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Spritzgusstoleranz: 3 Dinge, die Ingenieure wissen müssen

Es besteht kein Zweifel, dass Konstrukteure bei der Entwicklung von Teilen mit engen Spritzgusstoleranzen eine große Verantwortung tragen. Es ist das Design, das die Leistung von Spritzgussteilen mit Toleranzen von nur +/- 0,001 Zoll in einigen medizinischen, Automobil-, Industrie- und Verbraucheranwendungen bestimmt. Auch bei Problemen mit engen Toleranzen ist die Konstruktion der erste Ansprechpartner.
Um den Spritzgussprozess auf enge Toleranzen zu bringen und Konstrukteure weiter zu entlasten, befolgen Sie am besten diese drei Expertentipps:

  1. Beginnen Sie früh in der Designphase
    Durch die frühzeitige Identifizierung von Spritzguss toleranzen in der Konstruktionsphase können Konstrukteure Anforderungen ansprechen, die sich auf enge Toleranzen wie Teilegeometrie, Gesamtgröße und Wandstärke auswirken.

Beispielsweise können Konstruktionen mit dicken Wänden eine variable Schrumpfung aufweisen, die sich innerhalb eines Abschnitts „bewegt“, wodurch es schwierig wird, enge Toleranzen einzuhalten. Auch die Teilegröße spielt eine Rolle. Einfach ausgedrückt, je größer die Abmessungen eines Teils sind, desto schwieriger ist es, die Schrumpfung zu kontrollieren und Spritzgusstoleranzen zu verwalten.

  1. Hüten Sie sich vor Komplexität
    Bei richtiger Ausführung können komplexe Konstruktionen die engen Toleranzen von Spritzgussteilen erfüllen. Schwindung und Verzug treten jedoch im Allgemeinen mit zunehmender Teilekomplexität auf, was engere Toleranzen und die Unmöglichkeit einer Wiederholung des Umformprozesses bedeutet.
    Entwicklungsteams müssen mögliches Schrumpfen und Verziehen in komplexen Designs berücksichtigen, um kostspielige Verzögerungen oder Nacharbeiten zu vermeiden. Dies erfordert eine gründliche Analyse des Materialflusses basierend auf der Harzauswahl, dem Formdesign und der Analyse der Formfüllung. Dieser ausgeklügelte Design for Manufacturability (DfM)-Ansatz ermöglicht es Ingenieuren, die drei wesentlichen Komponenten des Spritzgießens mit engen Toleranzen genau zu analysieren und zu steuern: Kavitätsfüllrate, richtige Kühltemperatur und den gesamten Kühlprozess.
  2. Die Umgebung verstehen
    Beim Entwerfen von Spritzgussteilen für komplexe Anwendungen benötigen Konstrukteure ein klares Verständnis der Umgebung, in der das Teil eingesetzt wird.
    Warum ist es so wichtig? Die Umgebung beeinflusst das Harzverhalten. Enge Toleranzen können entstehen, wenn Materialien unerwartet auf Umgebungsbedingungen reagieren.
    Um den Punkt besser zu veranschaulichen, bedenken Sie, dass Harze im Allgemeinen große Wärmeausdehnungskoeffizienten haben. Infolgedessen muss das Teil möglicherweise bei einer konstanten Temperatur gemessen werden, um die Ausdehnung und Kontraktion genau zu bestimmen. Alle diese Eigenschaften haben einen erheblichen Einfluss auf die Fähigkeit eines Teils, Spritzgusstoleranzen einzuhalten.

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