Die Hauptgrundlage für den Formenentwurf sind die von dem Kunden bereitgestellten Zeichnungen und physikalischen Muster der Kunststoffprodukte. Die Formenentwerfer müssen eine detaillierte Analyse und Kenntnis der Produktzeichnungen und physikalischen Muster haben. Gleichzeitig müssen sie bei der Gestaltung der Form die folgenden Punkte einzeln überprüfen:
1. Abmessungsgenauigkeit und Richtigkeit der zugehörigen Abmessungen
Anhand der spezifischen Anforderungen und Funktionen des Kunststoffprodukts im gesamten Produkt wird bestimmt, zu welchem Typ seine Oberflächenqualität und spezifischen Abmessungen gehören. Im Allgemeinen gibt es drei Situationen. Die erste ist die Kunststoffprodukte mit hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität und geringen Anforderungen an die Abmessungsgenauigkeit, wie z.B. die Außenteile von Spielen. Ihre Oberfläche muss schön sein. Abgesehen von den Montageabmessungen müssen die anderen Abmessungen nur gut passen und eine realistische Form aufweisen.
Die zweite sind die funktionalen Kunststoffprodukte mit strengen Abmessungsanforderungen. Ihre Abmessungen müssen innerhalb des zulässigen Toleranzbereichs liegen, andernfalls wird die Leistung des gesamten Produkts beeinträchtigt. Solche Produkte umfassen z.B. Kunststoffzahnräder.
Die dritte sind die Kunststoffprodukte mit strengen Anforderungen an sowohl die Oberfläche als auch die Abmessungen, wie z.B. Kunststoffteile für Kameras, Kunststoffoptische Linsen usw. Bei streng geforderten Abmessungen sollte eine spezifische Analyse durchgeführt werden, wenn die Toleranz bestimmter Abmessungen die Standardsanforderungen überschreitet, um zu sehen, ob bei der Formprüfung geeignete Anpassungen vorgenommen werden können, um die Anforderungen zu erfüllen.
2. Ob der Entformungswinkel angemessen ist
Der Entformungswinkel hat einen direkten Einfluss auf die Entformung und Qualität des Kunststoffprodukts, d.h., es hängt damit zusammen, ob der Spritzgießprozess reibungslos ablaufen kann. Daher muss das Kunststoffprodukt einen ausreichenden Entformungswinkel aufweisen. Die Richtung des Entformungswinkels sollte sich an die Abscheidefläche des Kunststoffprodukts bei der Formgebung oder die Abscheidefläche der Form anpassen. Andernfalls wird die Oberfläche des Produkts und die Genauigkeit der Wandstärkenabmessungen beeinträchtigt, und es kann sogar die Festigkeit bestimmter Teile des Kunststoffprodukts beeinträchtigen.
3. Wandstärke des Produkts und ihre Einheitlichkeit
Die Wandstärke des Kunststoffprodukts sollte angemessen sein und einen gewissen Grad an Einheitlichkeit aufweisen. Wenn die Wandstärke zu dick ist oder die Einheitlichkeit der Wandstärke schlecht ist, wird dies direkt die Formgebungsqualität des Produkts und die Verformung nach der Formgebung beeinflussen, die Formgebungskreislaufzeit verlängern und sogar die Produktkosten erhöhen.
4. Kunststofftypen
Verschiedene Kunststoffe haben Gemeinsamkeiten und auch ihre jeweiligen Eigenschaften. Bei der Gestaltung der Form muss der Einfluss und die Anforderungen der Kunststoffeigenschaften auf die Form berücksichtigt werden, um entsprechende Entwurfskonzepte zu wählen. Daher ist es notwendig, den Namen des Kunststoffs, seine Qualität, den Hersteller und die Schrumpfzahl usw. vollständig zu kennen. Beispielsweise sollten die Formhöhlung und der Kern bei der Formgebung von mit Glasfasern verstärkten Kunststoffen eine hohe Härte und Verschleißbeständigkeit aufweisen. Bei der Formgebung von feuerhemmenden Kunststoffen müssen die Höhlung und der Kern eine korrosionsbeständige Leistung aufweisen, um die Korrosion der Form durch die bei der Spritzgießung emittierten korrosiven Gase zu verhindern. Darüber hinaus unterscheiden sich auch die Farben und Schrumpfzahlen von Kunststoffen verschiedener Hersteller.
5. Oberflächenanforderungen
Die Oberflächenanforderungen von Kunststoffprodukten beziehen sich auf die Anforderungen an die Rauheit der Oberfläche und die Oberflächentextur der Kunststoffprodukte. Die Rauheit der Formgebungsfläche der Form unterscheidet sich bei transparenten und undurchsichtigen Produkten. Bei transparenten Produkten muss die Rauheit der Formhöhlung und des Kerns gleich sein. Bei undurchsichtigen Produkten kann die Rauheit der Formhöhlung und des Kerns unterschiedlich sein. Die Formteile, die die dekorative Oberfläche bilden, sollten höhere Anforderungen an die Rauheit aufweisen, während für die nicht dekorative Oberfläche die Formoberfläche rauer sein kann, ohne die Entformung zu beeinträchtigen.
Die Anforderungen an die Rauheit der Oberfläche von Kunststoffprodukten sollten gemäß den Oberflächenqualitätsanforderungen der Produkte festgelegt werden und können gemäß der Luftfahrtnorm HB6841 - 93 (Technische Anforderungen und Bewertungsmethoden für Rauheitsmuster von Kunststoffformhöhlungen und Kunststoffmustern) ausgewählt werden.
Die Anforderungen an die Oberflächentextur von Kunststoffprodukten sollten gemäß den Kunststofftexturmustern ausgewählt werden, die von professionellen Herstellern bereitgestellt werden. Bei der Gestaltung einer Form mit Anforderungen an die Oberflächentextur sollte besonders auf den Einfluss der Seitenflächentextur auf die Entformung des Produkts geachtet werden, und der Entformungswinkel der Seitenfläche sollte 2° bis 3° betragen.
6. Farbe des Kunststoffprodukts
Unter normalen Umständen hat die Farbe keinen direkten Einfluss auf den Formenentwurf. Bei dickwandigen und großformatigen Produkten ist es jedoch leicht, eine ungleichmäßige Farbe zu erzeugen, und je dunkler die Farbe des Produkts ist, desto deutlicher werden die Produktfehler sichtbar.
7. Ob das Kunststoffprodukt nach der Formgebung einer Nachbehandlung unterzogen wird
Einige Kunststoffprodukte müssen nach der Formgebung einer Wärmebehandlung oder Oberflächenbehandlung unterzogen werden. Bei Produkten, die einer Wärmebehandlung bedürfen, muss der Einfluss der Wärmebehandlung auf ihre Abmessungen bei der Berechnung der Formgebungsabmessungen berücksichtigt werden. Bei Produkten, die einer Oberflächenbehandlung bedürfen, wie z.B. Produkten, die einer Oberflächengalvanisierung bedürfen, muss bei kleinen Produkten und großer Produktionscharge ein Hilfsgusskanal berücksichtigt werden, um die Produkte als Ganzes zu verbinden. Nachdem der Galvanisierungsprozess abgeschlossen ist, werden die Produkte vom Hilfsgusskanal getrennt.
8. Produktionscharge des Produkts
Die Produktionscharge des Produkts ist eine der wichtigen Grundlagen für den Formenentwurf. Daher muss der Kunde einen Bereich für die monatliche Charge, die jährliche Charge und die Gesamtcharge angeben, damit bei der Gestaltung der Form die Anzahl der Formhöhlungen, die Größe der Form, die Materialauswahl der Form, die Lebensdauer der Form usw. an die Charge angepasst werden können.
9. Spezifikationen der Spritzgießmaschine
Wenn man eine Bestellung von einem Kunden erhält, muss der Kunde die Spezifikationen der zu verwendenden Spritzgießmaschine genau angeben, um als Grundlage für den Formenentwurf zu dienen. Die Spezifikationen der bereitgestellten Spritzgießmaschine sollten folgende Inhalte umfassen:
1) Modell und Hersteller der Spritzgießmaschine;
2) Maximales Injektionsvolumen (maximale Injektionsmenge) der Spritzgießmaschine;
3) Klemmkraft der Spritzgießmaschine;
4) Kugelradius der Düse der Spritzgießmaschine und der Durchmesser der Düsenbohrung;
5) Durchmesser des Positionierungsloches der Spritzgießmaschine;
6) Innenabstand der Zugstäbe der Spritzgießmaschine;
7) Formkapazität der Spritzgießmaschine (zulässige maximale und minimale Schließhöhen der Form);
8) Auswerfmethode der Spritzgießmaschine (hydraulische Auswerfung oder mechanische Auswerfung, sowie die Position des Auswerfpunkts und der Durchmesser des Auswerfbolzens);
9) Formöffnungsweg und maximale Öffnungsdistanz der Spritzgießmaschine;
10) Wenn nötig, sollten auch der Auswerfweg und die Auswerfkraft der Spritzgießmaschine bereitgestellt werden.
10.Sonstige Anforderungen
Bei der Bestellung können einige Kunden neben der Bereitstellung der notwendigen Entwurfsgrundlagen sogar spezifische Anforderungen an die Form stellen, wie z.B. die Anzahl der Formhöhlungen und die Typen der in derselben Form geformten Produkte, die Form des Gießkanals, die Form der Form (zweiteilige Form oder dreiteilige Form), die Auswerfmethode und die Auswerfposition, die Betriebsweise (manuell, halbautomatisch, vollautomatisch), die Rauheit der Formhöhlung und des Kerns usw. Sie können sogar spezifische Anforderungen an die Qualität des für die Formhöhlung und den Kern verwendeten Stahls und die Härte nach der Wärmebehandlung stellen.
Die oben genannten Inhalte müssen von den Formenentwerfern sorgfältig berücksichtigt und überprüft werden, um die Anforderungen der Kunden zu erfüllen.