Šupljina i jezgra u injekcijskom oblikovanju: Precizni inženjering za složene geometrije
1. Temeljne uloge i načela dizajna
Šupljina (ženska kalupna polovica) i jezgra (muški kalup na pola) temeljni su elementi koji definiraju unutarnje i vanjske geometrije dijela. Šupljina oblikuje vanjske površine i kozmetičke značajke, dok jezgra formira podrez, rebra, niti i unutarnje praznine. Njihova precizno usklađivanje na liniji razdvajanja osigurava dimenzionalnu točnost (± 0,001 "tolerancija na kritične komponente). Dizajn započinje kompenzacijom skupljanja - dimenzija šupljine/jezgre na temelju materijalnog ponašanja (npr. 2,0% za pp, za pp, dijagnosticiranost, nacrt za ABS). Jezgre ili dizača mehanički se povlače kako bi se oslobodile podrezane, sinkronizirane s otvaranjem kalupa putem CAM iglica.
2. Odabir materijala i optimizacija izdržljivosti
Dugovječnost šupljine/jezgre ovisi o materijalnoj otpornosti na habanje, koroziju i toplinski umor. Očvršćeni alatni čelici (H13, P20) dominiraju u proizvodnji visokog volumena (> 500K ciklusa), odupirući se abraziji iz staklenih polimera. Za brzo prototipiranje, aluminijske legure (7075-T6) smanjile su vrijeme olova za 40%, ali žrtvuju izdržljivost. Umetnici bakra berilija pojačavaju toplinsku vodljivost u tanko-jezgrenim dijelovima, sprječavajući prerano očvršćivanje. Površinski tretmani poput nitride (tvrdoća: 60–65 HRC) i PVD premaza (Tialn) smanjuju zalijepanje ljepila poput TPU -a. Ulozi za odzračivanje (0,015–0,025 mm dubine) duž linija dijeljenja ili unutar jezgara ispušnih plinova, eliminirajući tragove opekline i kratke pucnjeve.
3. Inovacije toplinskog upravljanja i hlađenja
Neravnomjerno hlađenje između šupljine i jezgre potiče ratnu stranicu, oznake sudopera i zaostali stres. Konformatični kanali za hlađenje-3D otisnute unutar 5 mm površine kalupa-ujednačenost temperaturne temperature (± 5 ° C), vrijeme ciklusa rezanja za 30% i Warpage za 50%. Za jezgre okružene izolacijskom plastikom, sekvencijalno hlađenje prioritet daje hlađenju prvog šupljine kako bi se smanjilo diferencijalno skupljanje. U automobilskim aplikacijama (npr. PP/GF30 usisni razvodnici), temperature kalupa su inscenirane:
Šupljina: 80 ° C za površinski završetak
Jezgra: 60 ° C za ubrzanje izbacivanja
Termoparovi ugrađeni u jezgre nadgledaju ekstrakciju topline u stvarnom vremenu, dok presvlake cijevi preusmjeravaju protok rashladne tekućine do žarišta.
4. Napredne aplikacije i rješenja specifična za industriju
AUTOMOTIVE: Kalupi s više stolaka proizvode identične komponente (npr. PE kape za gorivo). Količine jezgre tvore unutarnje niti bez sekundarnih operacija.
Medicinski: Ogledalo-finish šupljine (RA ≤ 0,05 µM) osiguravaju biokompatibilnost za kirurške alate. Sustavi za odzračivanje sprječavaju zamke plina u zavidnim implantatima.
Elektronika: Umetnite obveznice obveznice metalnih kontakata unutar jezgra definiranih šupljina za priključke. Jezgre tankog zida (<0,5 mm) omogućuju mikro-USB kućišta s vremenima ciklusa ispod 10 sekundi.
Pakiranje: Dvostruki izlaz za slaganje pomoću naizmjeničnih setova jezgara, dok vrući sustavi za trkače uklanjaju otpad za PET za preforme PET -a.
5. Budući trendovi: pametni kalupi i održivost
IoT integracija: senzori u jezgrama nadziru tlak/temperaturu, dovodeći podatke u AI sustave koji automatski prilagođavaju parametre (npr. Tlak koji drži) kako bi se spriječile kratke pucnjeve.
Aditivna proizvodnja: Hibridne jezgre s 3D-tisom uključuju konformno hlađenje i smanjenu masu, smanjujući vrijeme olova za 60%.
Eko-dizajn: Jezgre s modularnim umetcima omogućuju zamjenu materijala (npr. Smole na temelju biološkog bio-a) bez potpunog preuređenja. Regresirani čelici izdrže abrazivne reciklirane polimere.
Multi-materijalno oblikovanje: rotirajuće jezgre omogućuju sekvencijalno ubrizgavanje krutih/mekih materijala (npr. TPE-Over-PP hvataljke) u jednom ciklusu.