Diseño de manufacturabilidad de piezas mim

El diseño de las piezas mim es similar al moldeo por inyección de plástico. Sin las limitaciones de los procesos tradicionales de formación de metales, los diseñadores de piezas pueden reinventar las piezas nuevas desde una nueva perspectiva, cómo el proceso de producción reduce el peso del material, combina múltiples piezas en una sola pieza o da forma a funciones y características decorativas.

　　 1. Diseño de procesos

Las piezas mim más simples se producen con una cavidad formada por una combinación de dos planos de medio molde. (referencia: estructura del molde mim)

Entre ellos, el semimolde se instala en la otra mitad del molde, con un hueco uniforme en el núcleo, y el hueco uniforme restante es para formar un espesor uniforme de la pared de la pieza.

La formación del núcleo es una característica estructural del Interior de la pieza, mientras que la formación de la cavidad es una característica estructural del exterior de la pieza.

Todas las características estructurales del diseño deben ser piezas formadas que puedan ser exprimidas de la cavidad a través de un chorro y solidificadas del núcleo.

A medida que aumenta la complejidad de las piezas mim, se pueden agregar deslizadores, núcleos y otras herramientas comúnmente utilizadas en el moldeo por inyección de plástico.

Cuando se añaden las características estructurales de la pieza, la complejidad de la pieza aumenta. En este momento, las piezas mim pueden obtener beneficios económicos eliminando los costos operativos de herramientas y equipos técnicos relacionados con las operaciones de procesamiento o montaje posteriores.

En cada etapa del diseño, estos beneficios y costos deben sopesarse cuidadosamente.

Al diseñar las piezas del mim deben tenerse en cuenta los siguientes puntos clave para obtener plenamente todos los beneficios del proceso: espesor uniforme de la pared, Sección de Transición de espesor, agujero de extracción del núcleo, ángulo de desprendimiento, costilla de refuerzo y placa de habló, achaflanado y redondeo, hilo, agujero y ranura, Corte de raíces, sistema de fundición, línea de separación, características decorativas, soporte de sinterización, etc.

A continuación se describe.

1.1 espesor uniforme de la pared

Si es posible, el espesor de la pared de todo el componente mim debe ser el mismo. Diferentes espesores pueden causar deformación, esfuerzo interno, agujeros, grietas y abolladuras. Además, puede causar una contracción desigual, afectando las tolerancia dimensional y el control.

El espesor de la pieza debe estar dentro del rango de 1,3 a 6,3 mm.

1.2 límite de espesor

En algunos casos, el espesor de la pared no puede ser uniforme y los diferentes espesores deben diseñarse para una transición gradual.

1.3 agujeros de extracción

El uso de la eliminación del núcleo puede reducir la sección transversal a los límites estándar, alcanzar un espesor de pared uniforme, reducir el consumo de materiales y reducir o eliminar las operaciones de procesamiento.

La dirección preferida es paralela a la dirección de apertura, en otras palabras, perpendicular a la línea de separación. Debido a que la barra del núcleo tiene soporte en ambos extremos, es mejor usar agujeros a través en lugar de agujeros ciegos, que son utilizados por barras de voladizo.

1.4 pendiente de desprendimiento

La pendiente del pelador es un pequeño ángulo en la superficie paralelo a la dirección de movimiento de la pieza modelo. Para las barras de núcleo, debe ser particularmente preciso. La inclinación del desmontaje es para facilitar el desmontaje y la pieza de moldeo del desmontaje. El ángulo de Liberación suele ser de 0,5 a 2 grados. La inclinación real de la demodulación aumenta con la profundidad del agujero o cóncava y la complejidad de la pieza o el número de núcleos.

1.5 refuerzos y radios

Los refuerzos y radios se utilizan para fortalecer paredes más delgadas y evitar partes gruesas.

Además de aumentar la resistencia y la rigidez del espesor de la pared, también puede mejorar el flujo de materiales y limitar la deformación.

El espesor de las barras de refuerzo no debe exceder el espesor de las paredes adyacentes. Se necesitan costillas de refuerzo más gruesas estructuralmente y se deben usar varias costillas de refuerzo en su lugar.

1.6 redondeados y redondeados

El acaparamiento y el redondeo pueden reducir el estrés en la intersección de las características estructurales. eliminar los ángulos agudos que pueden causar agrietamiento y corrosión de las características estructurales del modelo, facilitar la entrada de material de inyección en el modelo, ayudar a las piezas a salir de la cavidad del molde y facilitar las operaciones de moldeo.

1,7 hilos

Tanto los hilos internos como los externos se pueden formar a través del proceso mim, pero los hilos de golpeo son más precisos y costosos que los núcleos de aflojamiento.

Para eliminar los componentes del modelo que atornillan los hilos moldeados (la parte del modelo de los hilos moldeados), es mejor que los hilos externos se encuentren en la línea de separación de la estructura del modelo.

Para mantener la tolerancia del diámetro del hilo, generalmente se requiere tener un plano pequeño de 0127 mm en la línea de clasificación, como se muestra en la figura 7, lo que garantiza que el modelo esté correctamente sellado, reduciendo las marcas de la línea de clasificación y evitando las burras en la raíz del hilo, reduciendo así el mantenimiento del modelo.

1,8 agujeros y ranuras

Además de reducir la calidad de la pieza y formar un espesor uniforme de la pared, los agujeros y ranuras también son una característica estructural funcional útil de la pieza mim, que generalmente no aumenta el precio de la pieza.

Sin embargo, como se muestra en la figura 8 - a, el aumento de agujeros y ranuras aumentará la complejidad del molde, lo que aumentará el costo del molde. Los agujeros perpendiculares a la línea de separación son los más fáciles de formar y los más baratos. Aunque los agujeros paralelos a las líneas de separación son fáciles de formar, es necesario aumentar el deslizador o el cilindro hidráulico, lo que aumentará el costo de la fabricación temprana del molde.

Se pueden formar agujeros de conexión interna, como se muestra en la figura 8 - B. Para evitar problemas de sellado y burr, este diseño debe considerarse cuidadosamente.

Si es posible, un agujero debe hacerse en un agujero D para formar un plano en la barra del núcleo, lo que mejora la estanqueidad del molde, de lo contrario es necesario formar una superficie curva con la pieza, cuyo borde delgado provocará un desgaste Anormal.

1.9 Corte de raíces

Con un molde abierto, la incisión de la raíz externa mostrada en la figura 9 se forma fácilmente en la línea de clasificación. La fabricación de esta forma requiere aumentar las piezas del molde, aumentar los costos del molde y reducir la productividad.

Algunas incisiones en las raíces internas se pueden hacer con deslizadores, mientras que otras se pueden hacer con núcleos móviles.

En la mayoría de los diseños de piezas mim, los diseñadores pueden decidir cancelar el corte de raíces internas debido al aumento de costos y posibles problemas de borde volador.

1.10 sistemas de fundición

El material inyectado entra en la cavidad del molde a través de la puerta. Debido al alto contenido metálico del material de inyección mim, estas puertas del mim suelen ser mucho más grandes que las del moldeo por inyección de plástico.

Debido a que las puertas suelen dejar marcas donde las piezas terminadas salen de la cavidad del molde, la configuración de las puertas requiere equilibrar el proceso, la función, el control de tamaño y la belleza necesarios.

Es mejor que la puerta se instale en la línea de separación del molde, como se muestra en la figura 10, para que el camino del flujo de material de inyección pueda impactar la pared de la cavidad del molde o la barra del núcleo.

Además, en el caso de piezas con diferentes espesores de pared, la puerta se suele colocar en la sección transversal más gruesa para que el material de inyección fluya de la sección gruesa a la delgada. esta disposición de la puerta elimina los agujeros, ranuras, concentración de esfuerzo y líneas de flujo en la superficie de la pieza.

Si se quiere producir una pieza con múltiples cavidades, también se debe tener en cuenta el tamaño y la configuración de las vías rectangulares para garantizar el suministro de la misma cantidad de material de inyección a cada cavidad a una tasa de llenado uniforme.

1.12 Características decorativas

La figura 12 muestra marcas de identificación, estampados, número de piezas y números de molde y agujeros, todos los cuales se pueden formar fácilmente en el lugar adecuado de la pieza sin aumentar el costo de la pieza.

Estas características pueden sobresalir o hundirse, y el proceso mim puede producir un alto nivel de detalles característicos, incluyendo estampados de diamantes más afilados.

1.13 soportes de piezas aglomeradas

Durante el proceso de desengrasado y sinterización, las piezas de mim crudas se contraen alrededor del 20%. Para minimizar posibles deformaciones, las piezas mim deben estar adecuadamente apoyadas durante el proceso de sinterización.

Por lo general, las piezas mim se colocan en placas o paletas de cerámica planas.

Como se muestra en la figura 13, es mejor diseñar la placa o Bandeja sinterizada en un plano con características estructurales comunes a grandes superficies o múltiples componentes, de modo que se puedan utilizar soportes estándar. Las piezas mim con envergadura larga, voladizo o zona frágil pueden tener que ser apoyadas con soportes o pinzas especiales para la pieza. Estos costos de producción son muy altos.