Envalior

Gaten

Een gat in een onderdeel kan vele functies hebben, waaronder het fungeren als fixatiepunt, het bieden van doorgang naar andere onderdelen en het verminderen van het gewicht van een onderdeel.

Gaten

Vorm van het gat

De handigste gatvorm is een cirkelvormig gat. De benodigde kernpen is een veelgebruikt onderdeel dat verkrijgbaar is in veel verschillende maten en materialen. Het gebruik van kernpennen biedt ook enkele flexibiliteit, aangezien het vervangen van een kernpen door een iets grotere of kleinere vaak slechts kleine gereedschapsaanpassingen vereist.

Het is duidelijk dat gaten niet altijd cirkelvormig kunnen zijn, en dat hoeft ook niet. Gaten met verschillende vormen kunnen worden gemaakt met behulp van aangepaste kernen.

Richting van het gat

Vanuit het oogpunt van gereedschapsproductie is het het gemakkelijkst om een gat te maken met een middellijn evenwijdig aan de trekrichting van het gereedschap. De eenvoudige constructie van een statische kern maakt het stevig, onderhoudsarm en relatief goedkoop.

Gaten met een as die niet evenwijdig is aan de openingsrichting van de mal, worden meestal gemaakt met behulp van intrekbare pennen of gespleten gereedschappen. Kernpennen moeten worden getekend, gepolijst en trek bevatten om het uitwerpen te vergemakkelijken. In sommige gevallen kunnen intrekbare kernen worden vermeden: als het ontwerp van het onderdeel een extreme conus in de muur mogelijk maakt, kan een gat loodrecht op de trekrichting worden gevormd door de statische hoofdkern.
 

Diepte van het gat

Een gat kan een doorgaand gat (of 'doorgaand gat') of een blind gat zijn. Een doorgaand gat gaat alles de weg door de muur van een deel. Met andere woorden, er is een opening aan beide kanten. Een blind gat heeft echter een specifieke diepte, het breekt niet door naar de andere kant van het werkstuk.

Of het gat alles de weg doorgaat of niet, maakt een groot verschil vanuit het oogpunt van productie. Als dit het geval is, kan de kern aan beide uiteinden worden ondersteund. Hoe langer en/of dunner een kern is, hoe belangrijker dit is. Een kern die aan beide zijden wordt ondersteund, zal minder snel buigen of zelfs breken tijdens spuitgieten.

Wanneer gesmolten materiaal tijdens spuitgieten rond een kernpen stroomt, ontstaat er een laslijn aan de andere kant van waar deze de kern voor het eerst bereikt. Als laslijnen niet zijn toegestaan vanwege sterkte of uiterlijke vereisten, kunnen gaten gedeeltelijk worden uitgeboord om het boren na het gieten te vergemakkelijken.

Maatvoering van gaten

Zoals hierboven vermeld, wordt de lengte van de kernpen, en dus de diepte van het gat, beperkt door het vermogen van de kernpen om de doorbuiging te weerstaan die door de smelt tijdens de injectiefase worden opgelegd. Doorgaande gaten kunnen langer zijn dan blinde gaten omdat hun kern aan beide zijden van de vormholte kan worden ondersteund. Hieronder volgen enkele algemene richtlijnen voor het dimensioneren van gaten:

  • De diepte van een blind gat mag niet groter zijn dan driemaal de diameter van het gat (zie figuur 1).
  • Voor kleinere gaten, met een diameter van minder dan 5 mm, is de verhouding tussen de diepte en de diameter van het gat 2.
  • Voor blinde gaten moet de dikte van de bodem groter zijn dan 20% van de gatdiameter om oppervlaktedefecten op het tegenoverliggende oppervlak te elimineren. Hoe gelijkmatiger de muur dikte blijft, hoe beter (zie figuur 2).
  • Voor doorgaande gaten kan de lengte van een bepaalde kernmaat twee keer zo groot zijn als die van een blind gat (zie figuur 3).
  • In gevallen waar nog langere kernen nodig zijn, is een zorgvuldig gereedschapsontwerp noodzakelijk om een evenwichtige drukverdeling op de kern tijdens het vullen te garanderen om doorbuiging te beperken.
  • De afstand tussen twee gaten of één gat en de rand van het onderdeel moet ten minste twee keer de dikte van het onderdeel of twee keer de diameter van het gat zijn, afhankelijk van wat het grootst is (zie afbeelding 4).

Figuur 1 - Blinde kernen

Figuur 2 - Aanbevelingen voor het ontwerp van blinde gaten

Figuur 3 - Doorgaande kernen

Afbeelding 4 - Minimale afmetingen van de gatafstand