Las reglas fundamentales del diseño de piezas de plástico moldeadas por inyección

Al diseñar piezas de plástico moldeadas por inyección, aquí hay algunas reglas simples a seguir que ayudarán a garantizar piezas de mayor calidad que sean más fáciles de fabricar:

Mantenga un espesor de pared uniforme
Mantener un grosor de pared uniforme es el mejor elemento de diseño que puede incorporar en las piezas de plástico moldeadas por inyección. El espesor de pared uniforme promueve patrones de relleno uniformes, distribuciones de tensión moldeadas uniformes, contracción uniforme y, en última instancia, piezas moldeadas que tienen muchas menos probabilidades de deformarse en comparación con las piezas que tienen espesores de pared significativamente variables. Esta imagen muestra el gráfico del Asesor de espesor de pared nominal de SOLIDWORKS Plastics 2015, que indica áreas que se desvían significativamente del espesor de pared nominal. Luego, puede utilizar esta información para modificar el grosor de la pared y llegar a un diseño final con un grosor de pared más uniforme. Sugerencia: si bien la mayoría de las piezas moldeadas por inyección son de paredes delgadas por naturaleza, busque secciones gruesas en sus diseños que se puedan extraer para mantener la uniformidad general del espesor nominal de la pared.

Evite las transiciones abruptas de fino a grueso
Es inevitable que sus piezas requieran algunas variaciones en el grosor de la pared debido a la incorporación de características estructurales como nervaduras, protuberancias y refuerzos. Sin embargo, la transición de delgado a grueso debe ser lo más gradual posible para evitar fenómenos de llenado de moho, como vacilación de flujo o hipódromo. Dada la opción, el plástico fundido que fluye dentro de la cavidad de un molde de inyección siempre tomará el camino de menor resistencia, típicamente hacia las secciones de pared más gruesas. La vacilación del flujo ocurre cuando el plástico derretido fluye hacia una sección más gruesa, mientras que el flujo en la sección más delgada se detiene y, a veces, se congela por completo, lo que causa problemas importantes. El hipódromo ocurre cuando el plástico fundido “corre” alrededor de los bordes de una pieza debido a las secciones de pared más gruesas alrededor del perímetro de la pieza en comparación con las secciones de la pared interior. Mantener transiciones graduales de delgado a grueso, como se ve en el diagrama, puede ayudar a reducir estos fenómenos o eliminarlos por completo, lo que da como resultado piezas moldeadas de mayor calidad con menos defectos de fabricación.

Siga las pautas de diseño de costillas
Las nervaduras se utilizan comúnmente en piezas de plástico para proporcionar integridad estructural, evitar el alabeo de la pieza y ayudar en la integración de los componentes internos. Sin embargo, si las nervaduras no están diseñadas correctamente en relación con las superficies a las que están adheridas, pueden ocurrir problemas como marcas de hundimiento, deformaciones y fallas en la pieza. Las siguientes pautas de diseño de nervaduras funcionan bien para la mayoría de los materiales plásticos:

• El grosor de la nervadura en la base debe estar entre el 50 y el 70% del grosor nominal de la pared.
• La altura de la nervadura debe ser de 2,5 a 3 veces el espesor nominal de la pared.
• Las costillas deben tener 0.5 – 1.5 grados de tiro (para expulsión).
• Los radios de la base de las nervaduras deben ser de 0,25 a 0,4 veces el espesor nominal de la pared.
• La distancia entre dos nervios debe ser de 2 a 3 veces el espesor nominal de la pared.

Evite las esquinas pronunciadas

Las esquinas afiladas en las piezas de plástico actúan como concentradores de tensión que pueden provocar agrietamiento, agrietamiento, mayor susceptibilidad al ataque químico y, en última instancia, falla de la pieza, por lo que es una muy buena idea evitarlos a toda costa. La buena noticia es que, por lo general, es bastante fácil agregar redondeos o chaflanes para evitar las esquinas afiladas por completo, como se puede ver en este diagrama.

Ahora que hemos cubierto algunas de las reglas más importantes a seguir al diseñar piezas de plástico moldeadas por inyección, debería ver nuestro Seminario web de 22 minutos sobre un mejor diseño de piezas de plástico. Y hasta la próxima… ¡aclare su mente, concéntrese y HAGA ESE PROYECTO HECHO!