Резби за шприцване — проектиране, инструментална екипировка и най-добри практики

Надеждните резбови характеристики са от съществено значение за много пластмасови части, използвани в автомобилната, електрониката, потребителските стоки и промишлените сглобки. В TEAM RAPID, ние проектираме и произвеждаме висококачествени шприцвани резбовани части и части с резбовани вложки които осигуряват надеждно закрепване, многократен монтаж и дълъг експлоатационен живот.

Какво представляват шприцваните резби?

Резбите, формовани чрез шприцване, са вътрешни или външни винтови резби, оформени като част от пластмасов компонент по време на процеса на формоване или създадени чрез вмъкване на предварително направени метални или пластмасови резбовани вложки след формоването. Те осигуряват механични точки за закрепване на винтове, болтове и свързващи части без вторични операции по нарязване на резба.

Видове и опции за резби на вашите шприцвани части

1. Формованите (директни) резби са винтови резби, оформени директно в пластмасов компонент по време на процеса на шприцване — не се изисква вторично нарязване на резба или монтаж на вложки. Резбите се произвеждат, когато разтопената смола запълва кухината на матрицата, възпроизвеждайки геометрията на резбата, обработена в сърцевината или кухината.

- Вътрешни резби под налягане

- Външни резби за шприцване

2. Вложки с резба (helicoil / резбовани втулки / назъбени вложки) — метални или инженерно-пластмасови вложки, поставени във формата или монтирани след формоване за висока якост и чести цикли на сглобяване.

3. Самонарезни винтове в отлети отвори — икономически ефективен вариант за леки натоварвания; проектните насоки трябва да предотвратяват оголване.

4. Скрепителни елементи, отлети чрез формоване — комбинирайте скрепителни елементи, отлети чрез формоване на смола, върху метални, за да получите интегрирани сглобки.

Съображения за проектиране на формовани резби

За да постигнете висококачествени формовани резби, вземете предвид следните насоки:

• Приложете правилните ъгли на наклон:Малък наклон (обикновено 1°–2°) помага за изхвърлянето, без да се деформират страничните ръбове на резбата.
• Поддържайте еднаква дебелина на стената:Предотвратява образуването на следи от мивки, кухини и неравномерно свиване.
• Оптимизиране на стъпката и дълбочината на резбата:По-едрите стъпки и заоблените форми на резбата (напр. модифицирани опорни или Acme профили) се представят по-добре при пластмаса.
• Изберете правилния пластмасов материал:Инженерни смоли като найлон (PA), поликарбонат (PC), ацетал (POM) и PBT осигуряват добра якост и износоустойчивост за директни резби.
• Осигурете равномерност на охлаждането:Неравномерното охлаждане може да причини свиване, което влияе върху точността и прилягането на резбата.
• Избягвайте остри ъгли:Плавните преходи подобряват потока и намаляват концентрацията на напрежение близо до корените на резбата.

Често използвани материали при директно формоване на резба

Директното формоване на резба позволява резбите да се формират директно по време на процеса на шприцване - без необходимост от вторична обработка или вложки. Изборът на правилния пластмасов материал е от решаващо значение за осигуряване на здравина, издръжливост и точност на размерите на резбата. В TEAM RAPID използваме широка гама от инженерни термопласти за шприцвани резбовани части, подбрани въз основа на приложението, натоварването и факторите на околната среда.

Материал	Ключови свойства	Типични приложения
ABS (акрилонитрил бутадиен стирен)	Добра размерна стабилност, лесна за формоване и рентабилна.	Потребителски стоки, електроника и автомобилни компоненти.
Найлон (PA6, PA66, PA12)	Отлична здравина, устойчивост на умора и износоустойчивост; идеален за самонарязващи се или носещи резби.	Механични части, резбовани капачки, зъбни колела и корпуси.
Поликарбонат (PC)	Висока ударна якост и твърдост с добра устойчивост на топлина.	Електрически корпуси, прозрачни резбовани компоненти и защитни корпуси.
Полипропилен (РР)	Леки, химически устойчиви и гъвкави; идеални за резбовани капачки и капачки.	Опаковки, медицински компоненти и потребителски продукти.
PBT (полибутилен терефталат)	Висока твърдост, ниско триене и добра размерна стабилност.	Автомобилни конектори, резбовани щепсели и превключватели.
PEEK (полиетер етер кетон)	Изключителна механична якост и термична стабилност за високопроизводителни приложения.	Резбовани части за аерокосмическата, медицинската и промишлената индустрия.
Ацетал (POM, Delrin)	Ниско триене, висока износоустойчивост и отлична обработваемост.	Резбови крепежни елементи, клапани и механични връзки.
HDPE / LDPE	Добра устойчивост на удар и химическа стабилност.	Капачки за бутилки, фитинги за течности и резбови запушалки.
Найлон, напълнен със стъкло или PBT	Подсилен за допълнителна здравина, твърдост и размерна стабилност под натоварване.	Тежкотоварни резбовани корпуси и автомобилни части.

Защо изборът на материал е важен

Изборът на подходящ пластмасов материал за директно формоване на резба гарантира:

Здрави и износоустойчиви резби, които издържат на въртящ момент.
Прецизни размери с минимално свиване и деформация.
Постоянна производителност на матрицата, намаляване на износването на инструментите и разходите за поддръжка.

В TEAM RAPID нашите инженери оценяват функционалните, механичните и екологичните изисквания на всеки проект, за да препоръчат най-добрата смола за резбовани пластмасови части – помагайки ви да постигнете превъзходно качество и икономическа ефективност.

Видове директно формоване на резба

Директното формоване на резба е процес, при който резбите се формират директно в процеса на шприцоване без вторична машинна обработка. Могат да се формоват различни видове резби в зависимост от приложението, материала и изискванията за дизайн.

Вид на резбата	Описание	Препоръчителни материали	Типични приложения
Стандартни прави резби	Резби с постоянна стъпка и диаметър по дължина на вала	ABS, найлон, PC, PBT	Общи крепежни елементи, капачки, тапи, корпуси
Заострени резби	Нишките постепенно намаляват диаметъра си, за да създадат плътно уплътнение	PP, PE, PBT, найлон	Флуидно/газонепроницаеми затварящи устройства, тръбни фитинги, контейнери
Самонарезни резби	Резби, предназначени за врязване в по-меки пластмаси или метални вложки по време на монтаж	Найлон, POM, ABS	Сглобяване без предварително нарязани отвори, потребителски продукти
Винтови резби	Непрекъснати спирални резби, по-дълбоки от стандартните резби за по-силно захващане	Найлон, PC, PBT	Здрави крепежни елементи, резбовани корпуси, капачки за бутилки
Мултистартни нишки	Теми с множество начални точки за по-бързо ангажиране	ABS, найлон, PP	Бързосглобяеми затваряния, капачки на винт, приложения, чувствителни към скорост
Фини нишки	Резби с малка стъпка за високопрецизни приложения	PC, найлон, PBT	Корпуси за електроника, прецизни механични части
Груби нишки	По-голяма стъпка на резбата за здравина и издръжливост	ABS, найлон, PBT, найлон със стъклопълнеж	Индустриални части, автомобилни корпуси, приложения с големи натоварвания

Методи за освобождаване чрез директно формоване на резби

При непряко формоване на резба, освобождаването на резбованата част от матрицата може да бъде предизвикателство поради сложните спирални или конусовидни форми на резбата. Изборът на правилния метод за демонтиране е от съществено значение, за да се предотврати повреда на резбата, да се гарантира точност на размерите и да се поддържа висококачествени готови части.

Метод на освобождаване	Описание	Приложения / Бележки
Право изхвърляне	Формата се отваря по оста на резбованата част и частта се избутва навън с помощта на изхвърлящи щифтове или втулки.	Подходяща за прави нишки с ниска до средна дълбочина. Опасност от повреда на резбата, ако частта заседне.
Ротационно / развиващо се изхвърляне	Формата или сърцевината се завърта, за да „развие“ детайла от резбованата кухина.	Идеален за спирални резби or конусовидни резбипредотвратява деформация и запазва профила на резбата.
Сгъваема сърцевина / Плъзгаща се сърцевина	Специалните ядра на матриците се свиват или се движат странично, за да освободят резбата преди изхвърлянето на детайла.	Използва се за сложни нишки or многостартови нишки; осигурява чисто демонтиране от формата без надраскване на резбите.
Отстраняване / Изхвърляне на ръкава	Тънка втулка или яка се движи около резбованата част, за да я избута леко навън.	Често се използва за вътрешни резби, фини нишки или крехки материали.
Вложки с резба / формоване	Резбите се формоват върху предварително оформена метална или пластмасова вложка. Формата освобождава първо вложката, а след това детайла.	Общо за подсилени нишки or приложения с висока якост.

Формоване на резби с малък обем срещу формоване на резби с голям обем

Директното формоване на резба може да бъде пригодено както за производство с малък, така и за голям обем, в зависимост от нуждите на вашия проект. Разбирането на разликите помага на производителите да оптимизират разходите, ефективността и качеството на частите.

Формоване на резби с малък обем 

Идеален е за малки партиди, прототипи или персонализирани поръчки. Обикновено използва по-прости форми или форми с една кухина, което позволява бързи настройки и по-бързо време за подготовка. Материали като найлон, ABS или PP се използват често поради лесното им изваждане от формата и гъвкавостта им. Въпреки че цената на част е по-висока при малки партиди, формоването с малък обем е идеално за тестване на дизайни, създаване на ограничени серии или производство на специални резбовани части с минимални инвестиции в инструменти.

Бърза инструментална екипировка: Ръчно освобождаване на вложките, формовани резби

Сърцевината/кухината на резбата се поставят във формата и се изваждат заедно с формованата част, след което се освобождават формованите вътрешни резби на ръка. Методът на ръчната вложка е подходящ за производство в малък обем. Да се ​​повиши ефективността на производството и да се постигне бързо производство, ние обикновено правим 2 или дори повече резбови ядра/кухини за размяна.

Високообемно формоване на резби 

Проектиран е за мащабно производство на хиляди или дори милиони части. Използва многокухинни форми с автоматизирани или сгъваеми сърцевини, за да се поддържа висока прецизност и постоянство. Често се използват инженерни материали като найлон със стъклопълнеж, PBT и PC, за да се осигури издръжливост, размерна стабилност и дългосрочна производителност. Въпреки че първоначалната цена на формата е по-висока, цената на единица намалява значително, което я прави идеална за масово производство на потребителски стоки, автомобилни компоненти, медицински изделия и промишлени резбовани части.

Инструмент за производство: Напълно автоматично освобождаване на резби за шприцване

Напълно автоматичното отвинтване е уникален процес на шприцване, който включва движение и въртене за производство на вътрешни резбовани части чрез шприцване. Първо, трябва да изградим автоматични отвинтващи се форми. Отвинтването на тези шприцформи се осъществява с хидравличен или електрически двигател, което прави резбованата сърцевина/кухина прецизно шлифована върху тях. Времето за цикъл за автоматично отвинтване може да бъде много по-кратко от ръчното отвинтване, но цената на автоматичната отвинтваща форма е висока. В зависимост от обема на производството, като например производство на големи обеми, автоматичното отвинтване намалява цената на единица детайл, дори и с няколко цента на детайл, общата цена може да бъде намалена значително.

Как да избера

Изборът между формоване с малък и голям обем зависи от целите на вашия проект:

-------- Използвайте формоване с малък обем за бърз прототипи, персонализирани поръчки или малки производствени серии.
-------- Използвайте високообемно формоване за масово производство, където ефективността, постоянството и рентабилността са приоритети.

В TEAM RAPID сме специализирани в индиректното формоване на резби както за малки, така и за големи обеми приложения, оптимизирайки дизайна на матрицата, методите за освобождаване и избора на материали, за да доставим висококачествени резбовани части, които отговарят точно на вашите изисквания.

TEAM RAPID: Експерти в директното формоване на резби

В TEAM RAPID предлагаме високопрецизни решения за директно формоване на резби, използвайки оптимизирани методи за освобождаване за всеки тип резба. Независимо дали имате нужда от прави, спирални, конични или многоходови резби, нашият инженерен екип гарантира:

• Чисто деформиране без дефекти

• Точни размери на резбата

• Бързи производствени цикли

• Здрави, висококачествени резбовани части

Свържете се с TEAM RAPID още днес, за да обсъдите вашия проект за директно формоване на резби и да получите безплатна консултация за най-добрия метод за освобождаване на вашите части.

Често задавани въпроси относно резбите за леене под налягане

1. Какви са различните видове нишки в матрицата за резби?

Острата резба по американски стандарт 60, конусната тръбна резба и опорната резба са най-често уточняваните профили на резбата, използвани за пластмасови формовани части. Сред тези 3 вида, американският стандарт или машинният винт е най-често срещаният. За някои специални резби можем да разгледаме резби след машинна обработка.

2. Могат ли хеликоидите да се използват в пластмасови формовани части?

Heli-Coil се поставят върху пластмасовите формовани части, за да подобрят здравината и силата на задържане на винтовете. Те обикновено се правят от твърда пластмаса, стомана или алуминий и се монтират върху частите след формоване.

3. Могат ли резбованите части да бъдат подсилени за тежки приложения?

Да. Резбованите пластмасови части могат да бъдат подсилени с пластмаси, напълнени със стъкло, или метални вложки, за да се увеличи устойчивостта на въртящ момент и издръжливостта при промишлени или механични приложения.

4. Колко време отнема директното формоване на резба?

Типичното производство отнема 10–15 дни след одобрение на дизайна. Бързите поръчки или поръчките за прототипи могат да бъдат изпълнени ускорено в зависимост от сложността на матрицата и избора на материал.

5. Мога ли да поръчам малка партида от резбовани части по поръчка?

Абсолютно. TEAM RAPID поддържа формоване на резби в малки обеми без строго минимално количество за поръчка (MOQ), което го прави идеален за създаване на прототипи, тестване или ограничени производствени серии.

6. Можете ли да формовате вътрешни, както и външни резби?

Да. TEAM RAPID може да формова както вътрешни (женски), така и външни (мъжки) резби, използвайки ръчно вкарване, ротационни или сгъваеми сърцевини, за да осигури чисто демонтиране и точно зацепване.

7. Може ли TEAM RAPID да произвежда резби за медицински или хранителни приложения?

Да. Можем да формоваме резби, използвайки пластмаси, съвместими с FDA, медицински клас или безопасни за храни, като по този начин гарантираме съответствие с регулаторните изисквания, биосъвместимост и безопасна употреба в чувствителни приложения.