Konstruktionsüberlegungen für spritzgegossene Behälter

Konstruktionsüberlegungen für spritzgegossene Behälter

Spritzgießen ist das Verfahren, bei dem geschmolzener Kunststoff unter hohem Druck durch eine Düse in eine geschlossene Form bei niedrigerer Temperatur eingespritzt wird, um das Endprodukt zu formen. Sowohl Thermoplaste als auch Duroplaste können im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Bei der Herstellung von Verpackungsbehältern wird es hauptsächlich zur Herstellung verschiedener kastenförmiger Verpackungsbehälter verwendet, wie z. B. verschiedener Transportboxen und kleiner Kisten. Für kastenförmige Verpackungsbehälter sollten bei der Konstruktion folgende Aspekte berücksichtigt werden: 1. Behälterwandstärke
Bei der Gestaltung der Wandstärke werden hauptsächlich drei Aspekte berücksichtigt: Dicke, Gleichmäßigkeit und sanfter Übergang.

① Dicke: Die Wandstärke des Behälters wird hauptsächlich durch seinen Zweck, die Art des Kunststoffs und die Struktur bestimmt. Bei Thermoplasten sollte sie in der Regel nicht weniger als 0,6 mm betragen, wobei 2-4 mm üblich sind. Bei Duroplasten sollte die Dicke aufgrund ihrer schlechten Fließfähigkeit größer sein, wobei kleine Teile 1,6-2,5 mm und große Teile 3,2-8 mm betragen, wobei ein Maximum von 10 mm nicht überschritten werden darf.

② Gleichmäßigkeit: Die Gleichmäßigkeit der Wandstärke hat einen erheblichen Einfluss auf die Qualität des Behälters. Wenn die Dicke eines Behälters zu stark variiert, führt dies zu ungleichmäßigem Schrumpfen, was zu Defekten wie Verformungen und Rissen führt. Daher sollten bei der Konstruktion möglichst Strukturen mit gleichmäßiger Dicke verwendet werden.

③ Sanfter Übergang: Bei einigen Behältern, bei denen bestimmte Teile aufgrund struktureller Anforderungen unterschiedliche Dicken erfordern, z. B. an Behälterbiegungen, sollte ein sanfter Übergang verwendet werden, um abrupte Querschnittsänderungen zu vermeiden.

2. Verbesserung der Steifigkeit Kunststoffe sind relativ flexibel, was zu Behältern mit geringer Steifigkeit führt. Transportboxen tragen jedoch manchmal erhebliche Lasten. Daher sollten verschiedene konstruktive Maßnahmen ergriffen werden, um die Steifigkeit zu verbessern.

① Hinzufügen von Verrippungen: Verrippungen erhöhen die Festigkeit und Steifigkeit des Behälters. Grundvoraussetzungen für Verrippungen sind: eine große Anzahl, dünne Wände, geringe Höhe, ausreichende Neigung und ein abgerundeter Boden. Die Richtung der Verrippungen sollte an der Materialflussrichtung ausgerichtet sein, um die Zähigkeit des Kunststoffs zu verbessern.

② Verbesserung der Form: Kastenförmige Behälter sind oft rechteckige Dünnwandteile, die sich leicht verformen. Es sollten verschiedene Verstärkungsmaßnahmen ergriffen werden, z. B. leichtes Ausbeulen der vier Seitenwände zur Verbesserung der Steifigkeit; Streifenverstärkung an den Seitenwänden zur Verhinderung von Verdrehungen; Kantenverstärkung an den Behälterkanten zur Verhinderung von Verformungen der Öffnung; und Bodenverstärkung durch Gestaltung einer wellenförmigen oder bogenförmigen Form am Boden.

③ Angemessene Unterstützung: Kastenförmige Behälter haben eine große Bodenfläche, aber die Verwendung der gesamten Bodenfläche als Unterstützung ist unvernünftig, da eine leichte Wölbung am Boden verhindert, dass sie flach steht. Daher sollte die Oberflächenunterstützung in eine Linienunterstützung oder Punktunterstützung geändert werden, z. B. eine konvexe Kantenunterstützung (d. h. Linienunterstützung) oder eine erhöhte Fußunterstützung (d. h. Punktunterstützung); die Höhe der Konvexität beträgt im Allgemeinen 0,3 bis 0,5 mm.

④ Ecken: Ecken sind die Schnittpunkte von zwei oder drei Oberflächen. Unabhängig von der Form des Behälters müssen alle Schnittpunkte abgerundet sein. Dies verbessert die Steifigkeit des Behälters erheblich, verbessert die Formeigenschaften des Kunststoffs, verteilt die Spannungen und reduziert die Verformung. 3. Formschräge
Um das Entformen zu erleichtern, muss bei der Konstruktion des Behälters eine geeignete Formschräge berücksichtigt werden. Eine zu kleine Formschräge erschwert das Entformen und beschädigt die Behälteroberfläche; eine zu große Formschräge beeinträchtigt die Maßgenauigkeit.

Die Formschräge variiert je nach Form des Kunststoffteils, der Art des Kunststoffs, der Formstruktur, der Oberflächenrauheit, dem Formverfahren usw. Im Allgemeinen beträgt die Formschräge, die für Kunststoffteile entlang der Entformungsrichtung üblicherweise verwendet wird, 1º~1,5º, und das Minimum beträgt nicht weniger als 0,5º.