인서트 성형을 위한 중요한 설계 및 생산 지침

인서트 성형은 오버몰딩과 관련된 사출 성형 공정이지만 몇 가지 주요 측면에서 구별됩니다. 오버몰딩은 더 단단한 플라스틱 기판에 두 번째 수지를 주입하는 것을 의미하며, 이를 통해 제품 팀은 인체공학적 장치, 전동 공구 그립 및 고무 개스킷을 추가 수작업 없이 기존 부품에 직접 성형할 수 있습니다. 인서트 몰딩은 플라스틱 재료를 주입하기 전에 미리 형성된 구성 요소(일반적으로 금속)를 금형에 넣습니다.

사출 성형에 인서트를 사용하는 기술을 통해 설계자와 엔지니어는 나사산 금속 인서트를 플라스틱 부품에 효율적으로 추가하거나, 보호 플라스틱 하우징 내부에 금속 전기 부품을 내장하거나, 가위 및 스크루드라이버와 같은 일반적인 수공구를 만들 수 있습니다.

프로세스로서 인서트 사출 성형은 플라스틱 부품 내에 금속 부품을 캡슐화하는 다른 방법보다 더 쉽게 제어되고 더 나은 결과를 제공할 수 있습니다. 자동차, 의료 및 전기 제조업체는 물론 소비재, 미용 및 기타 산업 분야에서 운영되는 제조업체는 인서트 성형 기술을 점점 더 활용하고 있습니다. 그러나 인서트 성형의 이점을 극대화하려면 제품 팀에서 특정 설계 및 공정 고려 사항을 고려해야 합니다.

인서트 금형 설계 최적화를 위한 지침

맞춤형 성형 인서트를 설계할 때 제품 팀은 둥근 널링을 통합하고 날카로운 모서리를 피하고 구배 각도를 최적화하는 일반적인 DFAM 모범 사례를 준수해야 합니다. 언더컷(기계식 잠금 장치라고도 함)은 부품의 복잡성과 비용을 증가시키지만 언더컷을 인서트 금형 설계에 통합하면 부품의 인발 강도가 더 높아집니다.

인서트를 설계할 때 인서트가 내장된 플라스틱 부품에 비해 작게 유지되도록 하는 것이 좋습니다. 일반적으로 인서트는 최소 0.016”(금형 캐비티 안으로 0.4mm) 확장되어야 하며 플라스틱의 싱크 마크를 방지하기 위해 인서트 아래의 몰딩은 인서트의 최소 1/6이어야 합니다. 직경.

이 기술과 관련된 일반적인 생산 결함 중 하나는 금속 인서트를 둘러싼 플라스틱의 지연된 균열입니다. 인서트의 성형 후프 응력을 고려하지 않으면 사출된 수지가 수축 및 냉각됨에 따라 부품의 두 부분이 쉽게 분리되어 파손될 수 있습니다(인서트를 둘러싼 플라스틱이 동등한 변형률을 경험한다는 가정 하에 작동 금형 수축). 강화되고 내구성이 뛰어난 수지를 사용하는 것이 좋습니다. 이러한 재료는 연신율과 내파손성을 제공하기 때문입니다.

재료 접합은 많은 인서트 성형 응용 분야에서 또 다른 일반적인 관심사입니다. 오버몰딩된 부품은 서로 다른 열가소성 수지 층 사이에 형성되는 화학적 결합을 이용할 수 있지만 금속 인서트는 오버몰드된 플라스틱과 화학적 결합을 형성하지 않습니다. 따라서 금속 및 플라스틱 구성 요소는 서로 기계적으로 결합되도록 설계해야 합니다.

나사 인서트를 플라스틱 부품에 성형할 때의 주요 이점은 부품의 기계적 품질을 향상시킬 수 있다는 것입니다. 금속은 전체 부품의 강도와 내구성을 증가시켜 예를 들어 장치 셸 및 전자 하우징에 유용합니다. 결합 부품에 금속 부싱 또는 슬리브를 장착하여 내마모성을 높이고 부품 수명을 연장할 수도 있습니다.

인서트 성형 생산 공정 최적화를 위한 가이드라인

좋은 프로토타이핑 습관은 비용 효율적인 인서트 성형의 핵심입니다. 이것이 제품 팀이 초기에 설계를 테스트해야 하는 이유입니다. 프로토타이핑은 설계 및 성능 문제를 식별하고 시간이 지남에 따라 발생할 수 있는 잠재적인 결함을 예측하는 데 중요합니다. 잘 설계된 최종 사용 테스트 프로그램에는 예를 들어 최종 사용의 예상 온도 및 환경 조건에서 부품의 구성 요소가 어떻게 작동하는지 테스트하는 것이 포함됩니다. 생산이 시작되기 전에 오류를 감지하고 해결하면 생산 주기를 단축하고 출시 시간을 단축하는 데 도움이 됩니다.

금형 제조에 사용되는 툴링은 정확한 공차를 유지하는 것이 중요합니다. 이렇게 하면 용융 재료가 들어갈 때 인서트가 금형 내에 정확하게 배치되거나 매달릴 수 있습니다.

대부분의 인서트 성형은 하드웨어가 제자리에서 떨어지지 않고 로드하기 쉽기 때문에 수직 프레스에서 수행됩니다. 생산량이 충분히 많다면 인서트를 금형에 로드하기 위한 로봇 또는 자동화 시스템에 투자할 가치가 있을 수 있지만 대부분의 중소 규모 작업에서는 인서트를 금형에 수동으로 배치해야 합니다. 이는 단위 비용과 노동 시간을 증가시키지만 일반적으로 이러한 규모의 생산 실행에 더 경제적인 옵션입니다.

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인서트 몰딩은 궁극적으로 구성 요소를 함께 고정하는 복잡성을 제거하여 생산 비용을 증가시킬 수 있는 조립 또는 2차 단계 없이 강력한 부품을 생성합니다. 여러 면에서 오버몰딩과 유사하지만 인서트 몰딩은 광범위한 재료 옵션 및 최종 사용 응용 분야와 호환됩니다. 실제로는 심박 조율기 및 기타 임플란트와 같은 중요한 의료 기기용 하우징을 만드는 데 자주 사용됩니다.

즉, 인서트 성형은 까다로운 비즈니스가 될 수 있습니다. 그렇기 때문에 Fast Radius와 같은 경험 많은 제조 파트너와 협력하는 것이 생산 일정을 연장하거나 비용을 들이지 않고도 부품이 주요 재료, 성능 및 허용 오차 임계값을 충족하도록 하는 가장 안정적인 방법입니다. 인서트 성형 서비스에 대해 자세히 알아보려면 지금 문의하십시오.

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