مزیت استفاده از ابزارهای اندازه‌گیری صحیح در طراحی و ساخت قطعات پلاستیک
چگونه می توان با استفاده از ابزار صحیح پروسه و فرآیند طراحی را تسریع بخشید و در بررسی و انتخاب ابزار مناسب در اندازه گیری و در کنترل ضخامت یک مدل ۳ بعدی به چه پارامترهایی می بایست توجه کرد؟
نرم افزار آنالیز ضخامت ابزار CAD می باشد که، اندازه گیری ضخامت دیواره مدل های ۳ بعدی و صحه گذاری آنها را تسهیل بخشیده است. این موضوع روند طراحی قطعات صنعتی را سرعت بخشیده و انتقال سریع از فاز طراحی به ساخت نمونه اولیه را ممکن ساخته است. بر خلاف ابزارهای اندازه گیری سنتی، نرم افزارهای بررسی و تحلیل ضخامت در حین کاهش هزینه ها به واسطه بهبود روند طراحی، می بایست سریع بوده و استفاده از آنها نیز راحت باشد.
برای اندازه‌گیری ضخامت از دو روش اصلی می توان بهره برد:
(۱) اشعه عادی
(۲) کره غلتان
استفاده از این دو روش بر اساس هندسه قطعات و راحتی استفاده کننده پیشنهاد شده اند.
کاربرد
نرم افزار تحلیل ضخامت مناسب، می بایست با نرم افزار CAD به صورت یکپارچه عمل کند. این موضوع در تشخیص اتوماتیک ضخامت های مختلف به کمک مهندسان طراح خواهد شتافت. به این طریق طراحان می توانند فضاهای خالی داخل، نشانه های فرورفتگی سطحی (سینک مارک sink mark )، تاب قطعه warpage، نرخ چروکیدگی یا شرینکیج غیرقابل پیش بینی، حجم رزین غیر ضروری، عمر سیکلیک بالا و افزایش هزینه تولید قطعات را کاهش دهند.
شکل ۱ – نرم افزار تحلیل ضخامت مناسب می بایست با نرم‌افزار CAD به صورت یکپارچه عمل کند
شکل ۲ -نرم افزار تحلیل ضخامت مناسب می‌بایست با نرم‌افزار CAD به صورت یکپارچه عمل کند
ضخامت دیوار یکنواخت
مهندسان طراح قالبسازی مجاب هستند تا ضخامت دیواره را به صورت یکنواخت حفظ کنند General Thikness، و هر گونه تغییر در ضخامت دیواره می بایست هموار شود تا سطوح خالی از تنش در قطعه وجود نداشته باشد. نرم افزارهای بررسی ضخامت دارای غلتنده اتوماتیک کروی می باشند که می تواند نواحی که دارای ضخامت یکسان نیستند را تشخیص دهد .
شکل ۳ – هر گونه تغییر در ضخامت دیواره می بایست هموار شود تا سطوح خالی از تنش در قطعه وجود نداشته باشد
طراحی دیواره یا ریب (Rib)
طراحان با دنبال کردن فرآیند های استاندارد به دنبال انجام طراحی ریب می باشند. چندین خط مشی رایج در صنعت قالب سازی به این گونه می باشند:
- ضخامت ریب می بایست در حدود ۶۰ تا ۸۰ درصد ضخامت عمومی قطعه باشد.
- بیشترین مقدار ارتفاع ریب نباید از سه برابر ضخامت اسمی دیواره تجاوز کند.
- کمترین فاصله بین ریب ها می‌بایست دو برابر ضخامت اسمی دیواره باشد.
- ریب های ضخیم می‌بایست سوراخ شوند.
موقعیت پین خارج کننده یا پران و خنک کننده
قالب های ساخته شده می بایست سیستم خنک کاری مناسبی داشته باشند تا بتوانند از خاصیت تقویت شوندگی در صورت انجام خنک کاری سریع استفاده کنند. سیستم خنک کاری ضعیف باعث افزایش دمای قالب و زمان پریود بیشتر می شود. همچنین می تواند ،باعث ایجاد سطوح خالی و پرداخت سطحی ضعیف نیز شود. بنابراین، کانال های گرمایشی و سرمایشی باید دقیقا در کنار ورودی تزریق قالب یا گیت قرار گیرد، البته اگر طراحی چنین فضایی را در اختیار طراح قرار دهد. نرم افزارهای تحلیل ضخامت به صورت اتوماتیک می توانند تمام قطعه ۳ بعدی را تحلیل کرده و قسمت هایی از قالب که دارای ضخامت بیشتری می باشند را مشخص سازند، به این صورت، محل هایی که نیاز به کانال های حرارتی و خنک کاری بیشتری هستند مشخص می شوند (شکل ۴).
شکل۴ – موقعیت پین خارج کننده یا پران و خنک کننده
ارتباط قوی با نرم‌افزار CAD
نرم افزار تحلیل ضخامت ،می بایست ارتباطی قوی با نرم افزار CAD داشته باشد. این موضوع به طراحان اجازه خواهد داد تا در حین انجام فرآیند طراحی بتوانند ضخامت طرح خود را نیز اندازه بگیرند.
خلاصه
استفاده از نرم افزار تحلیل و طراحی مناسب می تواند به طراحان قالب اجازه دهد تا ضخامت های بحرانی مربوط به دیواره را مشخص کنند. این نرم افزار می تواند ضخامت های نا مناسب و نا پیوسته را در قالب آشکار سازد. با آشکار سازی و رفع مشکلاتی که ممکن است در تولید ایجاد شود، زمان ارزشمندی در تولید کالا صرفه جویی خواهد شد، زمانی که می بایست در مراحل بعدی صرف طراحی دوباره و برطرف سازی ایراد طرح، شود.
منبع:Iran Mold Technology
ترجمه :ایران ملد
