فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات300
مقدمه :
پلاستیک ها به شکل شگفت انگیزی زندگیمان را بهبود داده اند . بدون مواد پلاستیک ، اتومبیل ها ، قطعات الکترونیکی ، تجهیزات و لوازم صنعتی و اداری ، ماشین های تجاری ، و محصولات مصرفی و تفریحی بسیار متفاوت می بودند . خیلی از تسهیلات روزمره که به نظر ما عادی می باشند ، مانند تلفن های همراه ، کامپیوترهای قابل حمل (notebook) ، بطری های آب و بسته بندی های غذا وجود نمی داشتند .
پلاستیک ها سبک ، با دوام ، و اقتصادی هستند . بعضی از آن ها شفاف هستند ، و اگر لازم باشد می توانند رنگ آمیزی شوند . تکنولوژی طراحی تا حدی پیشرفت کرده که می توان محصولات مجازی را تحلیل کرده و دوباره طراحی نمود ، می توان مواد را تغییر داد و عملکرد را ارزیابی نمود ، بدون آن که نیاز به یک قطعه ی واقعی باشد . هم چنین فرآیند ساخت پلاستیک ها پیچیده تر و معمول تر شده است ، فرآیندهایی مانند قالب گیری دمشی و اکستروژن و قالب گیری تزریقی ، قطعات پیچیده ای را تولید می کنند که تا اندازه ی زیادی باعث سادگی در مونتاژ ، کاهش هزینه های تمام شده و کاهش زمان تولید می شوند .
طراحان تولید و مهندسین ساخت امروزی بایستی اطلاعات کاربردی نسبت به این که مواد پلاستیک چگونه می توانند احتیاجات آن ها را برآورده کنند ، داشته باشند . بنابراین ، بایستی دانش کافی در زمینه های مواد پلاستیک ، طراحی با پلاستیک ها ، و تکنیک های تولید را داشته باشند .
سازندگان مواد فولادی و دیگر مواد ، حرکتی رو به جلو داشته اند و آلیاژها و فرآیندهای جدیدی را توسعه داده اند تا با پلاستیک ها رقابت کنند . در نتیجه نحوه ی انتخاب ماده ی دلخواه پیچیده تر شده است ، به شکلی که نه تنها ماده ی مورد نظر بایستی قابلیت برآورده کردن ملزومات عملکردی را داشته باشد ، بلکه قابلیت های طراحی و فرآیند تولید آن بایستی مقرون به صرفه ترین روش اجرای طرح را فراهم آورد .
در رابطه با محصولات پلاستیک ، اکثر طراحان یا با روش قالب گیری تزریقی آشنا هستند و یا به آسانی می توانند اطلاعاتی درباره ی آن کسب کنند که نیازهای آن ها را برآورده کند . برای فرآیندهای دیگر به غیر از قالب گیری تزریقی استاندارد ، این گونه اطلاعات به سادگی در دسترس نیست
-3 تاریخچه CAD/CAM/CAE
همانطور که از نام CAD/CAM/CAE پیداست ، این شاخه از علم با کامپیوترها عجین شده و در واقع پیشرفت آن، موهون پیشرفت سریع و قدرتمندتر شدن کامپیوترها می باشد . پس از انقلاب صنعتی ، سومین حادثة مهم زندگی بشر انقلاب انفورماتیک بود، که به نوبه خود در دیگر ارکان زندگی تأثیر فراوانی گذاشت. به صورتی که امروزه تقریباً هیچ پروژه صنعتی مهمی بدون کامپیوتر ها قابل انجام نیست . از اواخر دهه 50 میلادی با قوی شدن کامپیوترها در ظرفیت ذخیره اطلاعات و سرعت عمل آنها، کاربرد آنها ، در پرو&zwj ژه های مهندسی به طوروسیعی رو به فزونی نهاد. از طرفی با نگاهی به روند رشد صنعت و تاریخچه آن متوجه می شدیم که نیازهای این بخش نیز دز هر زمانی متفاوت بوده، به طوریکه در دهه 60 هدف این بوده که چگونه بیشتر انجام دهیم و در دهه 70 &zwnj چگونه ارزان تر انجام دهیم و در دهه 80 چگونه بهتر انجام دهیم و در دهه 90 چگونه سریعتر انجام دهیم از این رو نیازهای صنعت و توانایی های رو به افزایش و کامپیوتر باعث شد، که طراحی به کمک کامپیوتر (CAD ) ، تولید به کمک کامپیوتر (CAM) و مهندسی به کمک کامپیوتر (CAE) به سرعت در صنایع مهندسی به خاطر توانایی آن در افزودن بهره وری مقبولیت یابد .
1-1-3 تعریف CAD ، CAM ، CAE
بطور کلی، طراحی به کمک کامپیوتر تکنولوژی است،&zwnj که استفاده از سیستم های کامپیوتری برای کمک به خلاقیت ، بهبود ،&zwnj تحلیل و بهینه سازی طراحی را مورد مطالعه قرار می دهد. بنابراین ، هر برنامه کامپیوتری که قابلیت گرافیک داشته و یا دارای قابلیت انجام بعضی از توابع مهندسی در طراحی را داشته باشد تحت عنوان نرم افزارهای CAD طبقه بندی می شود . به عبارت دیگر ،&zwnj ابزارهای CAD می تواند از ابزارهای هندسی برای دسترسی به شکل از یک طرف و از طرف دیگر می تواند برنامه های کامپیوتری ویژه ، مانند آنهایی که برای تحلیل و بهینه سازی مورد استفاده قرار می گیرند نام برد. بین این دو مرحله حدی ، ابزارهای متداول امروزی شامل آنالیز تولرانس،&zwnj محاسبات خواص جرمی و مدلینگ اجزاء محدود و شبیه سازی ،&zwnj نتایج تحلیلی می باشد . یکی از اساسی ترین کاربردهای CAD ، تعریف هندسه طرح در قطعات مکانیکی ، سازههای معماری، مدارهای الکتریکی و غیره می باشد. زیرا هندسه طرح یکی از موارد ضروری برای فعالیت ها در سیکل تولید می باشد. نقشه کشی به کمک کامپیوتر و مدلینگ هندسی معمولاً برای اهداف به کار گرفته می شوند . به همین علت است که ، این گونه سیستمهای CAD به شمار می آیند. به علاوه ، هندسة به وجود آمده در این مرحله به عنوان پایة قابل استفاده برای سایر توابع در CAM ، CAE می باشند. این موضوع یکی از بزرگترین فواید سیستمهای CAD است ، که از تکرار و خطا ناشی از تعریف مجدد هندسه جلوگیری می نمایند . بنابراین ، نقشه کشی به کمک کامپیوتر و مدلینگ هندسی ، از
.
فهرست
عنوان صفحه
فصل اول
انواع پلاستیک ها خواص و کاربرد
خواص عمومی پلاستیک ها .................................................... 1
مواد پلیمری
مواد ضدبار ساکن ................................................................ 2
مواد پرکننده ....................................................................... 3
روان کننده ها
رنگدانه ها
نرم کننده ها
استحکام دهنده ها
پایدارکننده ها .................................................................... 4
مواد گرمانرم
پلاستیک های گرما سخت ...................................................... 6
پلاستیک های مهندسی ......................................................... 7
مواد مرکب (چندرگه) .......................................................... 9
اسفنج های ساختمان پذیر
الاستومرها ..................................................................... 10
آلیاژهای پلیمری ............................................................... 11
پلیمرهای بلور مایع (LCP) .................................................... 12
عنوان صفحه
مشخصه های بارز و برجسته برخی پلاستیک های مهم ..................... 12
پلاستیک های شبه بلوری
پلاستیک های بی شکل ( فاقد نظم مولکولی) ................................ 15
کش سان های گرما نرم ....................................................... 18
پلاستیک های گرما سخت
انتخاب پلاستیک ها .......................................................... .. 19
روش های شناسایی پلاستیک ها ............................................. 20
فصل دوم
روش های قالب گیری پلاستیک
مقدمه ......................................................................... 21
انواع روش های قالب گیری پلاستیک ..................................... 22
انتخاب فرآیند ................................................................. 23
قالب گیری تزریقی ............................................................ 25
5-1- قالب گیری تزریقی مواد گرما سخت ................................ 26
5-1-1- مزایا ................................................................ 27
5-1-2- معایب
5-1-3- مواد ................................................................. 28
5-2- قالب گیری اسفنج ساختاری ......................................... 29
Structural Foam Molding))
5-2-2- مزایا ................................................................. 30
عنوان صفحه
5-2-3- معایب ................................................................ 31
5-2-7- کاربردها ............................................................ 32
5-3- قالب گیری تزریقی به کمک گاز
Gas- Assist Injection Molding) )
5-3-2- مزایا ................................................................ 36
5-3-3- معایب
5-3-6- کاربردها ............................................................ 37
5-4- قالب گیری تزریقی دو گانه (ساندویچی ) ............................ 38
Coinjection (Sandwich) Molding))))
5-4-2- مزایا ................................................................. 39
5-4-3- معایب ............................................................... 40
5-4-5- ملاحظات طراحی .................................................. 41
5-4-6- کاربردها ............................................................ 42
5-5- قالب گیری چندجزئی .................................................. 43
Multicomp onent Molding))
5-5-2- مزایا ................................................................. 44
5-5-3- معایب
5-5-6- کاربردها ............................................................ 45
5-6- قالب گیری فشار پایین
Low - Pressure-Molding))
5-6-2- مزایا ................................................................. 46
5-6-3- معایب ............................................................... 47
5-6-6- کاربردها
عنوان صفحه
7-5- قالب گیری حذف ماهیچه ................................................. 48
Lost-Core Molding))
5-7-1- تناسب به کارگیری
5-7-2- مزایا .................................................................... 49
5-7-3- معایب
5-7-6- کاربردها ................................................................ 50
5-8- قالب گیری تزریقی- فشاری
Injection-Compression Molding))
5-8-2- مزایا .................................................................... 52
5-8-3- معایب
5-8-6- کاربردها
قالب گیری دمشی صنعتی ...................................................... 53
6-1- تناسب به کارگیری ....................................................... 54
6-2- مزایا
6-3- معایب ...................................................................... 55
6-6- کاربردها .................................................................. 56
قالب گیری چرخشی
7-2- مزایا ........................................................................ 58
7-3- معایب
7-6- کاربردها ................................................................... 59
شکل دهی گرمایی ............................................................... 60
8-2- مزایا ......................................................................... 61
8-3- معایب ...................................................................... 62
8-7- کاربردها ................................................................... 63
عنوان صفحه
قالب گیری دانه ی اسفنجی منبسط شده ......................................... 64
9-2- مزایا ........................................................................ 65
9-3- معایب
9-5- ملاحظات طراحی ........................................................ 66
9-6- کاربردها .................................................................. 67
قالب گیری فشاری
10-1- قالب گیری فشاری موادگرما سخت .................................. 68
10-2- قالب گیری.&hellip &hellip &hellip &hellip &hellip &hellip &hellip &hellip &hellip &hellip . SMC/BMC...... 69
10-2-1- مزایا .................................................................. 70
10-2-2- معایب ............................................................... 71
10-2-5- کاربردها ............................................................ 72
10-3- قالب گیری فشاری پلاستیک های گرما نرم
Thermo Plastic Cpmpression Molding) )
10-3-1- تناسب به کارگیری ................................................ 73
10-3-2- مزایا
10-3-3- معایب ............................................................... 74
10-3-6- کاربردها ............................................................ 75
قالب گیری تزریقی واکنشی
11-2- مزایا ................................................................... 77
11-3- معایب ................................................................. 78
11-6- کاربردها .............................................................. 79
11-8- قالب گیری تزریقی واکنشی ساختاری
Structural reaction Injection Molding))
11-8-2- کاربردها ......................................................... 80
عنوان صفحه
11-9- قالب گیری تزریقی واکنشی تقویت شده ................................ 81
Reinforced Reaction Injection Molding))
قالب گیری انتقال رزین ......................................................... 82
12-1- تناسب به کارگیری ...................................................... 83
12-2- مزایا ..................................................................... 84
12-3- معایب
12-6- کاربردها ................................................................ 85
محصولات RTM
فصل سوم
مراحل طراحی واجزاء قالب های تزریق پلاستیک
انواع ماشین قالب گیری تزریقی .............................................. 77
یکل قالب گیری ................................................................ 81
حالت ایده آل تزریق ........................................................... 84
اجزای یک قالب پلاستیک .................................................... 85
تقسیم بندی قالب ها از نظر تعداد صفحات .................................. 88
مراحل طراحی قالب ........................................................... 89
تعداد حفره ..................................................................... 98
آرایش حفره ها .............................................................. 107
حفره ها و ماهیچه های قالب .............................................. 110
مقایسه دو روش اینتگری واینسرتی ....................................... 115
بیرون اندازی (پران) .&hellip &hellip ....&hellip &hellip &hellip &hellip &hellip &hellip &hellip .EJECTOR118
مجموعه صفحه پران ...................................................... 119
عنوان صفحه
سیستم های پران .............................................................. 122
صفحه پران
شبکه پران ..................................................................... 124
شبکه پران خطی .............................................................. 125
شبکه پران قابی شکل ......................................................... 127
شبکه پران با تکیه گاه های گرد .............................................. 128
انواع روش های پران ......................................................... 129
پین پران ........................................................................ 131
عمل پران از نیمه ثابت قالب ................................................. 135
پران هوایی ....................................................................... 136
پران با صفحه بیرون انداز با اتصال زنجیری
بوش پران ....................................................................... 137
پران تیغه ای .................................................................... 138
پران والوی ..................................................................... 139
پران هوایی ..................................................................... 142
قاعده تجربی برای بدست آوردن تعداد پران ها ............................. 143
سیستم برگشت مجموعه صفحه پران
سیستم برگشت با پین برگردان ............................................... 144
سیستم برگشت با فنر
راهگاه کش
بوش های راهگاه کش ........................................................ 147
سیستم تغذیه FEED SYSTEM ............................................... 148
راهگاه وورودی RANNER& GATE ......................................... 149
عنوان صفحه
سیستم خنک کاری ........................................................... 149
FLUID CIRCU LATION SYSTEM
سیستم تغذیه
ابعاد پیشنهادی بوش تزریق ................................................ 151
حلقه ی تنظیم ................................................................ 152
4-2- راهگاه ................................................................ 153
انواع راهگاه ................................................................ 154
قالب های با صفحه ی راهگاه گرم ....................................... 156
2-1- شکل سطح مقطع راهگاه .......................................... 158
2-2- ابعاد راهگاه ........................................................ 159
محاسبه مقطع راهگاه .................................................... .. 161
2-3- جانما یی راهگاه ................................................... 163
4-3- ورودی ها .......................................................... 164
4-3-1- موقعیت ورودی ................................................. 165
4-3-2- سیستم متعادل کردن باورودی ................................. 167
4-3-3- انواع ورودی ها ................................................ 168
ورودی اسپرویی
ورودی لبه ای با مقطع چهارگوش ...................................... 169
ورودی پوششی ........................................................... 171
ورودی بادبزنی ........................................................... 173
ورودی برگه ای .......................................................... 174
ورودی دیافراگمی ........................................................ 175
ورودی حلقه ای ........................................................... 176
عنوان صفحه
ورودی فیلمی ............................................................... 177
ورودی پینی ................................................................ 178
ورودی لبه ای گرد ......................................................... 179
ورودی تونلی ............................................................... 180
ورودی وینکلی .............................................................. 181
سطح جدایش ................................................................ 182
5-1- کلیات
5-2- سطح جدایش تخت
5-3- سطح جدایش غیر تخت ............................................. 184
5-3-2- سطح جدایش منحنی دار
5-3-3- سطح جدایش زاویه دار .......................................... 185
5-3-6- متعادل کردن سطوح قالب ...................................... 186
-4- آزادسازی سطوح جدایش ............................................ 187
5-5- تخلیه هوا ............................................................ 190
خنک کاری قالب ........................................................... 191
6-1- کلیات
6-2- خنک کاری صفحات قالب نوع اینتگری ......................... 193
6-2-2- خنک کاری صفحه ی ماهیچه اینتگری ....................... 198
6-3- خنک کاری مجموعه های اینسرت &ndash نگهدارنده ................ 199
6-3-1- خنک کاری نگهدارنده ......................................... 200
3-2- خنک کاری اینسرت های حفره ................................... 201
خنک کاری اینسرت های گرد ........................................... 203
6-3-3- خنک کاری اینسرت های ماهیچه ............................. 204
عنوان صفحه
6-4-2- خنک کاری پران والوی ........................................ 206
سیستم های استاندارد قالب ................................................ 207
7-1-1- محاسن ومحدودیت های واحدهای استانداردقالب ............. 209
محاسن
محدودیت ها ............................................................... 211
7-1-2- سازند گان ساختمان قالب
فصل چهارم
شبیه سازی و تحلیل قالب تزریق پلاستیک توسط نرم افزار
MOLD FLOW
3-1- تاریخچه CAD/CAM/CAE .................................... 200
1-1-3- تعریف CAE,CAM,CAD
2-1-3- ساخت به کمک کامپیوتر CAM .............................. 201
3-1-3- مهندسی به کمک کامپیوتر CAE ............................ 202
2-3- آشنایی با نرم افزارهای MoldFlow .......................... 203
3-3- چند نمونه پروژه طراحی قالب توسط mold flow .......... 204
شرکت SAMSUNG تولید کننده ماشین لباسشویی ................ 205
مشکل طراحی
شرکت Schefenacker تولید قطعات خودرو ..................... 207
مشکل طراحی
شرکت Viseton تولید کننده قطعات خودرو
4-3- معرفی نرم افزار (MPA ) .................................... 209
Mold Flow Plastics Adviser))
عنوان صفحه
5-3- معرفی نرم افزار (MPI) .......................................... 211
(Mold Flow Plastics Insight)
6-3- پروسه های قابل تحلیل در MPI ................................ 213
MPI / Co injection
MPI/Gas .............................................................. 214
MPI/Injection Compression
MPI/Mucell ......................................................... 215
MPI/Reactive Molding
MPI/Micro chip Encapsuletion ........................... 216
7-3- آنا لیز قطعه جدار نازک
1-7-3- مشخصات قطعه
2-7-3- مش بندی ...................................................... 219
4-7-3- تعیین پارامترهای مربوط به آنا لیز ......................... 220
8-3- آنالیز پرشدن قالب fil .......................................... 224
9-3- مقادیر عددی آنالیز filling ................................... 228
10-3- آنالیز خنک کاری cooling
11-3- آنالیز اعوجاج warpage .................................. 231
12-3- ابزارهای مشاهده اعوجاج ................................... 233
Warp Visualization tools
1-12-3- تکیه گاه ها (Anchors)
2-12-3- ابزار Best fit ........................................... 236
3-12-3- ابزار Translation .................................... 237
13-3- نتایج عددی اعوجاج ......................................... 238
14-3- بررسی سکانسهای مربوط به آنالیز اعوجاج ............. 239
عنوان صفحه
15-3- نتیجه گیری ........................................................ 242
مراجع ...................................................................... 243
فصل پنجم
طراحی و تحلیل قالب وکیوم کولر پژو 405
....................................................................... از241تا266
فصل ششم
عیوب قطعات پلاستیکی
عملکرد ماشین تزریق ..................................................... 267
کبودی (Blush)
تردی (Brittleness) .................................................... 268
محاسبه زمان تثبیت سیلندر ............................................... 269
Calculating Barrel Residence Time
سوختگی (Burns) ...................................................... 271
کدربودن choudy or Hazy ......................................... 273
قلاب های ماهی و خطوط جریان ........................................ 274
Fish hooks & flow lines ) )
تغییر شکل یافتگی ........................................................ 275
Deformed or Pulled))
مسائل ابعادی .............................................................. 276
Dimensional Problems))
مفهوم انقباض (Understanding Shrinkage) ................. 277
عنوان صفحه
علائم بیرون انداز (Ejector Marks) .................................. 279
پلیسه (قی) (Flash) ...................................................... 280
آلودگی Contamination ............................................... 282
فوران jetting ............................................................. 283
هم ردیف نبودن ............................................................ 284
Mismatch & Misalignment))
مواد ته نشین قالب Mold Deposits ................................ 285
پرنشدن کامل (Non-fill) .............................................. 287
تزریق ناقص (short shot)
فرورفتگی (sink) ...................................................... 289
خراش های مدور(splay or silver streaks) ................... 290
ناصافی سطح ............................................................ 292
(Incorrect surfsce finish)
تابیدگی (Warpage) .................................................. 293
حفره Voids ............................................................ 295
خطوط جوش وخطوط پیوستگی ....................................... 296
(Weld Lines / knit Lines)
چسبیدن مواد به بوش اسپرو ........................................... 297
(Sprue Sticking)
ریزش نازل (Droll) .................................................. 299
کند بودن مواد گیری مارپیچ .......................................... 300
(Poor Screw recovery)
زمان سیکل تولید اضافی .............................................. 301
(Excessive molded Part Variation)
