Промышленный дизайн изделий из пластики.
О прессформах
Советы по конструированию
Выбор материала для конструирования изделий из пластики.
Один из главных этапов конструирования в целом и особенно в пластике является правильный выбор материала. Невероятно большое количество наименований формул и брендов может сбить с толку не только начинающего, но иногда даже и опытного конструктора. В своей практике по техническому дизайну проектов мы нередко сталкиваемся с проблемой того что клиент по нашему мнению зачастую выбирает не оптимальный полимер для проектирования. Либо материал не соответствует требованиям либо выбран не оправданно дорогой материал.
Закон выбора прост. Для начала необходимо определиться какого рода изделие вы проектируете, его назначение а так же его специальные свойства.
Каждое дополнительное свойство материала ВОЗМОЖНО потребует его добавочной стоимости, удорожания технологии литья, времени изготовления, повышенного износа и дополнительного оборудования для его производства. В то же время при поиске и выборе материала необходимо сразу взять в расчет все необходимые свойства. Например Вам требуется по заказу клиента выбрать материал трубки малого диаметра с повышенной гибкостью для питьевой холодной и горячей воды. Проанализируем и запишем требования в техническом виде: технология - экструзия , размеры наружный и внутренний диаметр, радиус изгиба (многократный изгиб без излома), сертификат на контакт с пищевыми продуктами, нижний предел температур 5 градусов верхний 100 при длительной работе. Попробуйте выбрать и вы убедитесь что это не так просто... Однако правильное и точное определение всех технических требований -позволит в дальнейшем сэкономить вам недели и даже месяцы вашей разработки.
Трудно не согласиться что введение нового материала в массовом производство так же сопряжено с рядом трудностей и требует серьёзного обоснования: предположим вы как инженер конструктор компании решили провести замену уже существующего конструкционного материала. Усадка аналогична! А остальные параметры полимера, как обещают его производители, даже лучше прежнего. Не забудьте вам необходимо в соответствии с ГОСТом провести длительные испытания чтобы убедиться что новый материал не ухудшает качество с течением большого времени. Если вы дополнительно к уже используемому материалу вводите еще новые марки и бренды полимеров - то на вашем складе скоро может не остаться свободного места. Поэтому выбирая материалы для вашего нового проекта убедитесь в том что вы не можете использовать полимеры , которые вы раньше использовали и которые есть на вашем на складе.
Оговоримся изделия или детали необходимо разделить на статические и динамические. Статические детали могут испытывать или не испытывать нагрузку. Например упаковка , посуда, контейнеры, витрины, футляры, галантерея, предметы личной гигиены, швейная фурнитура, канцелярские изделия, игрушки, изделия для животных, а так же никоторые из изделий бытовой техники -не требуют сверх повышенную прочность, жесткость и твердость. При этом эти детали нуждаются в высоком качестве поверхности. Часто используемые материалы : LDPE, LLDPE, HDPE, PP (PP homopolymer может быть прозрачным при введении нуклеатора a PP copolymer обеспечит ударопрочность при низких температурах) .
Другой вид статических деталей таких как сантехника, оборудование ванной комнаты, мебель, чемоданы, сумки , фитинги , уплотнения , садовое оборудование и детали эксплуатируемые вне помещения конструируются с учетом дополнительной прочности, жёсткости, твердости, ударопрочности, но и требуют малое водопоглощение, стойкость к действию воды. Они то же требуют хорошее качество поверхности.
Статические корпусные детали электро и ручного инструмента, бытовая техника, телевизоры, радиоприемники, аудио- и видеосистемы, светотехнические изделия помимо хороших механических свойств должны обладать хорошей теплостойкостью и прочностью при высоких температурах, полное отсутствие электропроводности;
В отдельную категорию изделий стоит отнести спортивные товары. От их качества зависит здоровые и даже жизнь . Поэтому эти товары должна отличать наиболее повышенная надёжность и долговечность. Требования даже к статическим изделиям таким как шлемы, каски, наколенники, крепления : повышенная прочность, жесткость, твердость, ударопрочность, износостойкость, атмосферостойкость, устойчивость к УФ-излучению, малое водопоглощение, стойкость к действию воды, качество поверхности. Для деталей спортивной обуви необходимо добавить пониженный модуль упругости, высокое относительное удлинение (в том числе при низких температурах).
Естественно что при необходимости следует вводить "фактор отрасли" . Например полимеры для посуды требует сертификат контакта с пищевыми продуктами (GPPS) . Многое мед. оборудование возможно потребует допуск для контакта с медицинскими препаратами, прозрачность, химическая стойкость, низкая газопроницаемость, прочность, возможность стерилизации. Светотехнические , оптические изделия могут добавить так же требования прозрачности и оптические свойства.
Перейдем к обзору динамических деталей. К ним относятся зубчатые колеса и шестерни, червяки, рейки, рычаги, подшипники, ролики, пружинные элементы, шасси, детали двигателей и многие другие подвижные элементы конструкции. Здесь необходимы дополнительные требования, о которых мы не упоминали ранее. Высокая прочность и износостойкость, точность, устойчивость к знакопеременным нагрузкам, низкий коэффициент трения, усталостная прочность, возможна химическая стойкость к смазкам и присадкам, малое водопоглощение (это обеспечивает стабильность размеров).
Эта статья будет завершена и усовершенствована в ближайшее время.
Ели у вас возникли вопросы или комментарии - обращайтесь к нам.
Один из главных этапов конструирования в целом и особенно в пластике является правильный выбор материала. Невероятно большое количество наименований формул и брендов может сбить с толку не только начинающего, но иногда даже и опытного конструктора. В своей практике по техническому дизайну проектов мы нередко сталкиваемся с проблемой того что клиент по нашему мнению зачастую выбирает не оптимальный полимер для проектирования. Либо материал не соответствует требованиям либо выбран не оправданно дорогой материал.
Закон выбора прост. Для начала необходимо определиться какого рода изделие вы проектируете, его назначение а так же его специальные свойства.
Каждое дополнительное свойство материала ВОЗМОЖНО потребует его добавочной стоимости, удорожания технологии литья, времени изготовления, повышенного износа и дополнительного оборудования для его производства. В то же время при поиске и выборе материала необходимо сразу взять в расчет все необходимые свойства. Например Вам требуется по заказу клиента выбрать материал трубки малого диаметра с повышенной гибкостью для питьевой холодной и горячей воды. Проанализируем и запишем требования в техническом виде: технология - экструзия , размеры наружный и внутренний диаметр, радиус изгиба (многократный изгиб без излома), сертификат на контакт с пищевыми продуктами, нижний предел температур 5 градусов верхний 100 при длительной работе. Попробуйте выбрать и вы убедитесь что это не так просто... Однако правильное и точное определение всех технических требований -позволит в дальнейшем сэкономить вам недели и даже месяцы вашей разработки.
Трудно не согласиться что введение нового материала в массовом производство так же сопряжено с рядом трудностей и требует серьёзного обоснования: предположим вы как инженер конструктор компании решили провести замену уже существующего конструкционного материала. Усадка аналогична! А остальные параметры полимера, как обещают его производители, даже лучше прежнего. Не забудьте вам необходимо в соответствии с ГОСТом провести длительные испытания чтобы убедиться что новый материал не ухудшает качество с течением большого времени. Если вы дополнительно к уже используемому материалу вводите еще новые марки и бренды полимеров - то на вашем складе скоро может не остаться свободного места. Поэтому выбирая материалы для вашего нового проекта убедитесь в том что вы не можете использовать полимеры , которые вы раньше использовали и которые есть на вашем на складе.
Оговоримся изделия или детали необходимо разделить на статические и динамические. Статические детали могут испытывать или не испытывать нагрузку. Например упаковка , посуда, контейнеры, витрины, футляры, галантерея, предметы личной гигиены, швейная фурнитура, канцелярские изделия, игрушки, изделия для животных, а так же никоторые из изделий бытовой техники -не требуют сверх повышенную прочность, жесткость и твердость. При этом эти детали нуждаются в высоком качестве поверхности. Часто используемые материалы : LDPE, LLDPE, HDPE, PP (PP homopolymer может быть прозрачным при введении нуклеатора a PP copolymer обеспечит ударопрочность при низких температурах) .
Другой вид статических деталей таких как сантехника, оборудование ванной комнаты, мебель, чемоданы, сумки , фитинги , уплотнения , садовое оборудование и детали эксплуатируемые вне помещения конструируются с учетом дополнительной прочности, жёсткости, твердости, ударопрочности, но и требуют малое водопоглощение, стойкость к действию воды. Они то же требуют хорошее качество поверхности.
Статические корпусные детали электро и ручного инструмента, бытовая техника, телевизоры, радиоприемники, аудио- и видеосистемы, светотехнические изделия помимо хороших механических свойств должны обладать хорошей теплостойкостью и прочностью при высоких температурах, полное отсутствие электропроводности;
В отдельную категорию изделий стоит отнести спортивные товары. От их качества зависит здоровые и даже жизнь . Поэтому эти товары должна отличать наиболее повышенная надёжность и долговечность. Требования даже к статическим изделиям таким как шлемы, каски, наколенники, крепления : повышенная прочность, жесткость, твердость, ударопрочность, износостойкость, атмосферостойкость, устойчивость к УФ-излучению, малое водопоглощение, стойкость к действию воды, качество поверхности. Для деталей спортивной обуви необходимо добавить пониженный модуль упругости, высокое относительное удлинение (в том числе при низких температурах).
Естественно что при необходимости следует вводить "фактор отрасли" . Например полимеры для посуды требует сертификат контакта с пищевыми продуктами (GPPS) . Многое мед. оборудование возможно потребует допуск для контакта с медицинскими препаратами, прозрачность, химическая стойкость, низкая газопроницаемость, прочность, возможность стерилизации. Светотехнические , оптические изделия могут добавить так же требования прозрачности и оптические свойства.
Перейдем к обзору динамических деталей. К ним относятся зубчатые колеса и шестерни, червяки, рейки, рычаги, подшипники, ролики, пружинные элементы, шасси, детали двигателей и многие другие подвижные элементы конструкции. Здесь необходимы дополнительные требования, о которых мы не упоминали ранее. Высокая прочность и износостойкость, точность, устойчивость к знакопеременным нагрузкам, низкий коэффициент трения, усталостная прочность, возможна химическая стойкость к смазкам и присадкам, малое водопоглощение (это обеспечивает стабильность размеров).
Эта статья будет завершена и усовершенствована в ближайшее время.
Ели у вас возникли вопросы или комментарии - обращайтесь к нам.
