Конструкция отлитого изделия из пластмассы зависит от требований, предъявляемых к харакеристикам и эксплутационным свойствам, внешнему виду и технологическим параметрам производства. Эксилутационные характеристики изделия включают в себя стабильность размеров и способность выдерживать внешние нагрузки и деформацию. Кроме того, следует учитывать деформации и усилия, возникающие в процессе производства и при сборке изделия. Основная цель структурного проектирования — разработка конструкции изделия, способной выдерживать нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации. Все расчеты выполняются с учетом ограничений, накладываемых свойствами материала и технологическими требованиями. Поскольку довольно сложно предсказать, в каких именно условиях изделие будет подвергаться нагрузке, расчеты конструкции, как правило, проводятся для двух вариантов эксплуатации: стандартного и наихудшего. При стандартном варианте эксплуатации для расчетов используются показатели, соответствующие работе в нормальных условиях. При наихудшем варианте рассчитываются характеристики конструкции изделия в наиболее неблагоприятных условиях. В работах по структурному проектированию используется принцип предельных состояний Следует помнить, что даже при правильном структурном проектировании не возможно полностью избежать проблем при эксплуатации. Если изделие было сконструировано правильно, но отлито с технологическими ошибками, все достоинства безошибочного структурного проектирования будут перечеркнуты.
Методология проектирования
Конструктор изделия из пластмассы может решать проблемы структурного проектирования одним или несколькими способами:
• на основе предшествующего опыта (сделать обоснованное предположение или
использовать эмпирические правила);
• использовать экспериментальный подход в процессе разработки надежной конструкции с помощью анализа прототипа;
• использовать аналитический подход, применяя уравнения, описывающие соотношения между напряжением и деформацией.
Все эти способы имеют свои преимущества и недостатки, и в большинстве случаев процесс проектирования изделия представляет собой комбинацию элементов каждого из них.
Проектирование с использованием предшествующего опыта
Развитие индустрии пластмасс идет таким быстрым темпом, что стала ощущаться нехватка опытных специалистов. Исторически сложилось так, что проектирование пластмассовых изделий основывалось на накопленных ранее «эмпирических правилах». Подобный опыт, полученный на основе практической работы, незаменим в любой сфере деятельности, но абсолютизировать эмпирический принцип было бы неверно. Использование накопленных эмпирических сведений может быть достаточно успешным при работе со знакомыми материалами и стандартными геометрическими формами. По когда перед конструктором поставлена задача изготовления изделия, имеющего совершенно новую форму, или возникает необходимость применить незнакомый полимерный материал, предыдущий опыт может быть малопригоден или непригоден совсем.Изделия, сконструированные с использованием только этого подхода, могут иметь явно ошибочную конструкцию, способствующую преждевременному разрушению изделия в процессе сборки и эксплуатации. Кроме того, с помощью этого метода может получиться функционально пригодное, но сложное по конструкции изделие.Эксплуатационные характеристики такого изделия могут рассматриваться в качестве ориентира для будущих более рационально сконструированных изделий. Сложное по конструкции изделие может успешно эксплуатироваться, но иметь ряд недостатков:
• конструкция изделия неоправданно усложнена;
• используется больше материала;
• слишком толстые стенки, которые могут вызывать технологические сложности при изготовлении;
• завышенная стоимость изделия.
Пластмассовые изделия
Литье под давлением очерк
Литье под низким давлением со вспениванием и с противодавлением в формующей
Литьё изделий из пластмасс со вставками
Литье со вставками
12-09-2022
03-03-2021
02-03-2021
17-02-2021
06-04-2020