Menetelmät kierteiden lisäämiseksi muovin ruiskuvalua varten

Jotkut ruiskuvalettujen osien päällemuovaus vaatia, että kootut muoviosat puretaan ja kootaan uudelleen. Näissä tapauksissa paras kiinnitystapa on metallikierre. Mikä on paras tapa saada nämä lisäkkeet osaksi? Kiinnikkeiden valmistajat ja alan asiantuntijat antavat näkemyksiä näkökohdista ja selittävät neljä kiinnitystapaa.
Perusteet
Kun valitset sovelluksellesi parasta terätyyppiä ja asennusprosessia, pidä seuraavat seikat mielessä:

Lujuusvaatimukset – Tärkeimmät lujuustekijät ovat sisäosan kestävyys irtivetoa vastaan (ulosvetovoima) ja sisäkkeen vääntymiskestävyys osassa, kun vastinkiinnitintä kierretään (kiertymisvoima). Mitä pidempi sisäosa, sitä suurempi ulosvetovastus; mitä suurempi sisäkkeen halkaisija, sitä suurempi vääntömomenttikapasiteetti. Pyörrekuvio on myös kriittinen; siitä lisää alla.
Materiaalit – Sekä muovimateriaali että sisäkkeen materiaali ovat tärkeitä sovelluksesta riippuen. Kaksi asennusprosessia – ultraääni ja lämpöpintaus – sisältävät aiemmin muovatun muovin uudelleensulatuksen, joten ne soveltuvat vain kestomuoveille. Kermakovettuville on mahdollisuus puristaa sisäosa tai kylmäpuristaa sisäosa myöhemmin, jolloin hartsimateriaalin joustavuus tulee kriittiseksi.

Itse kierteitetyn sisäosan yleisin materiaali on messinki. Kestävän kehityksen vaatimusten kasvaessa lyijyttömät vaihtoehdot, kuten ruostumaton teräs tai alumiini, ovat kuitenkin yleistymässä. Ruostumattomasta teräksestä valmistetut työkalut
Kustannukset – Koska kierrepalat voidaan muotoilla osaan alussa tai puristaa osaan myöhemmin, ota huomioon toimenpiteen kokonaiskustannukset. Tämä sisältää muovausajan ja -kustannukset, komponenttien käsittelyn ja kokoonpanon. Ymmärtääksesi kompromisseja paremmin, tässä on nopea katsaus neljään pääasialliseen lisäysprosessiin:
1. Lämpöpakatut kierrepalat
Sopii hyvin:
Kestomuovit
Korkea suorituskyky yhdistettynä alhaisiin asennuskustannuksiin
Kuumakiinnitys ja ultraäänityöstö alkaa esimuotoillulla reiällä (terän valmistajan määrittelemä koko), joka on hieman pienempi kuin terän ulkohalkaisija ja joka voidaan muodostaa muovauksen aikana tai porata jälkikäteen. Sisäosan ulkoseinä voi olla suora tai kartiomainen. Sekä suorat että kartiomaiset terät asettuvat hyvin kiinnittimeen (kunhan reikä on muodostettu oikein), itsekohdistuvat kartioterät on helpompi ja nopeampi painaa sisään.
Lämpöpanostuksessa lämpöpuristinta käytetään lämmittämään sisäosa siihen pisteeseen, jossa sisäosa sulattaa pienen osan reiän kehästä, kun se työnnetään osaan. Pehmentynyt hartsi virtaa pyällettyyn kuvioon ja kovettuu sitten muodostaen vahvan sidoksen sisäkkeen kanssa. Kuuma panostus on yleisin kestomuovien prosessi, koska prosessi on helppo hallita, suhteellisen alhainen ja sopii hyvin automaatioon (useita teriä voidaan puristaa sisään kerralla).

2. Ultraääniavusteiset kierreliittimet
Sopii hyvin:
Kestomuovit
Korkea kokonaissuorituskyky

Vastaavasti ultraääniä voidaan käyttää sulattamaan reiän raja-alue. Lämmön käyttämisen sijaan ultraääniprosessi luo värähtelytaajuuden muovin sulattamiseksi. Sen nopeus on verrattavissa kuumapintaukseen, mutta vaatii tarkkaa ohjausta ja voi luoda suuremman prosessin iskuvyöhykkeen, mikä voi aiheuttaa materiaalin pirstoutumista. Ultraääniprosessi voi myös olla äänekäs ja vaikeampi automatisoida, minkä vuoksi sitä ei todennäköisesti käytetä, varsinkin liikkeissä, jotka eivät vielä tee ultraäänihitsausta.

3. Valetut kierreliittimet
Sopii hyvin:
Kestomuovit ja kestomuovit
Paras ulosveto ja vääntömomentti

Muovattujen sisäosien avulla tappi työstetään tai työnnetään muotin ytimeen. Sisäosa asetetaan sitten tapin päälle jokaisen muovausprosessin aikana. Tässä prosessissa hartsi kapseloi insertin kokonaan, mikä yleensä johtaa parhaaseen kokonaissidostukseen ja eliminoi myöhemmän lisäysprosessin tarpeen. Tämä prosessi vaatii kuitenkin monimutkaisemman ytimen, jolla on tiukat toleranssit tapin ja sisäkkeen välillä. Kestää myös aikaa asettaa sisäosa ruiskuvalukoneen jokaisen syklin väliin.
Muotissa olevat sisäosat voivat olla "läpikierteitettyinä", mikä tarkoittaa, että sisäkkeen molemmat päät ovat avoimia, joten tarvitaan kiinteä kosketus ytimen ja onkalon pintoihin, jotta hartsi ei virtaa insertin sisään. Tai ne voivat olla sokeakierteisiä, mikä tarkoittaa, että sisäosan toinen pää on suljettu, joten kosketusta ontelon pintaan ei vaadita – esimerkiksi tapauksissa, joissa seinät ovat paksummat tai joissa kiinnikkeitä ei pitäisi olla toisella puolella onkalo.
4. Kylmäpuristetut kierreterät
Sopii hyvin:
Lämpöpatterit
Helppo asennus pienin kustannuksin
Yksinkertainen painallus
Vaikka ne eivät ehkä toimi yhtä hyvin kuin edellä mainitut tyypit, kylmäpuristetut terät ovat erittäin taloudellinen vaihtoehto, koska ne on helppo asentaa eivätkä yleensä vaadi erityisiä apulaitteita.
Toisinaan "laajennuksiksi kutsuttuja" yhden tyyppisissä sisään painettavissa sisäosissa on reiät, jotka on koneistettu sivuille, jotka mahdollistavat niiden taipumisen työnnettäessä ja ne voidaan helposti painaa sisään pelkällä sormen painalluksella. Vastaruuvia asennettaessa näiden sisäosien sivut pakotetaan ulospäin luomaan "pureva" kosketus reiän sisäseinään. Ne toimivat käytännössä kuin rautakaupasta löytyvä vaipallinen viivepultti.

Suorituskykyisemmillä sisäänpuristetuilla sisäosilla on kiinteä runko ja ne vaativat puristimen työntämistä varten. Vaikka ne eivät täytä lujuusstandardeja prosesseissa, jotka sulattavat muovia sisäkkeen ympärillä, ne tarjoavat silti kestävän vaihtoehdon asennusprosessille erittäin kustannustehokkaasti.
Tietoja Knurlingistä

Pyällys on metallintyöstöprosessi, jossa kuvio leikataan tai rullataan työkappaleen ulkopuolelle. Kierteitetyissä sisäosissa pyälletty kuvio on kriittinen ja vaikuttaa suoraan ulosveto- ja vääntömomentin kestävyyteen.
Suorat uurteet (samansuuntaiset sisäosan pituuden kanssa) tarjoavat suurimman vääntövastuksen, mutta vähemmän ulosvetovastusta. Urat pyällettyjen nauhojen välillä lisäävät ulosvetovastusta.
Diagonaaliset tai kierteiset pyärit tasapainottavat vastustusta molempiin suuntiin. Kuusikulmaiset tai vinoneliön muotoiset pyärit ovat luultavasti yleisimpiä ja tarjoavat vastuksen kaikkiin suuntiin.
Laaja valikoima kokoja

Muoveille tarkoitettujen vakiokierteitettävien sisäosien halkaisija vaihtelee noin 1/8" – 9/16" ja pituudet 1/8" – 5/8", kierrekoot välillä #0-80 - 3/8-16 (M2 - M10 tyypistä riippuen). Tämä kokoalue sopii monenlaisiin sovelluksiin teollisuudenaloilla, kuten elektroniikka-, auto-, ilmailu-, puolustus-, lääkintä-, teollisuus- ja viihdelaitteet.

Fyysisesti pienempiin sovelluksiin, kuten kädessä pidettäviin laitteisiin, microPEM-inserttejä on saatavana myös halkaisijaltaan jopa 1 mm (0,039") ja pituuksina 1,75 mm (0,069"). Näihin mikroinserteihin mahtuu M1-kiinnikkeet, pienin ISO-määritelty M-tyypin kierre. Ne voidaan asentaa suoriin tai kartiomaisiin reikiin joko lämpökiinnitys- tai ultraääniprosesseilla.

Kaikki neljä syöttöprosessityyppiä – lämpöpuhallus, ultraääni, taivutus tai kylmäpuristus – tarjoavat ainutlaatuisia etuja ja ominaisuuksia, jotka täyttävät suunnitteluvaatimukset. Maksimaalisen terän suorituskyvyn saavuttamiseksi on tärkeää ottaa huomioon terätyyppi sekä käyttökohde, hinta ja muut komponentit.