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半径と面取り
プラスチック製品で設計する場合、鋭いコーナーに半径または面取りを適用することは、部品の製造可能性、寸法精度、および耐荷重性にとって非常に重要です。
半径と面取り
機能
射出成形部品の設計では、鋭利なエッジやコーナーは常に避ける必要があります。これは、次の結果につながるためです。
- 高い成形応力
- 流動特性の悪さ
- 機械的 特性の削減
- 工具摩耗の増加
- 表面外観の問題
代わりに、半径とフィレットを適用することで、次の結果を得ることができます。
- 反りが少ない
- 流量耐～性 ex. Water resistance 耐水性が少なく、充填が容易
- 応力濃度の低下
- ノッチ感度が低い
- より均一な冷却
- 見栄えが良くなる
半径とフィレットの寸法記入
- 鋭い角は、公称壁の厚さの25〜60%の半径で丸める必要があります。部品に耐荷重機能がある場合は、上端をお勧めします。
- 最小内角半径は0.5mmを推奨します。
- 壁の厚さを均一に保つために、コーナーの外側の半径は、内側の半径に壁の厚さを加えたものに等しくなければなりません(図1を参照)。
- すべての鋭い外側部分とリブエッジは、少なくとも半径0.125mmで壊す必要があります。
- 内側のコーナー半径が公称壁厚さの半分の成形品の場合、応力集中係数は 1.5 が妥当な仮定です(図 2 を参照)。半径が小さい場合、たとえば公称壁の10%の場合、この係数は3に増加します。応力集中係数の標準表が利用可能であり、重要なアプリケーションについては参照する必要があります。
図1 - コーナー半径
図2 - 壁の厚さとコーナー半径の関数としての応力濃度。
面取り
半径やフィレットと同様に、面取りを使用して鋭いエッジを柔らかくしたり、2つの垂直な面を徐々に転移させたりすることができます。応力集中を最小限に抑え、流れを最適化するという観点から、半径は面取りよりも優れています。ただし、面取りは、組み立て中の部品の手動位置決めを容易にするなどの追加機能を提供できます。面取りは美容の観点からも使用できます:多くの部分が丸みを帯びている場合、面取りされたエッジは独特の外観を作成します。半径と同様に、均一な壁の厚さが望ましいため、外側のエッジの面取りを内側の角にコピーする必要があります。