避免可怕的糟糕设计:不要做的12件事

发布于2022年10月26日Protolabs

通常,我们喜欢写关于最佳设计实践,以帮助确保您的部件是完美的。本着所有恐怖和万圣节的精神,让我们来介绍一些服务热线的具体建议,关于“不要做什么”,以避免完全可怕的糟糕部分。在每年制造了数十万个零件之后,我们看到了一些让我们脊背发凉的零件!以下是要避免的事情。

beplay体育下载ios注塑事故


厚颜无耻

壁厚是模具零件的一个关键考虑因素。墙壁太厚容易下沉、变形,形成内部空隙(空气袋)。别害怕,我们会帮你的。坚持我们的壁厚指南将有助于避免这些问题。注意:请记住,这只是一个一般规则,因为并非所有部件在图表中所示的高低端都可能有壁厚。

树脂 英寸
腹肌 0.045 - 0.140
缩醛 0.030 - 0.120
丙烯酸 0.025 - 0.500
液晶聚合物 0.030 - 0.120
长纤维增强塑料 0.075 - 1.000
尼龙 0.030 - 0.115
聚碳酸酯 0.040 - 0.150
聚酯 0.025 - 0.125
聚乙烯 0.030 - 0.200
硫化聚丙烯 0.020 - 0.180
聚丙烯 0.025 - 0.150
聚苯乙烯 0.035 - 0.150
聚氨酯 0.080 - 0.750
不执行Draft和Radii

吃水和半径对于设计正确的注塑件至关重要。由于材料收缩到模芯上,Draft帮助零件从模具中释放,减少零件表面的阻力。有限的气流需要对弹射系统施加过大的压力。这可能会损坏零件,甚至模具。一个好的经验法则是每1英寸(25.4毫米)的型腔深度施加1度的吃水,但这仍然可能不够,这取决于所选择的材料和模具的能力。始终与我们的设计团队检查,以确保您正在为您的部分编写的草案是足够的。

草案说明

牵伸有助于零件从模具中脱模。这里说明了不同程度的吃水。

半径插图

尖角具有高应力集中,阻碍塑性流动。相反,圆角降低了应力集中,增强了塑性流动。

另一方面,半径不是注塑成型的必要条件,但应该应用于您的部分-消除尖锐的角落将改善材料流动以及部分beplay体育下载ios 完整性。填充模腔的树脂在圆角处流动得更好。塑料树脂希望采取阻力最小的路径,以减少对材料和模具的压力。在半径的建设也有助于零件弹射和减少的可能性,部分翘曲或破裂时,它从模具取出。

框例子
深肋法:用墙壁作为摩擦的盒子设计。加工和抛光腔的成本较高。芯腔法:采用芯腔法设计箱体。可以得到功能更大,更快的刀具。更容易、更快速地打磨。
不是挖芯或挖肋

模芯和型腔通常被称为模具的A面和B面(顶部和底部)。采用芯腔法进行零件设计,可以节省制造时间和成本,提高零件整体美观度。这种设计技术要求外墙和内墙的草图要相互平行。这种方法保持壁厚一致,保持零件完整性,提高强度和可塑性,降低整体制造成本。

3D打印的危险


许多bepaly下载 错误是制造过程特有的。我们的加法工艺彼此不同,有独特的考虑。这里有三个印刷问题要尽量避免。

不上传高分辨率STL文件

在某些情况下,我们会收到低分辨率的STL文件,这可能会导致粗糙的面形(像宝石一样的表面)。虽然低分辨率文件不会阻止我们制造零件,但它可能会影响它的美观。大多数CAD建模软件允许您在导出设置中调整分辨率。我们建议您确保您的stl是高分辨率的,但不要太大,不能上传或操作,大约100MB或更少。另一种选择是提交一个STP/STEP文件,我们可以将其转换为STL。

除了STL文件,我们还接受本地SolidWorks (.sldprt)或ProE (.prt)文件以及来自其他CAD系统输出的实体3D CAD模型,如IGES (.igs), STEP (.stp), ACIS (.sat)或Parasolid (.prt)。X_t或。x_b)格式。

用SLS和MJF不回避收缩

当零件的材料分布不均匀时,就会发生差动收缩。当零件的一侧比其他部分厚得多时,它以不同的速度冷却。较厚的部分冷却速度比薄的部分慢,这可能导致收缩。如果零件上需要较厚的特征,我们建议将特征中空到大约0.100英寸的壳层。(2.54毫米)至0.125英寸。(3.175毫米)。如果可能的话,将零件的整体厚度与大特征的外壳厚度匹配。

过剩插图
在设计DMLS时,要小心部件几何形状的突然变化。如本例所示,如果下一层比前一层大,它将创建一个悬垂。
不避免金属3d打印部件中的大悬垂

与为部件设计提供平滑斜坡的自支撑角度不同,悬垂是部件几何形状的突然变化。与其他3D打印技术(如立体光刻和选择性激光烧结)相比,DMLS/金属3D打印在对悬垂的支持方面相当有限。在设计悬挑时,明智的做法是不要突破极限,因为过大的悬挑会导致部分细节的减少,更糟糕的是,会导致整个构建崩溃。看看这个金属3d打印部件的设计提示,这本书提供了更多关于DMLS如何制造复杂、耐用、轻质金属部件的指导。

数控加工错误


不避免需要不必要加工的特征

一个常见的错误是设计零件的区域不需要机器切割。这种不必要的加工会增加零件的运行时间,这是最终生产成本的关键驱动因素。考虑这个例子,其中设计指定了零件应用所需的关键圆形几何(见右图中的左侧插图)。它需要加工中间的方孔/特征,然后切割掉周围的材料,露出成品部分。然而,这种方法增加了大量的运行时间,以加工掉剩余的材料。

在一个更简单的设计中(见右侧插图),机器简单地从块上切割零件,完全消除了额外的、浪费的加工多余材料的需要。本例中的设计更改将机器运行时间缩短了近一半。保持设计简单,以避免额外的运行时间、无意义的加工和额外的成本。

在设计中融入高、薄壁

数控机床中使用的刀具在加工力下会轻微偏转或弯曲,被切割的材料也是如此。这可能会导致诸如不良波纹表面和难以满足零件公差等问题。此外,墙壁可能会碎裂、弯曲或破裂。你的墙越高,我们的上限是2英寸。(51mm) -厚度可能需要增加材料的刚性。对于墙壁,一个好的经验法则是宽高比为3:1。在墙上增加一些吃水,使其变细而不是垂直,可以使加工更容易,留下更少的剩余材料。

添加小字体或凸起字体

您的组件可能需要一个铣削零件号,说明,或公司标志。添加文本也会增加成本。而且文字越小,成本越高。这是因为切割文本的非常小的端铣刀以相对较慢的速度运行,增加了你的运行时间,因此你的最终成本。另一方面,如果你的部分可以适应,切割更大的文本会更快,从而降低成本。小贴士:如果可能的话,选择凹进去而不是凸起的文字。

钣金问题


将特征放置得太靠近弯曲线
洞插图
一定要注意放置孔、标签和其他功能的位置,并确保它们不太靠近弯曲处,如本例所示。

在制造过程中制造困难的一个快速方法是将孔、制表片或其他特征放置得太靠近弯曲处。那么,你能接近多少呢?只要遵循4T规则。保持所有特征至少4倍的材料厚度远离弯曲线。所以,如果你的设计告诉我们使用0.050英寸。(1.27毫米)铜,给你的特征至少0.200英寸。(5.08mm)的间隙。如果你不这样做,零件将在压闸中笨拙地变形,没有人希望这样。

设计垂直钣金角

当你在折弯机中弯曲金属片时,它不会形成一个完美的90度角。相反,因为工具有一个圆形的尖端,它会增加一个半径的弯曲。如果你测量弯曲区域的长度,并将其除以2,你就会得到弯曲半径,这是由制造弯曲区域的工具定义的数字。

最常见的内部弯曲半径(也是我们的默认值)是0.030英寸。(0.762毫米)。要记住的一个重要考虑因素是,外部弯曲半径-在冲压机工具集的模具一侧形成的半径等于材料厚度加上内部弯曲半径。有些设计师喜欢为零件的每个弯道设计不同的半径,但如果削减成本是最重要的,那么就选择对所有弯道使用相同的半径。

不包括硬件规格

始终记住,通过在顶级组装信息中包含详细信息,让制造商知道您想使用哪种硬件。例如,假设你想要一个自锁螺母。请务必在设计文件中指定这一点,以确保在您期望的部件位置上获得您想要的东西。注意这12个“什么不能做”的提示是一个很好的开始,但当您开始制造过程时,请与我们才华横溢的应用工程师合作,帮助提供零件设计方面的建议。他们在每一步都确保你的零件完美无缺,无论你采用哪种制造工艺。

如果你找导游有什么问题,请按此处下载

注塑成型权威指南beplay体育下载ios

这本完整的参考指南将引导您完成从报价,设计分析和运输到确保您的模型优化成型的最佳实践的一切。

数字引用图像

需要定制零件?上传3D CAD文件以获得在线报价。

定制零件
标记:制造、 材料