Bij het 3D ontwerp van een kunststof product volg je best enkele regeltjes. De volgende design rules voor kunststof spuitgieten zullen je helpen om een beter en goedkoper product te ontwerpen. Tevens zal je product produceerbaar zijn en zal het de afwerking en kwaliteit ten goede komen.
Enkele van de belangrijkste designrules voor kunststof spuitgieten zijn:
Gelijke wanddikte en uithollen:
Streef er naar om overal een gelijke wanddikte te voorzien. Verstevigingsribben en studs maak je dan weer beter iets dunner. Het is uit den boze om massieve onderdelen te ontwerpen. Indien het stuk een te groot volume heeft zal de buitenkant van het stuk inval vertonen door ongelijkmatige krimp van de kunststof. Soms kan men dit oplossen door vulmiddelen toe te voegen aan de kunststof. Voor behuizingen bijvoorbeeld voorzien we vaak een wanddikte van 2 mm. Sterkte van het product wordt dan bekomen door versteviginsribben en structuren.
Lossingshoeken:
Lossingshoeken zijn nodig om het onderdeel uit de matrijs te krijgen. Indien er geen lossing voorzien is zal het spuitgietstuk op de kern van de matrijs spannen door de krimp. Daardoor kan het stuk niet uit de matrijs of zal het beschadigd worden bij het uitstoten. Standaard hanteren we lossingshoeken van 2 graden. Echter kunnen lossingshoeken kleiner of groter zijn. Hoe groter, hoe beter. Indien er textuur op de zijkanten van een stuk voorzien worden moet de lossingshoek voldoende groot zijn. Hoe dieper de structuur, hoe groter de hoek.
Geleidelijk overgangen en afrondingen :
Deze helpen voor een betere vloei van de gesmolten kunststof in de matrijs. Daardoor vult het stuk beter en krijg je minder defecten in het stuk. Afrondingen zorgen er tevens voor dat het stuk gemakkelijker los komt uit de matrijs. Kortom, een onderdeeel zonder sherpe hoeken en randen kan op een efficientere manier geproduceerd worden. Daardoor is er een kortere cyclustijd en is het stuk goedkoper te produceren.
Vermijd ondersnijding:
Ondersnijding is een zone waar de kern van de matrijs niet uit het stuk getrokken kan worden. Indien men toch ondersnijding voorzien in een kunststof onderdeel, dan moeten er slides of speciale features voorzien worden in de matrijs, die de kostprijs opdrijven. Er bestaan tal van manieren om ondersnijding te vermijden.
Ontwerpen van studs en gaten:
Ontwerp draadstuds en gaten op een correcte manier. Zorg ook voor een verbinding met de wand van het onderdeel. Dit zorgt voor stevigheid. lange studs breken vaak als die verkeerd gedesigned zijn. Belangrijk is dat er hier ook een gelijke wanddikte is. Maak studs hol en zorg er voor dat er geen afdruk ontstaat aan de buitenkant van het product ter hoogte van de stud.
Het belang van correct ontwerpen:
3D ontwerp van een kunststof product vergt ervaring en een goede kennis van het spuitgietprocess. Tevens is het belangrijk om goed te weten hoe een spuitgietmatrijs opgebouwd is en hoe deze werkt. Door de design rules voor kunststof spuitgieten goed toe te passen verkrijg je een product dat er beter uit zien en goedkoper geproduceerd wordt. Vergeet niet dat het de bedoeling is om met de investering van de matrijs zoveel mogelijk features in een onderdeel te voorzien.