طراحی قطعات پلاستیکی

طراحی قطعات پلاستیکی

در ادامه بحث طراحی و ساخت قالب های تزریق پلاستیک به موضوع اهمیت، نحوه و جایگاه طراحی قطعات پلاستیکی در صنعت پرداخته خواهد شد.

طراحی یک قطعه یا جزء پلاستیکی قالب‌گیری شده تحت تأثیر عواملی مانند الزامات زیبایی شناختی، قابلیت ساخت و ملاحظات مختلف عملکرد نهایی است. در بسیاری از موارد، الزامات عملکردی محصول شامل پایداری ابعادی و توانایی مقاومت در برابر تنش ها یا کرنش های خدماتی ناشی از خارج است. تنش ها یا کرنش هایی که در طول عملیات تولید و مونتاژ محصول با آن مواجه می شوند نیز می توانند نگرانی قابل توجهی باشند.

در نتیجه، ارزیابی قابلیت اطمینان ساختاری یک طرح پیشنهادی برای اطمینان از عملکرد مناسب محصول در طول مونتاژ و سرویس ضروری است. هدف از فرآیند طراحی سازه، تولید یک طرح قطعه است که بتواند بارها یا انحرافات تحمیلی را که احتمالاً در طول سرویس با آنها مواجه می شوند، تحمل کند. این باید در چارچوب محدودیت های دیکته شده توسط مواد و عملیات تولیدی که برای برنامه انتخاب شده اند انجام شود.

از آنجایی که همیشه نمی توان شرایط بارگذاری را برای یک قطعه خاص با قطعیت زیاد محاسبه کرد، یک سری محاسبات طراحی سازه معمولاً در شرایط بارگذاری انجام می شود که معرف شرایط پیش بینی شده در شرایط عادی سرویس است، و در شرایطی که تصور می شود نشان دهنده باشد. بدترین سناریو مفهوم طراحی سازه را می توان با استفاده از اصل حالت های حدی خلاصه کرد:

هدف از طراحی سازه دستیابی به یک احتمال قابل قبول است که سازه در حال طراحی برای استفاده ای که برای آن مورد نیاز است نامناسب نخواهد شد. ه.، اینکه به یک حالت حد نمی رسد.

در حالی که این فلسفه به وضوح هدف مهندس طراحی سازه است، پیش بینی احتمال شکست برای یک طراحی قطعه پلاستیکی معین می تواند دشوار باشد زیرا خواص مواد پلاستیکی تابعی قوی از دو عامل محیط خدمات و شرایط ساخت است، که تا حد زیادی خارج از کنترل کامل طراح محصول هستند. برای مثال، قطعاتی که به درستی طراحی شده‌اند، اما به‌درستی پردازش یا قالب‌گیری شده‌اند، ممکن است به دلیل عواملی مانند تخریب مواد، جهت‌گیری بیش از حد، تنش پسماند، استحکام جوش ضعیف، یا سایر مشکلات مربوط به پردازش، از کار بیفتند.

روش شناسی طراحی

یک طراح محصولات پلاستیکی می تواند به مشکلات طراحی ساختاری به یک یا چند روش زیر برخورد کند. طراح می تواند:

 طراحی را بر اساس تجربیات گذشته قرار دهید (یک حدس علمی بسازید یا از قوانین سرانگشتی استفاده کنید)

 یک رویکرد تجربی، توسعه یک طراحی قابل اعتماد با استفاده از تجزیه و تحلیل نمونه اولیه

 استفاده از یک رویکرد تحلیلی، با استفاده از روابط مهندسی برای تنش و کرنش.

همه این رویکردها مزایا و محدودیت های نسبی خود را دارند و در بیشتر موارد، فرآیند طراحی محصول شامل عناصر ترکیبی هر رویکرد است.

شکل هندسی قطعات پلاستیکی تاثیر بسیار مهمی بر روی طراحی و ساخت قالب های تزریق پلاستیک دارد. علاوه بر این موضوع عملا دوام و پایداری قطعه پلاستیکی به طراحی آن بسیار مرتبط می باشد.