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注塑模具设计标准化(一)

2024/11/11 16:00:00 阅读量:633 来源:包装之家PKGFamily 作者:吴亚男
摘要:注塑模具开发是一种高度订制化的业务模式,每一个业务需求都有其独特的设计方案和工艺流程。

这种业务从设计方案到制造工艺都具有高度的离散型,让从业者难以发现其中的规律。所以,注塑模具产业制订标准化和系统化的可行性方案显得尤为重要。

为做好注塑模具设计标准化的工作,我们可以从多个维度进行标准化的分析。


注塑模具设计标准化原则与思路

注塑模具设计标准化的基本思路是根据各种原材料特性和产能要求,对模具各种零部件的系列化、通用化、模块化、参数化进行设计管理。

  • 系列化:同类型的产品保持一致的设计思路。

  • 通用化:同样功能的零部件保持一致的设计思路。

  • 模块化:模具零部件可以组合拼装。

  • 参数化:建立数据库,实现零部件设计的参数化管理。

系列化思路可以有效保证同类产品开发技术的有效迭代,同类型的模具可以迅速找到最合适的设计方案,提高设计效率,缩短加工时间,减少试模次数。

通用化和模块化思路可以提高规模定制的时效性。随着模具开发套数增加,零部件的通用能力和模块组合能力变得越来越重要。这些零部件的边际贡献越来越大,生产中可以采用物料先行的策略进行备料,缩短设计时间,减少加工时间,还可以平衡产能等等。

参数化思路可以有效控制非标零部件的产生,因为随着模具零部件数量的增加,制造管理成本增加的速率超过了零部件变化的速率。所以,实际应用中要减缓零部件增加的速度,参数化设计正是使模具零部件种类减少离散性的有效通道。

产品分类

产品本身的材料特性如收缩率和化学特性影响着模具的选材和设计。熔融指数、PVT(压力、体积、温度)、比热容等对注塑工艺有着很大的影响。拉伸强度TS(Tensile Stress)、弯曲强度FS(Flexure Stress)、断裂伸长率TE(Tensile Elongation)、弯曲模量FM(Flexure Models)、泊松比、线性膨胀系数影响着产品在终端的应用场景。

从产品这个维度分析主要有以下几个方面:

(1)产品材料本体维度分类

材料的填充物的含量、腐蚀性要求塑胶模具钢材需具备对应的耐磨性和耐腐蚀性。

产品材料本体维度分析表:

1.png

(2)产品材料填充物维度分类

产品材料填充物维度分析表:

2.png

(3)产品精度维度分类

产品精度除了模具加工精度对它的尺寸有着非常大的影响外,产品材料本体的收缩情况对产品精度起着决定性的作用。

常见材料的收缩率表:

3.png

(4)产品生命周期和需求量维度分类

产品更新换代的时间对模具的设计方案也有非常大的影响。行业不同,产品迭代的频率也会有较大差异。迭代速度和生命周期内的需求量一起决定了模具的设计思路。

产品生命周期和需求量影响下的模具设计思路:

4.png

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