khoc_vi_girl2000
New Member
Download miễn phí Đề tài Các chú ý về hình dáng hình học khi thiết kế sản phẩm cho khuôn ép phun
MỤC LỤC
I. Bề dày sản phẩm:
II. Góc bo:
III. Gân:
IV. Vấu lồi:
V. Lỗ trên sản phẩm:
VI. Góc thoát khuôn:
VII. Ren trên sản phẩm:
VIII. Under-cut:
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
@&?
ĐỀ TÀI:
CÁC CHÚ Ý VỀ HÌNH DÁNG HÌNH HỌC KHI THIẾT KẾ SẢN PHẨM CHO KHUÔN ÉP PHUN.
GVHD: TRẦN MINH THẾ UYÊN.
SVTH: Võ Hữu Minh Đức 07112024
Từ Lê Trung 07112094
Nguyễn Công Hoàng 07112033
Nguyễn Tuấn Tùng 07112099
MỤC LỤC
Bề dày sản phẩm:
Góc bo:
Gân:
Vấu lồi:
Lỗ trên sản phẩm:
Góc thoát khuôn:
Ren trên sản phẩm:
Under-cut:
Bề dày của sản phẩm: (File PDF, chương 2- Thiết kế hình học cho sản phẩm nhựa, trang 4, 5)
Hiệu quả thiết kế:
- Rút ngắn thời gian chu kì ép phun và chế tạo khuôn.
- Giảm giá thành sản phẩm và khuôn.
- Tiết kiệm vật liệu mà vẫn mang lại hiệu quả sử dụng cho sản phẩm.
- Tránh được các khuyết tật như: cong vênh, lỗ khí, vết lõm, đường hàn...
Một số điều cần chú ý:
Tùy thuộc vào từng loại sản phẩm mà bề dày sẽ khác nhau, thường từ (0.5÷ 4) mm . Tuy nhiên, trong một số trường hợp đặc biệt sản phẩm cần đạt được các tính chất như cách điện, chịu nhiệt… thì độ dày có thể dày hơn. Thực tế cho thấy bề dày của sản phẩm được làm càng mỏng khi có thể và càng đồng đều càng tốt. Bằng cách này, việc điền đầy lòng khuôn và sự co rút của nhựa lỏng sẽ đạt được tốt nhất. Ứng suất trong cũng được giảm đi đáng kể.
Một khi nhận thấy sản phẩm không đủ bền thì ta có thể:
Tăng bề dày.
Dùng vật liệu khác có tính bền cao hơn.
Tạo các gân tăng cứng hay các góc lượn để tăng bền.
Việc đảm bảo sản phẩm có bề dày đồng đều là rất quan trọng vì thời gian đông cứng của sản phẩm là khác nhau ở những phần có bề dày khác nhau. Khi không thể đảm bảo được điều này thì các hỏng hóc trên bề mặt rất có khả năng xảy ra. Tuy nhiên, ta có thể hạn chế các hỏng hóc bằng cách thiết kế các đoạn chuyển tiếp:
Hình 1.1: Các cách thiết kế phần chuyển tiếp
Các khuyết tật thường gặp khi thiết kế bề dày không phù hợp:
Hình 1.4 – Sự ưu tiên dòng chảy khi bề dày khác nhau gây đường hàn và lỗ khí.
Để khắc phục hiện tượng cong vênh thi cần thiết kế bề dày đồng nhất, sau đây là một số cách thiết kế làm cho bề dày đồng nhất:
Góc bo: (File PDF, chương 2- Thiết kế hình học cho sản phẩm nhựa, trang 6,7)
Hiệu quả thiết kế:
- Sản phẩm được làm nguội đồng đều.
- Giảm khả năng sản phẩm bị cong vênh.
- Giảm sự cản dòng.
- Giảm sự tập trung ứng suất.
- Nhựa lỏng dễ điền đầy lòng khuôn.
Hình 1.5 – Góc bo
Một số điều cần chú ý:
Bán kính bo nên nằm trong phạm vi từ 25% đến 60% bề dày sản phẩm, nhưng tốt nhất là 50%. Bán kính ngoài nên bằng bán kính trong cộng thêm bề dày sản phẩm : R= r+T.
Hình 1.6 – Kích thước thiết kế góc bo.
Một khi điều này không được thỏa mãn thì sản phẩm dễ bị cong vênh bởi sự nguội không đều giữa phần nhựa bên trong và bề mặt ngoài sản phẩm khiến sự co rút không đều. Thêm vào đó ứng suất tập trung cũng tăng lên.
Để giữ cho bề dày sản phẩm đồng nhất thì phải thiết kế bán kính cong ở cả 2 bên góc.
Các khuyết tật thường gặp phải:
b) c)
Hình 1.7 – a) Vết nứt ; b) Vết khía hình V; c) Nếp gấp bề mặt
Gân: (File PDF, chương 2- Thiết kế hình học cho sản phẩm nhựa, trang 7, 8 , 9, 10)
Hiệu quả thiết kế:
- Tăng bền.
- Tăng khả năng chống uốn của sản phẩm.
Hình 1.8 – Tác dụng của gân.
Một số điều cần chú ý:
Bề dày của gân không nên vượt quá ½ bề dày đặt gân nhưng ở những chỗ vật liệu ít co rút và không ảnh hưởng đến tính thẩm mĩ thì có thể dày hơn một chút. Tuy nhiên, ta nên cân nhắc khi thiết kế vì điều này dễ đưa đến các vết lõm trên bề mặt đối diện đặt gân.
Bề dày gân còn tác động đến sự ưu tiên dòng chảy trong quá trình ép phun – nguyên nhân đưa đến các khuyết tật đường hàn và rỗ khí.
Bề dày gân : t ≤ 0.5 T
Chiều cao gân : h ≤ 3T.
Bán kính góc bo : r ≥ (0.25 -0.5)T.
Góc nghiêng : Ø ≥ 0.5°.
Khoảng cách giữa các gân :S ≥ 2T.
Các gân nên thiết kế song song, khoảng cách giữa các gân nên ít nhất là bằng 2 lần bề dày→ giúp giảm bớt hệ thống làm nguội và các rãnh thoát khí trong khuôn.
Các gân nên đặt dọc theo một hướng để đạt độ cứng vững tốt. Ta có thể đặt ngang nhưng việc này không mang lại hiệu quả cao bằng đặt dọc.
Hình 1.9 – Các kiểu đặt gân.
Ngoài việc thiết kế gân để tăng bền ta có thể thay thế gân bằng các nếp gấp để tăng độ cứng vững và tính thẩm mĩ.
Hình 1.10 – Các kiểu nếp gấp.
Khi thiết kế gân chéo giao nhau thì chỗ chuyển tiếp nên là một điểm để đảm bảo độ cứng và khả năng chống lại ứng suất cho sản phẩm.
Hình 1.11 – Các kiểu gân chéo nhau.
Gân tăng cứng : dùng để tăng cứng cho các góc, mặt bên, vấu lồi của sản phẩm.
Hình 1.12 – Các thông số để thiết kế gân tăng cứng.
Vấu lồi : (File PDF, chương 2- Thiết kế hình học cho sản phẩm nhựa, trang 10, 11, 12)
Các vấu lồi thường dùng để bắt vít hay các chốt để lắp ráp các chi tiết lại với nhau.
Hình 1.13 – Vấu lồi.
Bề dày của vấu nên nhỏ hơn 75% bề dày đặt vấu, lưu ý khi bề dày vấu vượt 50% thì dễ đưa đến các vết lõm trên bề mặt vì ứng suất tập trung tăng.
Hình 1.14 – Các thông số thiết kế vấu lồi.
Bán kính ngoài chuyển tiếp nên bằng 25% bề dày đặt vấu hay ít nhất cũng bằng 0.4mm để giảm ứng suất. Một khi ta tăng chiều sâu vấu nên làm bán kính chuyển tiếp để giảm bớt sự chuyển động hỗn loạn của vật liệu trong quá trình ép phun và giữ ứng suất ở mức nhỏ nhất.Tuy nhiên điều này đưa đến một hệ quả là bề mặt đối diện dễ bị khuyết tật.
Hình 1.15 – Vết lõm ở mặt đối diện.
Các góc côn ngoài ở mặt bên nên nhỏ nhất là 0.50 và góc côn trong nhỏ nhất nên là 0.250 để đảm bảo sự thoát khuôn.
Để bền hơn, các vấu lồi đặt cách xa thành sản phẩm nên thiết kế thêm các gân tăng cứng. Các vấu này nên đặt cách thành ít nhất là 3mm để tiết kiệm vật liệu và giảm thời gian chu kỳ. Khoảng cách giữa hai gân nên bằng ít nhất hai lần bề dày thành sản phẩm vì nếu đặt gần quá sẽ khó nguội.
Hình 1.16 – Thiết kế vấu kết hợp với gân tăng cứng.
Hình 1.17 – Các thông số thiết kế gân tăng cứng.
Để sản phẩm không bị các vết lõm ở chân núm chúng ta cần tạo một vòng lõm ngay chân núm để tránh sự tập trung vật liệu.
Lỗ trên sản phẩm : (File PDF, chương 2- Thiết kế hình học cho sản phẩm nhựa, trang 12, 13)
Lỗ không thông :
Chiều sâu của lỗ thường không vượt quá 3 lần đường kính lỗ. Đối với các lỗ có đường kính nhỏ hơn 5mm (xấp xỉ 3/16 inch) thì tỉ lệ này là 2. Bề dày của phần vật liệu dưới cùng nên lớn hơn 20% đường kính lỗ để loại trừ khuyết tật cho mặt đối diện.
Một thiết kế tốt là bề dày của thành lỗ luôn đồng đều và không có các góc sắc cạnh nơi mà tập trung của ứng suất.
Hình 1.18 – Các thông số thiết kế lỗ không thông.
Lỗ thông suốt :
Khoảng cách giữa hai lỗ hay giữa các lỗ với mép ngoài của sản phẩm nên bằng hai lần bề dày hay hai lần kích thước lớn nhất được đo theo chu vi của lỗ. Kích thước thiết kế được chỉ ở hình 1.19:
Hình 1.19 – Các thông số thiết kế lỗ thông su