Вставки для литья под давлением: полный гид

Инъекционное формование известно своим способностью к массовому производству пластиковых компонентов с высокой точностью, повторяемостью и эффективностью. Несмотря на то, что он преимущественно используется для производства всех пластиковых деталей, во многих отраслях требуются пластиковые компоненты, усиленные металлом или другими материалами для удовлетворения конкретных требований прочности, износа или сборки. Именно здесь вступают вкладки на литья инъекции.

Вставки позволяют производителям объединять универсальность пластика с прочностью, проводимостью или износостойкой металла - все в пределах одного цикла литья. От резьбовых латунных втулок в автомобильных частях до электрических терминалов в потребительских устройствах вставки являются неотъемлемой частью высокопроизводительных литых сборок.

В этой статье исследуется все, что вам нужно знать о вставках для литья в инъекциях - что они, как они работают, типы, материалы, приложения, преимущества, проблемы и лучшие практики.

Что такое инъекционные вставки для формования?

Вставки для литья под давлением представляют собой предварительные компоненты, обычно изготовленные из металла или других непластических материалов, которые помещаются в полость формы до начала процесса литья под давлением. Когда расплавленный пластик впрыскивается в форму, он течет вокруг вставки, закрепляя его на место в качестве пластика. Результатом является гибридная часть, которая сочетает в себе как пластик, так и вставку в одной формованной сборке.

Эти вставки часто используются для:

• Обеспечить более сильные механические нити

• Добавить износостойкие или несущие поверхности

• Создать электрические пути или зоны тепловой проводимости

• Включить механическое соединение или модульные сборки

Общие типы вставок

1. резьбовые вставки

Используется для обеспечения прочных винтовых резьбов в пластиковых деталях, особенно для повторной сборки/разборки.

• Материалы : латунь, нержавеющая сталь, сталь

• Формы : накапливаются, шестиугольные или прорезируемые для сопротивления крутящему моменту

• Приложения : Электронные корпусы, автомобильные корпуса, потребительские товары

2. Электрические вставки

Используется для проведения электроэнергии в формованной части, например, в разъемах или переключателях.

• Материалы : медь, латунь, металлы.

• Применение : электрические терминалы, разъемы печатной платы, корпус батареи

3. Структурные вставки

Используется для повышения целостности конструкции или несущей нагрузки пластиковой части.

• Материалы : стальные стержни, втулки, кронштейны

• Приложения : автомобильные компоненты, детали прибора, мебельные кронштейны

4. Магнитные вставки

Встроенные магниты для функциональных или закрытия.

• Приложения : корпуса, медицинские устройства, потребительская электроника

5. Пользовательские вставки

Разработано для конкретных приложений, таких как идентификационные теги, RFID -чипы или датчики.

Вставить литья против переворота

• Вставка формования включает в себя помещение сплошной вставки в форму, затем формирование пластика вокруг нее за один цикл.

• Overdlowing относится к формовому пластику над ранее литой пластиковой или резиновой частью.

Оба процесса представляют собой методы мультиматериального литья, но вставка формования фокусируется на интеграции непластических компонентов, часто металлических.

Как работает процесс вставки литья

1. Вставьте подготовку

• Вставки очищаются (снятие масел или загрязняющих веществ) для обеспечения надлежащей связи.

• В зависимости от дизайна, вставки могут быть предварительно разогреты, чтобы уменьшить тепловой удар или деформацию.

2. Вставьте размещение

• Вставки помещаются в полости плесени:

• Вручную , для производства малого объема

• Роботично , для больших объемов автоматизированных линий

• Плесень может иметь выделенные карманы или магниты для удержания вставки на месте

3. Инъекция литья

• Пластическая смола впрыскивается в полость.

• Он течет вокруг вставки, инкапсулируя или закрепляя его на месте.

4. Охлаждение и выброс

• После затвердевания часть (теперь включающая вставленную вставку) выброшена.

• Инспекция может последовать, чтобы проверить выравнивание и качество связи.

Материалы, используемые для вставки

Металлы

• Латунь : устойчивая к коррозии, легко в машине, широко используется для резьбовых встав

• Нержавеющая сталь : прочная, долговечная, используется в конструкционных или высоких приложениях

• Медь : отличная проводимость для электрических деталей

• Алюминий : легкий, но может деформироваться под давлением, если не поддерживается должным образом

Другие материалы

• Керамика : для тепловой или электрической изоляции

• Магниты : для закрытия или датчиков

• Чипы из стекла или RFID : в приложениях для интеллектуальных или идентификации

Пластиковые смолы, совместимые с литье вставки

Большинство термопластов можно использовать в литье в вставке, но надлежащий выбор обеспечивает лучшую связь и долговечность.

Общий выбор :

• ABS : Легко формировать, хорошая адгезия к металлу

• Нейлон (Пенсильвания) : сильный и устойчивый

• PBT : Хорошая стабильность размерных, электрическое сопротивление

• Поликарбонат (ПК) : жесткий, используемый в структурных частях

• Peek : для высокопроизводительных и высокотемпературных приложений

Совет : скорость усадки пластика, свойства потока и адгезия к металлу необходимо учитывать при проектировании для вставки.

Преимущества вставки формования

✅ 1. повышенная сила и долговечность

• Вставки обеспечивают более сильные резьбы и несущие нагрузки, чем только формованный пластик.

✅ 2. эффективность материала

• Устраняет необходимость в целостных деталях, снижая вес и стоимость материала.

✅ 3. Часть консолидация

• Комбинирует несколько компонентов в одну формованную часть, уменьшая этапы после обработки и сборки.

✅ 4. Лучшая эстетика

• Устраняет видимые крепежи и создает чистую, интегрированную отделку.

✅ 5. Электрическая или тепловая функциональность

• Включает интеграцию проводящих, термостойких или несущих сигналов компонентов.

✅ 6. Улучшенная сборка и ремонт

• Резьбовые вставки позволяют повторять вставку винта, не повреждая деталь.

Проблемы и ограничения

Несмотря на свои преимущества, в INSERT LOSTING возникает некоторые уникальные проблемы:

⚠ 1. Вставьте точность размещения

• Смешенные вставки могут привести к повреждению плесени, дефектам или складам.

• Требует точных инструментов или автоматизации.

⚠ 2. Время цикла

• Ручная загрузка вставки увеличивает время цикла для производства с низким объемом.

⚠ 3. Совместимость материала

• Не все пластики хорошо связаны со всеми металлами.

• Требуется подготовка поверхности или использование клея в некоторых случаях.

⚠ 4. Тепловое напряжение

• Разница температур между горячим пластиковым и металлическим вставками может вызвать растрескивание или деформацию, если не управлять должным образом.

Рекомендации по проектированию для вставки формования

1. Подрезки или накапливание

• Используйте Knurled , Grooved или шестиугольные вставки, чтобы противостоять выводу или вращению.

• Избегайте гладких цилиндрических поверхностей, если не использовать клей.

2. Толщина стены

• Сохраняйте однородную толщину стенки вокруг вставки, чтобы избежать раковины или пустот.

• Рекомендуется минимальная толщина 1,5 × диаметр вставки .

3. Вставьте местоположение

• Поместите вставки в участки с хорошей начинкой для плесени и вентиляцией.

• Избегайте размещения вставки вблизи линий расставания, если это необходимо.

4. Углы

• Обеспечить правильные углы тяги на формованной части, чтобы облегчить легкое выброс.

5. Тепловое управление

• Разогрейте вставки, чтобы уменьшить тепловые градиенты и деформацию.

• Избегайте острых углов, где тепловое напряжение может сконцентрироваться.

Применение вставки для литья под давлением

Вставки для литья под давлением широко используются в разных отраслях, которые требуют прочности, точности и интеграции с несколькими материалами.

Автомобиль

• Корпуса датчиков, крепления крепежа, компоненты ремня безопасности

• Втулки с резьбой на панели мониторинга или моторных отсеков

Электроника

• Корпуса терминалов, блоки разъемов, компоненты переключателя

• ЭМИ ЭКСПОРТИРОВАНИЕ И ЗАМЕРЕНИЯ Терминалы

Промышленное оборудование

• Устойчивый

Потребительские товары

• Защелки, закрытие защелки

• Встроенные магниты для случаев или покрытий

Медицинские устройства

• Управляемые металлами компоненты для хирургических инструментов или инструментов

• Точки монтажа датчика или разъемы

Лучшие практики для вставки формования

1. Дизайн для автоматизации

Используйте вставки с последовательной геометрией и ориентацией для роботизированного размещения.

1. Держите вставки сухими и чистыми

Влажность или масла могут предотвратить связь и вызвать пустоты или ожоги.

1. Используйте анализ потока плесени

Смоделируйте, как пластик будет течь вокруг вставки, чтобы избежать воздушных ловушек и пустот.

1. Тестовый вывод и прочность крутящего момента

Подтвердить, что вставка удержания соответствует требованиям механической нагрузки.

1. Выберите вставки, предназначенные для формования

Избегайте обработки своей собственной, если это возможно; Используйте вставки с разработанными подкоками и стандартизированной геометрией.

Заключение

Вставки для литья под давлением являются мощным решением для создания деталей, которые нуждаются в легкой, сложной геометрии пластика в сочетании с прочностью, проводимостью или долговечностью металла. Независимо от того, добавляете ли вы нити, структурное армирование или электрические пути, вставка литья является эффективным и экономически эффективным подходом.

Тщательно выбирая вставные материалы, проектируя с учетом формования и следуя передовым методам размещения и обработки, производители могут производить высокопроизводительные, многофункциональные формованные детали, которые соответствуют наиболее требовательным спецификациям.