Lição de design:ângulos de inclinação mestre para peças otimizadas de moldagem por injeção

O rascunho, ou a aplicação de um leve afunilamento em todas as superfícies na direção de tração em uma peça moldada por injeção, é um elemento de design pequeno e até tedioso - mas vital para o sucesso de um projeto. Para visualizar a corrente de ar, imagine uma bandeja de cubos de gelo:o leve afunilamento permite que os cubos de gelo deslizem facilmente sem serem vítimas de sucção excessiva ou fricção. As peças que não possuem a quantidade adequada de calado – ou um substituto de calado adequado – não serão ejetadas adequadamente do molde.

Além disso, o rascunho protege a peça contra atrito prejudicial, reduz o desgaste durante o processo de ejeção, ajuda a garantir um acabamento uniforme e reduz os custos, evitando a necessidade de configurações de injeção complexas. Felizmente, nenhum fabricante de ferramentas faria uma peça sem rascunho. Por esse motivo, projetar para ângulos de inclinação otimizados não significa apenas adicionar inclinação; na maioria dos casos, o rascunho é dado. Em vez disso, otimizar o rascunho significa incorporar cuidadosamente o rascunho para que ele acrescente, em vez de interferir, no design e na aparência da peça final.

Compreendendo a necessidade de rascunho

Nem todos se preocupam com a rascunho interferindo no visual da peça; ferramenteiros que estão criando peças para fins industriais ou similares, por exemplo, tendem a optar por uma grande quantidade de calado. Isso porque, embora muito rascunho possa resultar em um produto esteticamente menos agradável, também resulta em um produto fácil de ejetar e, portanto, fácil de criar de forma rápida e barata, sem causar desgaste substancial na ferramenta.

Os designers que criam produtos de consumo, por outro lado, tendem a se preocupar mais com a estética. Para essas equipes, o objetivo geralmente é minimizar o rascunho enquanto garante a funcionalidade efetiva da peça. Para fazer isso, eles geralmente têm duas opções:incorporar o rascunho para que pareça intencional ou incrivelmente sutil, ou colocar estrategicamente pinos e mangas ejetores para ajudar a liberar a peça da ferramenta.

Pinos e mangas ejetores podem ajudar a empurrar as peças para fora do molde, mas são caros; mangas ejetoras, em particular, são caras. As mangas ejetoras seguem a geometria da peça, o que significa que não deixarão marcas. Os pinos ejetores, por outro lado, podem deixar marcas na superfície do produto. Como tal, as mangas ejetoras tendem a ser preferidas por designers que se preocupam com a aparência final de sua peça – mas como precisam ser feitas sob medida, podem aumentar o tempo e o custo de um projeto.

É por isso que a incorporação sutil e intencional do rascunho é preferida por muitos designers. Designers especialmente habilidosos podem garantir que o rascunho seja quase imperceptível, ou podem incorporá-lo de tal forma que pareça ser um elemento de design intencional.

Determinando o ângulo de inclinação necessário

O ângulo de inclinação mínimo para qualquer peça é em grande parte determinado pela profundidade do desenho, a espessura da parede, a taxa de contração do material e o acabamento ou textura da superfície que deve ser aplicada. Como regra geral, um ângulo de inclinação de 1,5 a 2 graus é necessário para a maioria das peças, mas a inclinação deve ser em média de um grau adicional para cada polegada extra de profundidade da peça. Observe que, se uma peça for muito pequena, há mais flexibilidade para diminuir o calado abaixo de 1,5 graus. No entanto, para a maioria das peças, 1,5 graus é o requisito mínimo de calado.

Dito isto, a textura também desempenha um papel importante na determinação do calado. Muitas peças moldadas por injeção têm um grão de couro ou outra textura aplicada em sua superfície para fins estéticos; no entanto, dependendo da profundidade da textura, o ângulo de inclinação pode precisar ser aumentado para garantir que a textura não seja raspada ou danificada durante o processo de ejeção.

Os interiores de automóveis são um forte exemplo de calado aplicado estrategicamente. A maioria dos interiores de automóveis modernos são moldados por injeção, mas apresentam uma textura de grão de couro; um olhar cuidadoso pode discernir que a profundidade da textura varia ao longo da peça para acomodar a mudança de rascunho, mas é quase imperceptível. Por outro lado, muitos bens de consumo baratos têm texturas visivelmente diferentes em toda a peça ou mesmo textura que foi visivelmente raspada.

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