Thiết kế sản phẩm nhựa (phần 2): Cách tiếp cận thiết kế toàn diện

Phần trở nên cứng hơn khi nó nguội trong khuôn. Ngay cả một vật liệu cứng về cơ bản có thể được đẩy ra khỏi khuôn thành công nếu chức năng này được thực hiện trong khi bộ phận vẫn còn mềm.

Tuy nhiên, bộ phận này cũng phải đủ cứng để chịu được lực đẩy mà không bị biến dạng vĩnh viễn.

Điểm mà nắp đủ mát để đẩy ra, nhưng đủ ấm để tách lõi ra, sẽ thay đổi tùy theo phương thức đẩy được sử dụng.

Chân vòi phun cung cấp các lực rất cục bộ ở đáy của nắp. Một tấm đẩy tạo ra một lực đẩy được phân bố đồng đều trên đáy của nắp. Do đó, nắp có thể được đẩy ra trong điều kiện mềm hơn bằng cách sử dụng một tấm thoát.

Điều đó dẫn đến việc giảm chu kỳ theo đơn đặt hàng là 30%, tuy nhiên, tấm tước làm tăng chi phí đáng kể cho dụng cụ.

Lực cần thiết để đẩy bộ phận ra cũng có thể đạt được thông qua việc sử dụng các ren ngắt trên nắp chai. Bằng cách phá vỡ tính liên tục của chỉ, lượng vật liệu phải được kéo căng để cho phép tháo nắp ra khỏi khuôn sẽ giảm đáng kể.

Yếu tố quyết định độ sâu của một sợi chỉ là tốc độ biến dạng của nó.

Tiếp tục đến Nghiên cứu điển hình về nắp chai

Nắp chai sẽ được cho rằng nó phải được làm bằng acrylic vì lý do ngoại hình vì loại polymer này có thể cung cấp độ bóng rất cao.

Acrylic là một loại nhựa nhiệt dẻo vô định hình với tỷ lệ biến dạng rất thấp. Trong trường hợp này, quá khó để cho phép bộ phận bị tách ra khỏi khuôn. Do đó, cần phải tháo nắp ra khỏi lõi của khuôn.

Những thách thức để loại bỏ phần cốt lõi

Để tháo bộ phận ra khỏi lõi, phải sử dụng cơ chế tháo xoắn. Có một số cách để giải quyết vấn đề này, tuy nhiên, tất cả chúng đều phải chịu thêm chi phí đáng kể.

Hơn nữa, không gian cần thiết cho cơ cấu giới hạn số lượng lỗ có thể được đặt trong đế khuôn. Nếu các tấm của máy đúc có đủ không gian, có thể sử dụng đế khuôn lớn hơn. Tuy nhiên, nếu khuôn đã có kích thước đến giới hạn của trục cuốn, thì số lượng hốc sẽ cần phải giảm đi hoặc sẽ cần một máy đúc lớn hơn.

Dù bằng cách nào, sẽ có ít nắp chai được sản xuất hơn với mỗi chu kỳ đúc và chi phí máy móc cho mỗi nắp sẽ tăng lên, do đó làm giảm hiệu quả sản xuất.

Chi phí máy cũng sẽ tăng lên do chu kỳ dài hơn cần thiết theo thời gian cần thiết để cơ cấu tháo vít hoạt động. Do đó, nắp được sản xuất trong khuôn không vặn sẽ luôn có mức tăng chi phí máy lớn hơn so với nắp được tháo ra khỏi lõi — tất cả các phần tử khác đều bằng nhau.

Một giải pháp cho số lượng sản xuất thấp hơn

Có một phương pháp khác để sản xuất các sợi chỉ bên trong quá cứng để có thể tách ra khỏi khuôn. Điều đó liên quan đến một cơ chế cốt lõi bị sụp đổ.

Những “lõi thu gọn” như vậy đã được cấp bằng sáng chế và có thêm chi phí cho cơ chế này. Các khuôn sử dụng các lõi này có chu kỳ gần như nhanh như khuôn tấm thoát y và các cơ chế yêu cầu một lượng không gian bổ sung vừa phải.

Tuy nhiên, các loại khuôn này được báo cáo là có chi phí bảo trì cao hơn các loại khuôn khác và thường được coi là giải pháp cho các ứng dụng có số lượng sản xuất thấp hơn.

Tóm lại, các chi tiết của thiết kế bộ phận phụ thuộc vào các quyết định đạt được nói chung. Rõ ràng, thiết kế chỉ sẽ phụ thuộc vào việc xác định xem nắp có được xoay hoặc lột bỏ lõi hay không hoặc lõi có thể thu gọn được sử dụng để thay thế hay không. Khi ngoại hình quan trọng hơn hiệu quả tạo khuôn, yêu cầu thẩm mỹ có thể là yếu tố quyết định.