select
navigate
switch tabs
Esc close

Enjeksiyon Kalıplama için Snap-Fit Tasarım Aracı

Enjeksiyon kalıplama için konsol tipi (cantilever) snap-fit gerinim hesaplama. Altı farklı malzeme için Bayer ve BASF tasarım kılavuzu metodolojisine göre gerinim kullanımını, montaj kuvvetini ve kalıplanabilirliği kontrol edin.

Hızlı Kontrol
mm
mm
mm
mm
mm

Default R = 0.4 × h, the ratio where the stress concentration curve starts to flatten. Current Kt: 1.85

deg
deg
mm
N

This version models uniform cross-section arms only. Tapered arm support is planned.

İndirilebilir Referans Tabloları
Snap-Fit Malzeme Özellikleri Tablosu
Konsol Tipi Snap-Fit Tasarım Formülleri
Enjeksiyon Kalıplama için Snap-Fit DfM Kontrol Listesi
R = 0.60 mm β = 80° α = 30° Y = 2.0 mating edge detail h = 1.5 L = 18.0 mm A A b = 6.0 Section A-A root: highest stress root stress level: green safe, amber marginal, red over limit

h kalınlığında tekdüze bir kesite sahip konsol tipi snap-fit bağlantının yan görünümü (hesaplama bu kesiti varsayar). Giriş ve çıkma açıları, kesikli referans çizgisinden ölçülür. Eşleşen kenar detayında kancanın oturduğu oyuk gösterilir; yüksekliği undercut derinliği Y’ye eşittir. Renklendirilmiş kök bölgesi, girdilerinize göre gerinim kullanımını canlı olarak izler.

Kullanılan gerinim / izin verilen gerinim
0%75%100%150%

Bu malzeme için izin verilen gerilmenin

This snap-fit will hold.
69% of allowable strain used at the root
Stress at the weak point iPeak root stress, Kt-adjusted: σmax = Kt × Es × ε. Es is the strain-dependent secant modulus, Kt the stress concentration factor from the root fillet.
59.1 MPa
Room before failure iStrain safety margin: allowable strain divided by induced strain. Below 1.00 the design exceeds the material limit.
1.44×
Push-on force iAssembly force from the friction wedge relation using the entry angle and friction coefficient.
4.64 N
Pull-off force iRetention force from the same wedge relation using the retention angle. At 90 degrees the joint is permanent and cannot be pulled off.
7.12 N
Kalıplanabilirlik Kontrolü
Çökme izi riski
Çökme izi riski
Kök filet
Kök filet
Kalıp undercut
Kalıp: undercut kalıplanması

Kanca bir alttan kesimdir (undercut). Düz çekmeli bir maçanın bunu oluşturabilmesi için kancanın hemen altındaki duvara bir açıklık (through-slot) ekleyin. Bu açıklık olmadan kalıp bir lifter veya yan maçaya ihtiyaç duyar; bu da teklifinizde kalıp maliyetini ve teslim süresini artırır.

Çıkma açısı ve atım (ejeksiyon)
Çıkma açısı ve atım (ejeksiyon)

Kol yüzeylerine her bir tarafta en az 0,5 derece çıkma açısı uygulayın. En yüksek gerilim bölgesinde pim izi oluşmaması için ejektör pimlerini kolun hareket eden kısmına değil, köküne yakın yerleştirin.

1

Kökteki gerinim

Bayer ve BASF snap-fit tasarım kılavuzlarından gelen klasik konsol kiriş (cantilever beam) ilişkisi. Gerinim, kol uzunluğunun karesiyle azalır; bu yüzden kolu uzatmak en etkili çözümdür.

ε = 3 × Y × h / (2 × L²)
2

Sonuç: gerinim kullanımı

Malzemeniz ve kullanım ömrü için izin verilen gerinime bölünen indüklenmiş gerinim. %75’in altı rahat bir geçiştir. %75 ile %100 arası sınırdadır, çünkü malzeme sapması ve kalıplama varyasyonu kalan marjı tüketebilir. %100’ün üzeri malzeme sınırını aşar.

kullanım = ε / εizin × 100%
3

Zayıf noktadaki gerilim

Nominal gerilim, gerinime bağlı sekant modülünün gerinimle çarpımıdır. Tepe değer, kök filet oranı R/h tarafından belirlenen bir gerilim yığılma faktörü Kt uygular. Kt eğrisi düzeltilmiş bir mühendislik yaklaşımıdır, aşağıdaki referans notlarına bakın.

σmaks = Kt × Es × ε
4

Takma ve çıkarma kuvvetleri

Her ikisi de aynı sürtünme kaması ilişkisinden gelir. Sığ giriş açısı düşük bir montaj kuvveti verirken, dik tutma açısı yüksek bir tutma kuvveti sağlar. Bu asimetri, snap-fit bağlantının tüm amacıdır.

F = FD × (tan θ + μ) / (1 − μ × tan θ)

Referans notları: Gerilim yığılma faktörü Kt, yayımlanmış bir Kt grafiğinin tam dijitalleştirilmesi tamamlanana kadar düzeltilmiş bir mühendislik yaklaşımı kullanır. Tepe gerilim değerini onaylı değil, tarama amaçlı bir sayı olarak değerlendirin. Sivrilen (tapered) kollar henüz desteklenmemektedir. Tüm sonuçlar, kol uzunluğu boyunca tekdüze bir kesit varsayar.

Veriler, Bayer ve BASF snap-fit tasarım kılavuzu konsol kiriş metodolojisine dayanmaktadır; gerilim yığılma faktörü, yayımlanmış bir Kt grafiğinin tam dijitalleştirilmesi tamamlanana kadar düzeltilmiş bir mühendislik yaklaşımından türetilmiştir ve malzeme özellikleri tipik yayımlanmış aralıklardan alınmıştır. Değerler yalnızca referans ve ön tarama amaçlıdır. Xometry, tasarım hatalarından kaynaklanan sorumluluk kabul etmez. Nihai tasarım doğrulaması; malzeme mukavemetini, birleşim geometrisini, yük koşullarını, çevrim sayısını ve güvenlik faktörlerini dikkate almalı ve kritik veya yüksek çevrimli uygulamalar için Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) ile teyit edilmelidir.

Sıkça sorulan sorular

Bu hesaplayıcı, snap-fit gerinimi için hangi formülü kullanıyor?

caret

ε = 3Yh / 2L², Bayer ve BASF snap-fit tasarım kılavuzlarından gelen klasik konsol kiriş ilişkisidir; burada Y sehim (deflection), h kök kalınlığı ve L kol uzunluğudur.

Sonuç neden gerilim yerine gerinim kullanıyor?

caret

Plastikler için izin verilen sınırlar gerilim olarak değil gerinim olarak yayımlanır, çünkü plastikler kırılmadan çok önce doğrusal olmayan bir davranış gösterir. Gerinim aynı zamanda kiriş denkleminin doğrudan çıktısıdır; bu sayede varsayılan bir modülden kaynaklanan hataların birikmesi önlenir.

Tek kullanım ile çok kullanım arasındaki fark nedir?

caret

Tek kullanım, birleşimin yalnızca bir kez takılıp bir daha sökülmeyeceğini varsayar; bu nedenle malzemenin akma noktasına daha yakın bir gerinime zorlanabilir. Çok kullanım ise tekrarlanan takma-çıkarmayı varsayar ve sünme (creep) ile yorulmaya (fatigue) karşı korumak için izin verilen gerinimi kabaca yarıya indirir.

Cam elyaf takviyeli naylon neden dolgusuz naylonun geçtiği yerde başarısız oluyor?

caret

Cam elyaf takviyesi rijitliği önemli ölçüde artırır, ancak izin verilen gerinimi düşürür; çünkü lifler malzemenin çatlamadan esneme kabiliyetini azaltır. Dolgusuz naylonda güvenli olan aynı geometri, cam elyaf takviyeli naylonun gerinim sınırını aşabilir.

Kancayı yan maça (side actions) olmadan nasıl kalıplarım?

caret

Kancanın hemen altındaki duvara bir açıklık (through-slot) ekleyin. Düz çekmeli bir maça, undercut yüzeyini oluşturmak için bu açıklıktan geçer ve kalıp bir lifter veya yan maçalara gerek kalmadan açılır. Bu, snap-fit tasarımındaki en yaygın maliyet tasarrufu detayıdır ve aynı zamanda kalıba doğal bir kapanma yüzeyi (shutoff surface) kazandırır.

Bu sonuçları nihai snap-fit tasarım doğrulaması için kullanabilir miyim?

caret

Hayır. Bu araç bir ön tarama yardımcısıdır. Malzeme özellikleri tipik yayımlanmış aralıkları kullanır, Kt eğrisi bir yaklaşımdır ve gerçek birleşimler, kiriş modelinin hesaba katmadığı sıcaklık, nem ve sünme etkileriyle karşılaşır. Kritik veya yüksek çevrimli tasarımları yayınlamadan önce tedarikçi veri sayfası değerlerine ve Sonlu Elemanlar Analizine (FEA) karşı doğrulayın.

Konsol tipinin dışında başka hangi snap-fit türleri var?

caret

Halka (dairesel) snap-fit’ler kapaklar ve boru bağlantı parçaları gibi yuvarlak parçalar için iyi çalışır, burulmalı (torsional) snap-fit’ler sallanır tip (rocker) mandallara uygundur ve U şeklindeki kollar kısa bir alana uzun bir etkin uzunluk sığdırır. Bu araçta ele alınan konsol tipi, en yaygın ve kalıplanması en kolay türdür. Tüm snap-fit türleri arasında seçim yapma konusunda rehberlik için Xometry Pro’nun plastikler için snap-fit bağlantıları rehberine bakın.

Bu parçayı kalıplamaya hazır mısınız?

Xometry’nin Global Üretim Ağı’ndan enjeksiyon kalıplama teklifi almak CAD dosyanızı yükleyin.

Teklif Al

İlgili İçerikler

ISO Delik ve Mil Tolerans Hesaplama Aracı

Cıvatalı Bağlantı Hesaplama Aracı

Ra – Rz – N Yüzey Pürüzlülüğü Dönüştürücü

Sac Metal Gauge Dönüştürücü

Next
Prev