Когда нам нужно использовать металлические вставки для пластиковых деталей, изготовленных методом литья под давлением?

1. Металлические вставки обеспечивают многоразовую металлическую резьбу с жесткими допусками, способную выдерживать непрерывную нагрузку и частую разборку.

Эти резьбовые вставки имеют большее усилие вытягивания на сопрягаемой детали, чем саморез в пластике.

2. Их также можно использовать для постоянного крепления несущих частей, таких как шестерни, к валу.

3. Наконец, металлическая вставка действует как электропроводящая дорожка через пластиковую деталь.

Как решить проблему растрескивания вокруг металлических вставок?

Вставки представляют собой металлические детали, помещаемые в форму перед закрытием формы. Во время цикла впрыска расплавленный пластик обтекает вставку и фиксирует ее на месте по мере затвердевания расплава. К сожалению, пластик дает усадку при охлаждении, а металлические вставки с их высоким модулем упругости сдерживают эту усадку вокруг вставки. Это создает остаточное напряжение в пластике. Если напряжение превышает ограничения материала, происходит растрескивание. Важным фактором предотвращения образования трещин вокруг вставки является конструкция самой вставки. Различные канавки и накатка обычно используются для повышения сопротивления выдергиванию или крутящего момента, но они не должны иметь острых углов, иначе они будут действовать как концентраторы напряжения в пластиковой детали. Однако для запрессованной вставки основной причиной растрескивания является усадка материала.

Как вы, возможно, знаете, вставки — это металлические детали, помещаемые в форму перед ее закрытием. Во время цикла впрыска расплавленный пластик обтекает вставку и фиксирует ее на месте по мере затвердевания расплава. К сожалению, пластик дает усадку при охлаждении, а металлические вставки с их высоким модулем упругости сдерживают эту усадку вокруг вставки. Это создает остаточное напряжение в пластике. Если напряжение превышает ограничения материала, происходит растрескивание.

Ниже приведены некоторые возможные способы избавления от проблемы.

1. Замените материал с аналогичной усадкой, но более высокой устойчивостью к долговременным нагрузкам, например ПК, который может выдерживать давление 2000 фунтов на квадратный дюйм.

Например, та же пресс-форма, та же толщина стенок вокруг выступов и те же вставки, для нижней части мы пробовали PC Makronlon 6555, Chimei PC+ABS 540, Chimei PC/ABS 540A, Chimei ABS 765A и только Chimei ABS. 765А не трескается.

2. Уменьшите эффективные помехи за счет предварительного нагрева вставки перед формованием.

3. Используйте другой процесс вставки, например ультразвуковую или тепловую вставку, при котором плавится только тонкий слой пластика, что значительно снижает остаточные напряжения.

4. Дизайнеры должны уделять больше внимания толщине стенки бобышки. Если толщина стенки бобышки составляет более 75 процентов от толщины детали, то возможны утяжины на поверхности детали. Затем конструкторы могут подумать о переходе на вставку меньшего диаметра или другой процесс вставки. Если минимальная необходимая толщина стенки бобышки составляет менее 75 процентов от толщины детали, вставка не будет трескаться из-за остаточных напряжений, а утяжка не будет проблемой. Таким образом, непрерывная равномерная толщина стенки очень важна, чтобы избежать растрескивания.

Например, та же форма, те же вкладыши, тот же материал, Chimei PC 110, в начале толщина стенки была неравномерной, трескалась. После уменьшения толщины стенки, проблема растрескивания решена.