Mis on Overmold?

Sattusin ülevormimisse umbes kaksteist aastat tagasi, kui klient kukkus mu lauale prügikasti kruvikeeraja käepidemeid. TPE-käepidemed koorusid maha nagu surnud nahk. "Parandage see ära," ütles ta. See oli minu sissejuhatus protsessi.

Ülevormimine asetab ühe plastiku teise kohale. Tavaliselt pehme üle kõva. TPE- või TPU-kiht läheb ümber jäiga ABS- või nailonisüdamiku. Akutrelli käepide, hambaharja käepideme pehme osa, telefoniümbrise kaitseraud. Kõik ülevormitud.

Kontseptsioon kõlab lihtsalt. Täitmine ei ole.

Võlakirjade probleem

Siin on see, mida keegi sulle ette ei ütle. Need kaks materjali peavad teineteisele meeldima. Keemiliselt. Kui polaarsus ei ühti, saate selle, mille see klient mu lauale kukkus. Osad, mis näevad pressi pealt kenad välja ja lagunevad kolm nädalat hiljem, kui keegi neid tegelikult kasutab.

PP töötab SEBS-iga. Neil on sarnane molekulaarne struktuur. ABS ja PC vajavad TPU-d või spetsiaalselt valmistatud TPE-d. Nailon on õudusunenägu. Olen jälginud, kuidas insenerid veedavad kuid, et saada TPE-d kleepuma klaasiga täidetud nailoniga 66. Nailonis olevad soojusstabilisaatorid hävitavad sideme. Arvate, et olete selle sisse valinud, saatke viiskümmend tuhat osa, helistage kaks kuud hiljem, et käepidemed libisevad maha.

Meil läks elektritööriistade programm kõrvale, sest keegi vahetas nailoni tarnijat ilma kellelegi teatamata. Sama spetsifikatsioon paberil. Erinevad lisandid. Uutel asjadel oli rohkem mõju modifikaatorit. Sideme tugevus langes nelikümmend protsenti.

Materjali andmelehed seda teile ei ütle. Ainus viis teada saada on kombinatsiooni käivitamine ja testimine.

Kaks võimalust seda teha

Enamik poode töötab ülevormimisel kahel viisil.

Vali{0}}ja-koht on odav valik. Vormite substraadi ühe pressiga, tõmbate osad, paned need kastidesse, jalutad teise pressi juurde, laadid teise tööriista, lased ülevormi. Lihtne tööriist. Tavalised pressid. Kuid vajate operaatorit, kes laadib osi terve päeva. Ja substraat on teist materjali pildistades külm. See kahjustab sidet.

Meil oli meditsiinilise käepideme programm, mis käivitas vali{0}}koha ja{1}}koha. Suvel töötas hästi. Tuli talv, poe põrand langes 60 kraadini, osad hakkasid koorumistestis läbi kukkuma. Külm substraat ei andnud TPE molekulidele midagi haarata. Tuli lisada eelsoojendusjaam. Veel üks samm, veel üks asi, mis valesti läheb.

Two{0}}shot kasutab pöörlevat plaati või ülekandesüsteemi substraadi liigutamiseks õõnsusest A õõnsusse B, kui see on veel soe. Üks masin, üks tsükkel, parem side. Kuid tööriist maksab kolm korda rohkem ja vajate spetsiaalset varustust. Meil on 400-tonnine pöörleva plaadiga Engel. See masin seisis kaheksa kuud, enne kui leidsime piisavalt helitugevust, et seda käivitada.

Üleminekupunkt sõltub teie tööjõumäärast ja aastasest mahust. Olen näinud, kuidas programmid nihkuvad valiku-ja-kohalt kahele-ja tagasi, kui klient oma prognoosi muutis.

Kui käepide koorub

TPE eemaldamine{0}}on kõige levinum rikkerežiim. Pehme materjal laseb aluspinna lahti. Mõnikord juhtub see järk-järgult servades. Mõnikord libiseb kogu käepide ühes tükis maha.

Põhjused:

Niiskus aluspinnas. Nailon on hügroskoopne. See tõmbab vee õhust välja. Kui te seda enne vormimist ei kuivata, tekib teise võtte ajal liidesele aur. See aur takistab molekulaarset sidet. Olen näinud terveid jookse maha jäetud, kuna keegi jättis Gaylord of nailoni nädalavahetusel lahti.

Saastumine. Aluspinna pinnale sattunud õli, tolm või hallitusseened tapavad sideme. Meil oli tööriistatehnik, kellele meeldis südamikud silikoonpihustiga lüüa. Muutis osade väljutamise lihtsamaks. Pani ka pealisvormi maha kooruma. Meil kulus kaks nädalat, et aru saada, mis toimub.

Vale temperatuur. TPE-l on liimimiseks optimaalne aken. Liiga külm ja see ei voola aluspinnale. Liiga kuum ja hakkate materjali lagunema. Igal materjalikombinatsioonil on erinev maguskoht. Andmeleht annab teile lähtepunkti. Helistad selle sealt sisse.

Kokkusobimatud materjalid. Vaata ülalt. See on tavaliselt disainiprobleem, mis ilmneb hilja.

Testimine

Tõmbame osad liinilt maha ja testime neid. Koorimise test ASTM D6862 järgi. Kinnitate aluspinna, haarate TPE-st kinnitusvahendiga, tõmbate 90 kraadi nurga all, mõõdate nende eraldamiseks jõudu.

Üle 15 naela tolli kohta on hea. Alla 10 on probleem. 10 ja 15 vahel vaidlete kliendiga selle üle, kas spetsifikatsioon on realistlik.

On kaks rikkerežiimi. Kleepumishäire tähendab, et TPE tõmbab aluspinnalt puhtalt maha. Side lasi lahti. Kohesiivne rike tähendab, et TPE rebeneb enne eraldumist. Side püsis, aga materjal mitte. Ühine ebaõnnestumine on tegelikult see, mida soovite. See tähendab, et liigend on tugevam kui materjal ise.

Mul on olnud kliendid nõudnud 20 naela/in, kui TPE ise testib ainult 18 juures. Te ei saa siduda tugevamalt kui materjal. Füüsika ei hooli trükispetsifikatsioonidest.

Tööriista disaini üksikasjad

Tööriist peab välgude vältimiseks tihenduma aluspinna vastu. Overmold välk on eriti tüütu, kuna TPE on kummine ja seda on raske puhtalt trimmida. Tööriista tihendipinnad kuluvad aja jooksul. See, mis on 10 000 kaadriga puhas, võib vilkuda 100 000 võttega.

Värava asukoht on oluline. TPE peab voolama üle substraadi pinna ilma õhku kinni püüdmata. Lõksu jäänud õhk tähendab tühimikke liideses. Tühjad tähendavad nõrku kohti. Meil oli osa, kus oli suur tasane ülehallitusala. Värav oli ühes otsas. Materjal voolas üle ja surus õhku kaugema nurga poole. Ventilatsiooni seal pole. Bond kukkus selles nurgas igas osas läbi. Lisatud õhutustihvt, probleem lahendatud.

Vormi temperatuur mõjutab tsükli aega ja sideme tugevust vastupidisel viisil. Kuum hallitus tagab parema nakkumise, kuid pikema jahutuse. Leiate tasakaalu, mis vastab teie kvaliteedinõuetele, ilma oma kulusid vähendamata.

Substraadi tekstuur aitab. Poleeritud pind annab TPE-le vähem haarata. Kerge tekstuur, võib-olla SPI C-2 või C-3, annab keemilise sideme peale mehaanilise blokeeringu. Praegu kasutame tekstuuriga aluspindu tavapraktikana.

Päris numbrid

Lihtsa valimise{0}}ja-koha seadistamise tööriista hind võib substraaditööriista õõnsuse kohta olla 15 000–25 000 dollarit, sarnaselt ülevormimistööriistaga. Sama detaili kahe-võtuga tööriistade hind võib olenevalt keerukusest ulatuda 80 000–120 000 dollarini.

Vali{0}}ja-koha valimise tsükliaeg on olenemata mõlema tööriista tööajast ja ülekandeajast. Joonis 30 sekundit substraadi jaoks, 25 sekundit pealisvormi jaoks, 10 sekundit operaatori peale- ja mahalaadimiseks. Kui kõik läheb sujuvalt, kutsuge seda 65 sekundit põrandast põrandani.

Kaks-võtet välistab ülekande, kuid tööriist tsüklib mõlemat lasku koos. Tavaliselt kulub teil aega umbes 35–45 sekundit. Rohkem osi tunnis, kuid suurem kapitalikulu.

Materjali maksumus varieerub tohutult. Kauba PP maksab dollarit naela kohta. Spetsiaalne nailonist liimimiseks loodud TPE võib ulatuda kuus või kaheksa dollarit. Ülevormimiskiht on tavaliselt õhuke, nii et see ei domineeri osade maksumuses, kuid see lisandub suure mahuga programmidele.

Kus me seda kasutame

Elektritööriistad on suurim rakendus, mida ma näen. Igal puuril, löökkeerajal ja sae käepidemel on TPE-vormitud käepidemed. Pehme materjal neelab vibratsiooni, parandab haarduvust, kui käed on higised või õlised, ja tundub lihtsalt parem kui paljas plastik.

Meditsiiniseadmed kasutavad ergonoomikaks ja tihendamiseks ülevormimist. Kirurgilised instrumendid vajavad-libisemiskindlaid käepidemeid. Vedeliku käitlemisseadmed vajavad oma kohale vormitud tihendeid ja tihendeid. Ülevormimine loob pinna, mida saab steriliseerida, ilma et ühenduskohtadesse bakterid jääksid.

Autode interjöörid on tohutud. Roolidetailid, käigukangi nupud, ukselingid, nupud ja lülitid. Kõik, mida juht puudutab, on tänapäeval pehme{2}}puudutatud.

Tarbeelektroonika kasutab seda ümbriste ja kaante jaoks. Teie telefoniümbris, mille servas on pehme kaitseraua, on üle vormitud. Sülearvuti põhja pehmed padjad on ülevormitud.

Mis läheb valesti

Lisaks võlakirjade ebaõnnestumisele on selle segamiseks ka teisi viise.

Välgu eraldusjoonel või väljalülitus{0}}funktsioonide ümber. TPE pigistab välja kõikjal, kus tööriist ei tihenda ideaalselt. Saate seda trimmida, kuid see lisab tööd ja trimmijälg ei näe kunagi nii puhas kui korralikult vormitud serv.

Lühikesed kaadrid, kus TPE ei täitu täielikult. Tavaliselt on tõkestamise või õhutamise probleem. Või proovite õhukeses osas materjali liiga kaugele lükata.

Substraadi koolutamine teise võtte ajal. TPE tuleb kuumalt. Kui aluspinna sein on õhuke, võib see deformeeruda. Siis see komplekti ei mahu.

Valamu jäljed kohtades, kus TPE sektsioon on liiga paks. Sama probleem, mis ühehaavli{1}}vormimisel. Hoidke seina paksus ühtlane.

Delaminatsioon aja jooksul. See erineb kohesest võlakirja ebaõnnestumisest. Osad läbivad testimise, lähevad hooldusesse ja hakkavad kuid hiljem rikki minema. Tavaliselt põhjustatud kokkupuutest keskkonnaga, keemilisest rünnakust või tsüklilisest stressist, mis lõpuks liidese rikub. Meil oli välitööriistade programm, kus UV-kiirgus halvendas TPE pinda ja põhjustas lõpuks eraldumise. Selle nägemiseks kulus kaheksateist kuud põllul.

Selle toimimine

Materjali valik on esikohal. Sobitage aluspind ja TPE ette. Enne terase lõikamist tehke prooviplaatidel koorimise testid. Kaasake oma materjali tarnija varakult vestlusesse. Neil on ühilduvustabelid ja nad saavad soovitada konkreetseid hindeid.

Kavandage aluspind algusest peale ülevormimiseks. Tekstuurige liimimispinnad. Lisage mehaanilised blokeeringud, kus TPE saab ümbritseda funktsioone või voolata läbi aukude. Andke endale rohkem nakkuvust, kui arvate, et vajate, sest tootmisprotsess ei ole kunagi nii puhas kui prototüüp.

Kontrollige oma substraadivarusid. Hoidke seda kuivana. Hoidke see puhtana. Kui kasutate nailonit, läheb see materjal kuivatist pressi ja mitte kuhugi mujale. Ehitasime oma kahe-võttemasina kõrvale spetsiaalse lavastusala, et keegi ei saaks laadimist oodates aluspinda saastada.

Protsessi kinnitamine tootmistööriistade, tootmismaterjalide, tootmisoperaatoritega. Teie parima tehniku ​​poolt laupäeval valmistatud prototüübiosad ei ütle teile, mis juhtub teisipäeva pärastlõunal, kui B-vahetus töötab.

Seejärel proovi. Mõõtke. Kohandage. Proovi uuesti. Ülevormimine on vähem andestav kui{4}}ükshaaval töötamine. Aga kui sa selle õigesti saad, jõuad osadeni, mida poleks muul viisil võimalik valmistada.

See kooruvate kruvikeeraja käepidemetega klient? Vahetasime ta teisele TPE klassile, lisasime substraadi südamike tekstuuri, tõstsime sulamistemperatuuri 15 kraadi võrra. Parts on töötanud juba üheksa aastat ilma ühegi põllutagastuseta.