Envalior

Muur dikte

Het specificeren van een nominale wand dikte is de eerste stap bij het bepalen van de maakbaarheid, prestaties en kosten ervan.

Muur dikte

Dimensionering

De aanbevolen algemene wand dikte van spuitgietonderdelen hangt af van de grootte van de geometrie, de materiaal van keuze en de gewenste prestaties van de geometrie. Hier worden prestaties gebruikt om de gewenste kenmerken op te sommen in de volgende velden:

  • Mechanica – Sterkte en stijfheid.
  • Impact – Vermogen om mechanisch energie te absorberen.
  • Isolatie – Thermisch en/of elektrisch.
  • Brandbaarheid – Gemak waarmee een materiaal ontsteekt.

Meestal ligt de dikte van de muur in het bereik van 0.5 mm tot 4 mm. In specifieke gevallen komen ook wanddiktes voor die kleiner of groter zijn. Een basisrichtlijn voor het ontwerp is om wanddiktes zo dun en uniform mogelijk te houden. Wanneer verschillende wanddiktes om ontwerpredenen onvermijdelijk zijn, moet er een geleidelijke overgang zijn, zoals aangegeven in figuur 1.

Over het algemeen is het relatief eenvoudig om metaal uit een bestaande metalen vormholte te verwijderen. Aan de andere kant kan het toevoegen van metaal moeilijk (duur) of zelfs onmogelijk zijn (waarbij de mal opnieuw moet worden gemaakt - duur). Als je dit vanuit de muur dikte perspectief van het onderdeel bekijkt, kun je het groter maken, maar je kunt het niet kleiner maken. Begin dus in geval van twijfel dunner in plaats van dikker; Dit principe wordt het ontwerpen van "Steel Safe" of "Metal Safe" genoemd.

 

Figuur 1 - Geleidelijke overgang van wanddiktes.

Muur dikte en materiaal viscositeit

Het stromingsgedrag van  een gesmolten plastic materiaal wordt uitgedrukt in termen van zijn viscositeit: een lagere waarde voor de viscositeit betekent dat de materiaal beter stroomt in gesmolten toestand. Dit is gunstig in het geval van vormdelen met zeer dunne wanddelen. 

 Envalior isAkulon (PA6 & PA66) en Stanyl (PA46)  productlijnen bieden verschillende verbeterde stromingskwaliteiten. Een hoger debiet vertaalt zich in het volgende:

  • Gemakkelijker vullen van vormholtes in het geval van dunne secties.
  • Kortere cyclustijden.
  • Gieten op lagere temperatuur en/of met behulp van een pers met een lager tonnage.
  • Verbeterd oppervlak kwaliteit.

Invloed van muur dikte

Het is belangrijk om de nominale muur dikte zorgvuldig te kiezen. Dit komt omdat, afgezien van de structurele prestaties, de muur dikte invloed heeft op het volgende:

  • Schimmelvulling – Als de muur dikte niet past bij het stromingsgedrag van de thermoplast materiaal, kan het moeilijk zijn om de mal volledig te vullen.
  • Gewicht van het onderdeel – Het is duidelijk dat hoe groter de muur dikte, hoe zwaarder het onderdeel.
  • Koeling tijd – Hoe groter de muur dikte, hoe langer het duurt voordat het onderdeel is afgekoeld nadat het is spuitgieten.
  • Onderdeelkosten – beide bovenstaande, plus een groter onderdeelvolume en een langere spuitgieten cyclustijd resultaten hogere onderdeelkosten.
  • Maatnauwkeurigheid – Verschillende delen van het onderdeel met verschillende koeling snelheden, wat meestal het geval is wanneer de dikte van de muur hoog of niet uniform is, leidt tot ingegoten restspanningen die ervoor zorgen dat het onderdeel kromtrekt nadat het uit de mal is geworpen.
  • Prestaties van onderdelen – Dikke secties kunnen holtes in de muur veroorzaken dikte.
  • Deel esthetiek – Als de (lokale) dikte van de muur te hoog is, kunnen niet-uniforme koeling leiden tot zinksporen (zie figuur 3).

Figuur 2 - Holtes als gevolg van grote wanddiktes.

Figuur 3 - Zinksporen als gevolg van grote wanddiktes.

Materiaal specifieke muur dikte

De aanbevolen wand dikte hangt ook af van het stromingsgedrag van materialen. De volgende materiaal-gerelateerde factoren beïnvloeden het stroomgedrag:

  • Viscositeit bij het vormen van temperatuur.
  • Kristallisatie niveau en tarief.
  • Aanwezigheid van vezelvulling en andere toevoegingen.

Om een eerste indruk te krijgen van het stromingsgedrag van een specifieke materiaal, kan men verwijzen naar spiraalvormige stromingscurves. Deze geven een relatieve maat voor de maximaal haalbare stroomlengte voor een bepaalde wand dikte en injectiedruk. Spiraalvormige stromingscurven van veelgebruikte Envalior materialen zijn beschikbaar in onze PlasticsFinder