이 체크리스트를 사용하여 사출 성형 설계가 생산 준비가 되었는지 확인하십시오.

사출 성형을 통해 부품당 저렴한 가격으로 동일한 부품을 대량 생산할 수 있습니다. 이 공정은 가압 노즐을 통해 용융된 재료를 내구성 있는 금형에 주입하고 재료가 굳으면 부품을 꺼내고 반복하는 과정을 포함합니다. 물병, 플라스틱 장난감 및 전자 하우징을 포함한 다양한 일상 용품은 사출 성형으로 만들어집니다. 열가소성 수지와 열경화성 수지가 사출 성형에 사용되는 가장 일반적인 재료이지만 금속도 사출 성형이 가능합니다.

사출 성형으로 부품을 만들 때 최종 제품의 품질과 기능에 영향을 미치는 여러 변수를 고려해야 합니다. 흐름 라인, 싱크 마크, 뒤틀림을 포함하여 사출 성형 부품이 고장날 수 있는 방법은 여러 가지가 있지만 몇 가지 주요 설계 원칙을 따르면 대부분의 문제를 피할 수 있습니다.

Fast Radius에서 우리는 매일 사출 성형 부품에 대해 고객과 협력합니다. 엔지니어들은 종종 효과적으로 제작되기 전에 조정해야 하는 훌륭한 부품 설계를 가지고 우리를 찾아옵니다. 당사의 DFM(제조 설계를 위한 설계) 전문가는 수천 개의 부품 설계를 평가 및 조정했으며 가장 일반적인 문제를 식별하고 편집했습니다. 설계에서 이러한 일반적인 오류를 수정하면 값비싼 실수를 방지하고 설계 수정에 드는 많은 시간을 절약할 수 있습니다.

사출 성형할 부품 설계를 제출하기 전에 다음 설계 규칙 목록과 비교하여 확인하십시오.

적절한 구배 각도 사용

1.5-2도의 드래프트는 일반적으로 대부분의 부품에 대해 안전한 최소값입니다.

구배 각도는 사출 성형된 부품의 표면에 추가된 완만한 테이퍼를 말하며, 당기는 방향과 일치하여 마찰이나 흡입에 의해 손상되지 않고 부품을 금형에서 제거할 수 있습니다.

부품에 필요한 구배 각도는 벽 두께, 부품 재료의 수축률, 드로우 깊이, 부품이 후반 작업 중 표면 마무리 또는 텍스처링이 필요한지 여부를 포함한 몇 가지 요소에 따라 다릅니다. 평균 드래프트는 부품 깊이가 1인치 추가될 때마다 1도씩 증가해야 하지만 1.5-2도의 드래프트는 일반적으로 대부분의 부품에 안전한 최소값입니다.

가능한 경우 균일한 벽 두께 유지

가능하면 사출 성형 부품은 전체 부품에 걸쳐 균일한 벽 두께를 가져야 합니다. 벽 두께가 다양하면 주입된 재료가 다른 속도로 냉각되어 싱크 마크, 보이드 및 뒤틀림이 발생할 수 있습니다.

일반적으로 1.2mm에서 3mm 사이의 벽 두께가 이상적입니다(재료에 따라 약간의 차이가 예상될 수 있음). 두꺼운 벽은 생산 주기 시간을 늘리고 부품의 기계적 특성에 부정적인 영향을 줄 수 있으므로 벽 두께는 거의 항상 5mm 미만으로 유지되어야 합니다.

부품에 벽 두께의 변화가 필요한 경우 섹션 간에 가능한 한 점진적으로 전환해야 합니다. 부품 설계에 모따기(경사 모서리 또는 모서리) 또는 필렛(둥근 모서리 또는 모서리)을 통합하여 이를 수행할 수 있습니다. 이렇게 하면 용융 플라스틱 샷이 금형을 완전히 채우고, 철저하고 균일하게 냉각되며, 뒤틀림이나 변형을 방지하는 데 도움이 됩니다. -균일한 수축.

일반적으로 벽 두께가 다른 섹션 간의 전환 길이는 벽 두께 변화의 3배여야 합니다(예:벽 두께가 1mm 감소하면 전환이 3mm에 걸쳐 발생해야 함).

언더컷 방지

언더컷은 나사, 홈 또는 스냅핏과 같은 오목하거나 돌출된 표면 또는 형상으로, 손상 없이 한 번의 단방향 당김으로 부품이 금형에서 사출되는 것을 방지합니다. 형상을 그리기 선과 평행하게 배치하거나 작업을 금형 설계에 통합하여 언더컷을 방지할 수 있습니다.

날카로운 모서리와 모서리를 둥글게

가능하면 설계자와 엔지니어는 날카로운 모서리와 모서리 대신 둥근 모양을 선택해야 합니다. 모서리를 채우려면 추가 압력이 필요하므로 샷이 금형으로 효율적이고 균일하게 흐르기 어렵습니다. 날카로운 모서리는 또한 사출 중에 금형에 달라붙는 경향이 있어 부품 손상 및 결함의 위험이 높아집니다. 반경이 있는 내부 및 외부 모서리를 사용하면 이러한 문제를 모두 피할 수 있습니다.

내부 모서리 또는 부분 벽이 바닥과 만나는 모서리는 인접 벽 두께의 최소 50% 반경을 가져야 합니다. 외부 모서리 또는 부품 벽 상단의 모서리는 플라스틱이 보다 효율적이고 효과적으로 흐를 수 있도록 인접 벽의 반경이 150%여야 합니다. 이것은 또한 잔류 응력과 균열을 최소화하는 데 도움이 됩니다.

부품 내의 모든 수직 피쳐(예:보스, 리브 또는 스냅 끼워맞춤)의 베이스도 둥글어야 합니다. 보스 반경은 인접 벽의 25%여야 하며 최소 반경은 0.015”(또는 0.381mm)여야 합니다.

전략적으로 구분선 배치

분할선으로 알려진 물리적 표시는 금형의 두 반쪽이 만나는 곳에 나타납니다. 많은 경우 파팅 라인은 쉽게 보고 느낄 수 있지만 이는 미적인 문제 그 이상입니다. 파팅 라인의 배치는 금형이 열리는 방식(따라서 부품의 형상에 드래프트를 추가해야 하는 방향)을 결정하며 금형 툴링 비용과 필요한 후처리 모두에 영향을 미칠 수 있습니다.

평평한 표면이 아닌 가장자리를 따라 파팅을 길게 배치하여 파트의 모양과 기능을 향상시킬 수 있습니다. 이렇게 하면 이음새를 숨기는 데 도움이 되고 플래시(금형이 결합되는 주변의 과도한 재료) 가능성도 줄어듭니다.

이젝터 핀 배치 고려

제대로 작동하려면 이젝터 핀이 핀 이동 방향에 수직으로 배치된 평평한 표면 또는 패드가 필요합니다. 핀의 배치와 수는 부품 모양, 구배 각도, 측벽 질감 및 벽 깊이에 따라 알려야 하며, 이러한 정보는 모두 부품이 금형 벽에 달라붙는 방식에 영향을 미칩니다.

재료 선택은 핀의 배치나 크기에도 영향을 주어야 합니다. 예를 들어, 더 끈적한 수지는 배출하는 데 더 많은 힘이 필요한 경향이 있습니다. 마찬가지로, 더 부드러운 플라스틱은 배출력을 효과적으로 분산하고 부품 손상을 방지하기 위해 더 많은 수의 핀이나 더 넓은 핀이 필요할 수 있습니다.

지지 리브의 크기 최적화

리브는 두 부분 벽이 90도 각도로 만나는 상황이나 특정 부분의 길이가 부분의 벽 두께에 의해 약해지는 상황에서 부분 벽을 강화하는 데 자주 사용됩니다.

두꺼운 늑골이 반드시 더 큰 지지를 의미하는 것은 아닙니다. 사실, 너무 두꺼운 늑골은 종종 싱크 마크로 이어집니다. 지지 리브의 기본 두께는 인접 벽 두께의 최대 2/3이어야 합니다.

금형 벽 두께에 주의

금형 벽의 두께는 또 다른 중요한 고려 사항이며 주로 부품 형상 사이의 공간에 의해 결정됩니다. 리브 및 보스와 같은 수직 형상이 냉각 과정을 복잡하게 하므로 부품 벽 또는 얇은 영역에 너무 가깝지 않은지 확인하십시오.

금형 벽 두께도 툴링 비용에 영향을 줄 수 있습니다. 대부분의 사출 금형은 CNC 가공을 통해 만들어지며 금형의 얇은 금속 벽은 제대로 도구로 만들기가 더 어렵습니다. 벽이 얇으면 금형 수명 주기도 단축됩니다.

허용 가능한 최소 금형 벽 두께는 부품 재료의 물리적 및 기계적 품질에 따라 결정되지만 일반적으로 부품 형상 사이에 3mm의 여유 공간이 허용됩니다.

사출 성형 부품을 효율적이고 효과적으로 설계

디자인 실수는 비용이 많이 듭니다. 설계 오류를 수정하기 위해 도구를 다시 자르면 제품 팀이 몇 주 뒤로 물러나고 수천 달러의 비용이 들 수 있습니다. 좋은 제조 파트너는 DFM을 사용하여 비용이 많이 드는 수정을 방지하는 데 도움이 되지만 그 프로세스도 일정에 추가됩니다. 제조 파트너에게 제출하기 전에 이 가이드의 문제에 대한 설계를 확인하면 더 나은 부품을 더 빨리 얻는 데 도움이 됩니다.

사출 성형에는 잘못될 수 있는 일이 많이 있으므로 부품을 올바르게 만들려면 신뢰할 수 있는 파트너를 찾아야 합니다. 여기 Fast Radius에서 우리는 당신을 위해 일을 더 쉽게 하기 위해 여기 있으며 당신의 프로젝트의 성공에 투자합니다. 다음 사출 성형 프로젝트를 시작하려면 지금 문의하십시오.

재료 선택부터 싱글 캐비티와 멀티 캐비티 몰드의 차이점, 코로나19 확산 방지를 위한 안면 마스크 제조 공정 활용 방법에 이르기까지 사출 성형에 대해 자세히 알아보려면 Fast Radius 학습 센터를 방문하세요. .

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