Návrh vyrobitelnosti dílů MIM (návrh procesu a zpracování po spékání) - Část 1
Feb 21, 2023
Návrh vyrobitelnosti dílů MIM (návrh procesu a zpracování po spékání) - Část 1
Technická vysoká škola MIM - Technická výměna MIM - pilně studujte a dělejte pokroky každý den
Návrh pro vyrobitelnost MIM dílů
Konstrukce MIM dílů je podobná jako u vstřikování plastů.
Již dříve jsme představili kritéria pro výběr procesu MIM. Protože není omezen tradičním procesem tváření kovů, mohou konstruktéři dílů využít nové nápady k přetvoření nových dílů od začátku, představit si, jak může výrobní proces snížit hmotnost materiálů, jak spojit více dílů do jednoho dílu, popř. jak vytvořit funkční a dekorativní prvky.
Aby díly MIM (ať už nově navržené nebo nahrazující díly dříve vyráběné jinými procesy) plně využily výhody procesu MIM a zlepšily zpracovatelnost v procesu návrhu, jsou navržena a zveřejněna na CNPIM.COM prášek následující kritéria návrhu webové stránky o vstřikování plastů.
V této části jsou také uvedeny některé informace o následném zpracování slinování.
I Technologický design
Nejjednodušší MIM díl je vyroben s dutinou tvořenou rovinnou kombinací dvou poloforem. (Viz čtení: Struktura formy MIM)
Mezi nimi se polovina formy skládá z jádra s rovnoměrnou vůlí instalovanou v druhé polovině formy a stejnoměrná vůle se používá k vytvoření dílů s rovnoměrnou tloušťkou stěny.
Jádrový výlisek je vnitřní konstrukční rys součásti, zatímco dutinový výlisek je vnější konstrukční rys dílu.
Všechny konstrukční prvky návrhu musí být lisované díly, které lze uvolnit z dutiny formy a ztuhnout z jádra pomocí vyhazovacího kolíku.
Když se zvyšuje složitost dílů MIM, lze do formy přidat jezdec, jádro a další nástroje běžně používané při vstřikování plastů.
Při zvyšování konstrukčních vlastností dílů se zvyšuje složitost dílů. V této době mohou být eliminovány provozní náklady na nástroje a technické vybavení související s obecnými a následnými zpracovatelskými nebo montážními operacemi, takže díly MIM mohou získat ekonomické výhody.
V každé fázi návrhu musí být tyto přínosy a náklady navzájem pečlivě zváženy.
Při navrhování dílů MIM, aby bylo možné plně využít všech výhod tohoto procesu, je třeba vzít v úvahu následující klíčové body: stejnoměrná tloušťka stěny, přechodový úsek tloušťky, otvor pro vyjmutí jádra, sklon k vyjmutí z formy, výztužná žebra a paprsková deska, zkosení a zaoblení, závit, díra a drážka, podříznutí, licí systém, dělicí čára, ozdobné prvky, podpora slinování atd.
Následující bude popsáno samostatně.
1.1 Jednotná tloušťka stěny
Pokud je to možné, tloušťka stěny celého dílu MIM by měla být stejná. Rozdílná tloušťka způsobí deformace, vnitřní pnutí, díry, praskliny a promáčkliny. Navíc to povede k nerovnoměrnému smrštění a ovlivní rozměrovou toleranci a kontrolu.
Tloušťka dílů by měla být v rozmezí 1,3 ~ 6,3 mm.
Aby byla tloušťka stěny dílů MIM jednotná, ukazuje obrázek 1 několik běžně používaných metod pro změnu tvaru.
Návrh pro vyrobitelnost dílů MIM (návrh procesu a zpracování po slinování) - rovnoměrnost tloušťky stěny

Obrázek 1 - Několik běžných metod změny tvaru
1.2 Přechodová sekce tloušťky
V některých případech nelze dosáhnout rovnoměrnosti tloušťky stěny, takže přechod mezi různými tloušťkami by měl být navržen postupně. Jak je znázorněno na obrázku 2
Návrh pro vyrobitelnost dílů MIM (návrh procesu a zpracování po slinování)

Obrázek 2 - Přechod tloušťky
1.3 Otvor pro vyjmutí jádra
Použití otvorů pro odstraňování jádra může snížit průřez na hranici kritéria, dosáhnout rovnoměrné tloušťky stěny, snížit spotřebu materiálu a snížit nebo zcela vyloučit řezné operace.
Jak je znázorněno na obrázku 3, výhodný směr je rovnoběžný se směrem otevírání formy, jinými slovy, kolmý k dělicí linii.
Protože jádrová tyč je podepřena na obou koncích, je lepší použít průchozí otvor místo slepého otvoru. Slepý otvor používá konzolovou tyč.
Návrh pro vyrobitelnost dílů MIM (návrh procesu a zpracování po slinování)

Obrázek 3 - Otvor pro odstranění jádra
1.4 Odformovací svah
Úhel uvolnění je malý úhel na povrchu, který by měl být rovnoběžný se směrem pohybu části modelu.
U trnů buďte obzvláště přesní.
Deformační sklon slouží k usnadnění vyjímání a vyhazování předtvarovaných dílů. Sklon odformování je obecně 0,5~2 stupně. Skutečný úhel uvolnění se zvyšuje s hloubkou vytvořeného otvoru nebo konkávní části, složitostí součásti nebo počtem jader.
Obrázek 4 ukazuje některé případy, kdy je vyžadován úhel uvolnění.
Návrh na vyrobitelnost MIM dílů (technologický design&postslinovací zpracování) - úhel úkosu

Obrázek 4 - Úhel odstranění
1.5 Výztužné žebro a stojina
Výztužná žebra a stojiny se používají k vyztužení tenčích stěn a zamezení tlustých profilů.
Kromě zvýšení pevnosti a tuhosti tloušťky stěny může také zlepšit tok materiálu a omezit zkreslení.
Tloušťka výztužného žebra nesmí přesáhnout tloušťku přilehlé stěny. Tam, kde jsou konstrukčně potřeba silnější výztuhy, by měly být místo toho použity vícenásobné výztuhy.
Obrázek 5-1 ukazuje doporučený poměr výztuh. Obrázek 5-2 ukazuje, jak používat výztužná žebra a jádrové otvory ke snížení hmotnosti při zachování funkční pevnosti dílů.
Návrh pro vyrobitelnost dílů MIM (návrh procesu a zpracování po slinování)
Návrh pro vyrobitelnost dílů MIM (návrh procesu a zpracování po slinování)


Obrázek 5 - Výztužné žebro a stojina
1.6 Zkosení a zaoblení
Obrázek 6 ukazuje zkosení a zaoblení.
Zkosení a zaoblení může snížit napětí v průsečíku konstrukčních prvků; Eliminuje ostré rohy, které mohou vést k praskání a korozi konstrukčních prvků modelu, usnadňuje vstřikování materiálu do modelu a napomáhá vyjíždění dílů z dutiny formy, což přispívá k operaci lisování.
Návrh pro vyrobitelnost dílů MIM (návrh procesu a zpracování po slinování)

Obrázek 6 - Zaoblení a zkosení
1.7 Závit
Vnitřní a vnější závity mohou být vytvořeny procesem MIM. Ve srovnání s vyšroubováním jádra je však závit nařezaný závitníkem přesnější a cenově výhodnější.
Aby bylo možné odstranit součásti modelu, které vyšroubují tvarovaný závit, měl by být vnější závit modelové části tvarovaného závitu přednostně umístěn na dělicí čáře konstrukce modelu.
Aby byla zachována tolerance závitu průměru závitu, je obecně stanoveno, že na dělicí čáře je malá rovina 0.127 mm, jak je znázorněno na obrázku 7. To může zajistit, že model je správně utěsněn, snížit stopu dělicí čáry, vyhnete se otřepům u kořene závitu a snížíte tak údržbu modelu.








