sur les surfaces extérieures. Et les goupilles centrales avec une dépouille minimale doivent être polies pour une éjection facile des pièces. Il en va de même pour les nervures ou autres caractéristiques qui sont généralement internes à une pièce.


9. Programmation des phases critiques de démarrage

Une partie importante du processus de conception comprend la planification d'étapes critiques tout au long de chaque phase de développement. Chaque projet nécessite la synchronisation des activités de conception avec les plans d'affaires associés au produit. Ces événements comprennent des salons professionnels, des essais cliniques et la conformité réglementaire, ainsi que la sortie finale du produit. Une communication étroite avec un mouleur est une activité essentielle pour s'assurer que l'intervenant du projet sera en mesure d'atteindre ses objectifs. Les étapes critiques du projet directement associées à un mouleur comprennent la commande d'acier, la conception d'outils, l'usinage de moules, d'outils de texturation, des prises d'échantillons, la conception et la construction d'accessoires, l'établissement de normes de qualité et l'optimisation des paramètres de production. Ces tâches critiques doivent être planifiées et coordonnées avec les objectifs généraux du projet pour éviter des révisions d'outillage coûteuses ou des retards de production. L'intégration complète de ces activités avec le mouleur est une partie essentielle du développement global du produit et de la conception pour la fabrication.


10. Opérations secondaires et montages

Les opérations secondaires et les montages sont souvent omis du budget ou des plans de projet jusqu'aux derniers instants du démarrage de la production. Les opérations secondaires telles que la tampographie, l'étiquetage, la peinture, l'usinage et l'ajout d'inserts auront toutes un effet sur la conception. Certaines opérations secondaires telles que l'insertion par ultrasons, le collage par ultrasons et l'usinage s'ajoutent souvent aux dépenses d'investissement. Les considérations techniques relatives aux joints ultrasonores et aux tolérances doivent être discutées avec les mouleurs afin de minimiser les problèmes lors de la production. Les opérations d'usinage secondaires peuvent nécessiter des fixations et affecter la conception des pièces. Les bons partenaires de moulage peuvent signaler ces détails subtils à l'avance, de sorte que lorsque les fichiers CAO et la documentation sont publiés pour la production, tout le monde s'accorde sur le produit final et l'investissement en capital.


© droits dauteur: 2024 Lyter Engineering Ltd. Tous les droits sont réservés

IPv6 réseau pris en charge

top