Ruiskupuristuspinnan viimeistely SPI- ja VDI-luokitusjärjestelmien mukaisesti – Kiiltävä, puolikiiltävä, mattapintainen ja teksturoitu pintakäsittely.
Tämän artikkelin sisältö
Mitä ovat ruiskupuristuspintojen viimeistelyt?
Iruiskupuristuspinnan viimeistelyon kriittinen onnistuneelle osien suunnittelulle ja sitä käytetään esteettisistä ja toiminnallisista syistä muovisten ruiskuvaluosien suunnittelussa tuotteissa.Pintakäsittely parantaa tuotteen ulkonäköä ja tuntumaa, kun tuotteen koettu arvo ja laatu kasvavat sopivalla pintakäsittelyllä.
Muovikotelo (Lähde: XR USA Client)
Miksi käyttää pintakäsittelyjä ruiskuvalussa?
Lisää osien estetiikkaa
Osien suunnittelijat voivat käyttää tekstuureja erilaisiin esteettisiin tarkoituksiin.Sileä tai mattapintainen rakenne parantaa sen ulkonäköä ja antaa sille kiillotettua ilmettä.Se kattaa myös ruiskuvalujen aiheuttamat viat, kuten työkalun työstöjäljet, nielujäljet, hitsauslinjat, virtausviivat ja varjomerkinnät.Erinomaisen pinnanlaadun omaavat osat houkuttelevat asiakkaita liiketoiminnallisesti enemmän.
Parantaa osien toimivuutta
Esteettisten näkökohtien lisäksi ruiskupuristetun pintakäsittelyn valinnassa on myös tärkeitä käytännön näkökohtia.
Suunnittelu saattaa vaatia tukevan otteen optimaalista toimintaa varten.Teksturoidut muovipinnat parantavat pitoa.Tästä syystä ruiskupuristuspintakäsittelyjä käytetään usein liukastumattomissa tuotteissa.Teksturoitu muotti voi myös auttaa loukkuun jääneiden kaasujen karkaamisessa.
Sileä SPI-pinta saattaa aiheuttaa maalin irtoamisen.Karkea pinta voi kuitenkin varmistaa, että maali kiinnittyy paremmin muotoiltuun kappaleeseen.Teksturoitu SPI-pintakäsittely lisää myös osan lujuutta ja turvallisuutta.
Tekstuurilla on useita etuja, mukaan lukien:
- Muoviset virtausrypyt-Nämä rypyt voidaan poistaa lisäämällä teksturoitua paksuutta ja lisäämällä samalla lujuutta ja liukumattomuutta.
- Parempi pito— Tekstuurin lisääminen komponenttiin helpottaa käsittelyä, lisää hyödyllisyyttä ja turvallisuutta tietyissä sovelluksissa.
- Maalin tarttuvuus— Maali kiinnittyy tiukasti teksturoituun esineeseen myöhemmän muovauksen aikana.
- Alileikkausten tekeminen-Jos sinulla on osa, joka ei johdu jatkuvasti muotin liikkuvaan puoliskoon, teksturointi millä tahansa pinnalla voi tarjota tarvittavan pull.
Ruiskumuottityökalun pinnan viimeistelytiedot
Yleisin tapa määrittää ruiskuvalupinnat on käyttääPIA (tai SPI), VDIjaMuottitekniikkastandardit.Ruiskuvalutyökalujen valmistajat, valmistajat ja suunnitteluinsinöörit maailmanlaajuisesti tunnustavat nämä kolme standardia, ja PIA-standardit ovat hieman yleisempiä ja tunnetaan laajalti "SPI-laatuina".
Kiiltävä pinta – luokka A – timanttiviimeistely
(SPI-AB Ruiskupuristettu pintakäsittely)
Nämä A-luokan pinnat ovat sileitä, kiiltäviä ja kalleimpia.Näihin laatuihin tarvittaisiin karkaistuja työkaluteräsmuotteja, jotka kiillotetaan erilaisilla timanttikiillotuslaaduilla.Hienojakoisen kiillotuspastan ja satunnaisen suunnatun pyörivän kiillotusmenetelmän ansiosta sillä ei ole kirkasta rakennetta ja se hajottaa valonsäteitä, jolloin lopputulos on erittäin kiiltävä.Näitä kutsutaan myös "timanttiviimeistelyksi" tai "buff finish" tai "a finish"
| Suorittaa loppuun | SPI-standardi | Viimeistelymenetelmä | Pinnan karheus (Ra-arvo) |
| Erittäin korkeakiiltävä viimeistely | A1 | 6000 Grit timanttibuff | 0,012 - 0,025 |
| Korkeakiiltävä viimeistely | A2 | 3000 Grit timanttibuff | 0,025 - 0,05 |
| Normaali kiiltävä pinta | A3 | 1200 Grit timanttibuff | 0,05 - o,1 |
SPI-kiiltolaadut sopivat tuotteille, joiden pinta on sileä kosmeettisista ja toiminnallisista syistä.Esimerkiksi A2 on yleisin teollisuudessa käytetty timanttiviimeistely, jonka tuloksena saadaan hyviä visuaalisesti miellyttäviä osia, joissa on hyvä irrotus.Lisäksi A-luokan pintakäsittelyjä käytetään optisissa osissa, kuten linsseissä, peileissä ja visiirissä.
Puolikiiltävä pinta – luokka B
( kuva 2.SPI-AB Ruiskupuristuspinnan viimeistely)
Nämä puolikiiltävät pinnat sopivat erinomaisesti työstö-, puristus- ja työkalujälkien poistamiseen kohtuullisin työkalukustannuksin.Nämä pintakäsittelyt valmistetaan käyttämällä eri laatuisia hiekkapapereita, jotka on levitetty lineaarisella liikkeellä, jolloin saadaan kuvan 2 mukainen lineaarinen kuvio.
| Suorittaa loppuun | SPI-standardi | Viimeistelymenetelmä | Pinnan karheus (Ra-arvo) |
| Hieno puolikiiltävä viimeistely | B1 | 600 karkea paperi | 0,05 - 0,1 |
| Keskikokoinen puolikiiltävä viimeistely | B2 | 400 karkea paperi | 0,1 - 0,15 |
| Normaali emi Glossy Finish | B3 | 320 karkea paperi | 0,28 - o,32 |
SPI(B 1-3) puolikiiltävät pintakäsittelyt antaisivat hyvän visuaalisen ulkonäön ja poistaisivat muotin työkalujäljet.Näitä käytetään usein osissa, jotka eivät ole tuotteen koristeellisia tai visuaalisesti tärkeitä.
Mattapinta - luokka C
Nämä ovat taloudellisimpia ja suosituimpia pintakäsittelyjä, jotka on kiillotettu hienolla kivijauheella.Joskus kiviviimeistelyksi kutsuttu se tarjoaa hyvän vapautumisen ja auttaa piilottamaan työstöjäljet.Grade C on myös A- ja B-laatujen pintakäsittelyn ensimmäinen vaihe.
| Suorittaa loppuun | SPI-standardi | Viimeistelymenetelmä | Pinnan karheus (Ra-arvo) |
| Keskikokoinen mattapinta | C1 | 600 karkea kivi | 0,35 - 0,4 |
| Keskikokoinen mattapinta | C2 | 400 karkea paperi | 0,45 - 0,55 |
| Normaali mattapintainen viimeistely | C3 | 320 karkea paperi | 0,63 - 0,70 |
Teksturoitu viimeistely – luokka D
Se antaa osalle kohtuullisen esteettisen visuaalisen ulkonäön ja sitä käytetään laajasti teollisuusosissa ja kulutustavaroissa.Nämä sopivat osiin, joilla ei ole erityisiä visuaalisia vaatimuksia.
| Suorittaa loppuun | SPI-standardi | Viimeistelymenetelmä | Pinnan karheus (Ra-arvo) |
| Satin Texture -viimeistely | D1 | 600 kiveä ennen kuivaa suihkupuhallusta lasihelmi nro 11 | 0,8 - 1,0 |
| Kuiva tekstuuriviimeistely | D2 | 400 kiveä ennen kuivaa suihkupuhallusta lasi #240 oksidi | 1,0 - 2,8 |
| Karkea rakenneviimeistely | D3 | 320 kiveä ennen kuivapuhallusta #24 oksidia | 3.2 - 18.0 |
Kukaan ei ole koskaan sanonut, että valettujen osien suunnittelu ja valmistus oli helppoa.Tavoitteemme on saada sinut läpi nopeasti ja laadukkailla osilla.
VDI Ruiskuvalu pintakäsittely
VDI 3400 Surface Finish (yleisesti tunnettu VDI-pinnan viimeistelynä) viittaa Verein Deutscher Ingenieuren (VDI), Saksan insinöörien yhdistyksen asettamiin muottirakenteen standardiin.VDI 3400 pintakäsittely käsitellään pääasiassa sähköpurkauskoneistuksessa (EDM) muottityöstössä.Se voidaan tehdä myös perinteisellä teksturointimenetelmällä (kuten SPI:ssä).Vaikka standardit on Saksan insinöörien seuran asettama, sitä käytetään yleisesti työkaluvalmistajien keskuudessa kaikkialla, myös Pohjois-Amerikassa, Euroopassa ja Aasiassa.
VDI-arvot perustuvat pinnan karheuteen.Kuvasta näemme pinnan pinnan erilaisia tekstuureja vaihtelevilla pinnan karheuksilla.
| VDI-arvo | Kuvaus | Sovellukset | Pinnan karheus (Ra µm) |
| 12 | 600 kivi | Matalat kiillotetut osat | 0,40 |
| 15 | 400 kivi | Matalat kiillotetut osat | 0,56 |
| 18 | Kuiva Blast lasihelmi | Satiininen viimeistely | 0,80 |
| 21 | Kuivapuhallus # 240 Oxide | Tylsä viimeistely | 1.12 |
| 24 | Kuivapuhallus # 240 Oxide | Tylsä viimeistely | 1.60 |
| 27 | Kuivapuhallus # 240 Oxide | Tylsä viimeistely | 2.24 |
| 30 | Kuivapuhallus #24 Oksidi | Tylsä viimeistely | 3.15 |
| 33 | Kuivapuhallus #24 Oksidi | Tylsä viimeistely | 4.50 |
| 36 | Kuivapuhallus #24 Oksidi | Tylsä viimeistely | 6.30 |
| 39 | Kuivapuhallus #24 Oksidi | Tylsä viimeistely | 9.00 |
| 42 | Kuivapuhallus #24 Oksidi | Tylsä viimeistely | 12.50 |
| 45 | Kuivapuhallus #24 Oksidi | Tylsä viimeistely | 18.00 |
Johtopäätös
Kahdesta ruiskupuristuksen pintakäsittelyluokista SPI-laatuja A ja B pidetään tasaisimpina, joilla on erittäin alhainen pinnan karheus ja ne ovat kalliimpia.Sen sijaan pinnan karheuden kannalta VDI 12, korkealaatuisin VDI, vastaa SPI C -laatua.
Kukaan ei ole koskaan sanonut, että valettujen osien suunnittelu ja valmistus oli helppoa.Tavoitteemme on saada sinut läpi nopeasti ja laadukkailla osilla.
Kuinka valita sopiva ruiskupuristuspinta?
Valitse ruiskupuristuspinnan viimeistely osan toiminnan, käytetyn materiaalin ja visuaaliset vaatimukset huomioon ottaen.Suurimmalla osalla tyypillisistä muoviruiskupuristetuista materiaaleista voi olla erilaisia pintakäsittelyjä.
Pintakäsittelyn valinta tulee tehdä tuotesuunnittelun varhaisessa toteutussuunnitteluvaiheessa, koska pinta sanelee materiaalin valinnan ja vetokulman, mikä vaikuttaa työkalukustannuksiin.Esimerkiksi kerros- tai teksturoitu pinta tarvitsee suuremman vetokulman, jotta osa voidaan irrottaa muotista.
Mitkä ovat siis tärkeimmät tekijät, jotka on otettava huomioon valittaessa pintakäsittelyä ruiskuvalumuoville?
Kiiltävä viimeistely luokka A (Lähde:XR USA -asiakas)
Työkalujen hinta
Pinnan viimeistely ja materiaali vaikuttavat merkittävästi työkalun suunnitteluun ja hintaan, joten harkitse ja arvioi toimivuus pinnan suhteen varhaisessa suoritusmuodon suunnittelussa.Jos pinnan viimeistely on kriittinen sen toimivuuden kannalta, harkitse pinnan viimeistelyä tuotesuunnittelun konseptivaiheessa.
Monet ruiskuvaluprosessin osat on automatisoitu, mutta kiillotus on poikkeus.Vain yksinkertaisimmat muodot voidaan kiillottaa automaattisesti.Kiillottajilla on nyt parempia laitteita ja materiaaleja, mutta prosessi on edelleen työvoimavaltainen.
Syvyyskulma
Useimmat osat vaativat 1½ - 2 asteen syväyskulman
Tämä on peukalosääntö, joka koskee muotoiltuja osia, joiden syvyys on enintään 2 tuumaa.Tällä koolla noin 1½ asteen syväys riittää osien helppoon irrotukseen muotista.Tämä auttaa estämään osien vaurioitumista termoplastisen materiaalin kutistuessa.
Muottityökalun materiaali
Muottityökalu vaikuttaa suuresti ruiskupuristuksen pinnan sileyteen.Muotti voidaan valmistaa useista metalleista, vaikka teräs ja alumiini ovat suosituimpia.Näiden kahden metallin vaikutukset muovattuihin muovikomponentteihin ovat hyvin erilaisia.
Yleensä karkaistu työkaluteräs voi tuottaa sileän muovipinnan verrattuna alumiiniseostyökaluihin.Harkitse siis teräsmuotteja, jos kappaleilla on esteettinen tehtävä, joka vaatii vähäistä pinnan karheutta.
Muovausmateriaali
Saatavilla on laaja valikoima ruiskuvalumuoveja kaikenlaisten osien ja toimintojen kattamiseksi.Kaikilla muoveilla ei kuitenkaan saavuteta samaa ruiskupuristuspinnan viimeistelyä.Jotkut polymeerit soveltuvat paremmin tasoittamiseen, kun taas toiset sopivat paremmin karhennettuun pintaan teksturoituneemman pinnan saamiseksi.
Ruiskuvalumateriaalien kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet vaihtelevat.Esimerkiksi sulamislämpötila on ratkaiseva tekijä materiaalin kyvyssä antaa tietty pintalaatu.Lisäaineet vaikuttavat myös valmiin tuotteen lopputulokseen.Tästä syystä on tärkeää arvioida eri materiaalit ennen kuin päätät pinnan tekstuurista.
Lisäksi materiaalin lisäaineet, kuten täyteaine ja pigmentit, voivat vaikuttaa muovatun esineen pintakäsittelyyn.Seuraavan osan taulukot havainnollistavat useiden ruiskuvalumateriaalien soveltuvuutta erilaisiin SPI-viimeistelynimikkeisiin.
Materiaalin soveltuvuus luokan SPI-A pintakäsittelyyn
| Materiaali | A-1 | A-2 | A-3 |
| ABS | Keskiverto | Keskiverto | Hyvä |
| Polypropeeni (PP) | Ei suositeltu | Keskiverto | Keskiverto |
| polystyreeni (PS) | Keskiverto | Keskiverto | Hyvä |
| HDPE | Ei suositeltu | Keskiverto | Keskiverto |
| Nylon | Keskiverto | Keskiverto | Hyvä |
| Polykarbonaatti (PC) | Keskiverto | Hyvä | Erinomainen |
| Polyuretaani (TPU) | Ei suositeltu | Ei suositeltu | Ei suositeltu |
| Akryyli | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
Materiaalin soveltuvuus Grade SPI-B pintakäsittelyyn
| Materiaali | B-1 | B-2 | B-3 |
| ABS | Hyvä | Hyvä | Erinomainen |
| Polypropeeni (PP) | Hyvä | Hyvä | Erinomainen |
| polystyreeni (PS) | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| HDPE | Hyvä | Hyvä | Erinomainen |
| Nylon | Hyvä | Erinomainen | Erinomainen |
| Polykarbonaatti (PC) | Hyvä | Hyvä | Keskiverto |
| Polyuretaani (TPU) | Ei suositeltu | Keskiverto | Keskiverto |
| Akryyli | Hyvä | Hyvä | Hyvä |
Materiaalin soveltuvuus Grade SPI-C pintakäsittelyyn
| Materiaali | C-1 | C-2 | C-3 |
| ABS | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| Polypropeeni (PP) | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| polystyreeni (PS) | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| HDPE | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| Nylon | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| Polykarbonaatti (PC) | Keskiverto | Ei suositeltu | Ei suositeltu |
| Polyuretaani (TPU) | Hyvä | Hyvä | Hyvä |
| Akryyli | Hyvä | Hyvä | Hyvä |
Materiaalin soveltuvuus Grade SPI-D pintakäsittelyyn
| Materiaali | D-1 | D-2 | D-3 |
| ABS | Erinomainen | Erinomainen | Hyvä |
| Polypropeeni (PP) | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| polystyreeni (PS) | Erinomainen | Erinomainen | Hyvä |
| HDPE | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen |
| Nylon | Erinomainen | Erinomainen | Hyvä |
| Polykarbonaatti (PC) | Erinomainen | Ei suositeltu | Ei suositeltu |
| Polyuretaani (TPU) | Erinomainen | Erinomainen | Hyvä |
| Akryyli | Keskiverto | Keskiverto | Keskiverto |
Muotoiluparametrit
Ruiskutusnopeus ja lämpötila vaikuttavat pinnan viimeistelyyn muutamista syistä.Kun yhdistät nopeat ruiskutusnopeudet korkeampiin sulamis- tai muottilämpötiloihin, tuloksena on osan pinnan parempi kiilto tai sileys.Itse asiassa nopea ruiskutusnopeus parantaa yleistä kiiltoa ja sileyttä.Lisäksi muotin ontelon nopea täyttö voi tuottaa vähemmän näkyviä hitsauslinjoja ja vahvan esteettisen laadun.
Osan pinnan viimeistelyn päättäminen on olennainen näkökohta koko tuotekehityksessä ja se tulee harkita suunnitteluprosessin aikana haluttujen tulosten saavuttamiseksi.Oletko harkinnut ruiskuvalettu osasi loppukäyttöä?
Anna Xiamen Ruichengin auttaa sinua päättämään pintakäsittelystä, joka parantaa osasi estetiikkaa ja toimivuutta.
Postitusaika: 22.5.2023