Konstruktionsrichtlinien Flashcards

1
Q

Was sind häufige Spritzgussdefekte?

A

Defekte hängen mit dem Fließen des Materials oder ungleichmäßiger Abkühlgeschwindigkeit zusammen.

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2
Q

Was ist Verziehen im Spritzguss?

A

Verziehen tritt auf, wenn bestimmte Abschnitte schneller abkühlen und schrumpfen als andere, was zu inneren Spannungen führt.

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3
Q

Welche Teile neigen am stärksten zum Verziehen?

A

Teile mit nicht konstanter Wandstärke.

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4
Q

Was sind Sinkstellen?

A

Kleine Vertiefungen in einer Oberfläche, die auftreten, wenn sich das Innere eines Teils vor der Oberfläche verfestigt.

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5
Q

Welche Teile sind anfällig für Sinkstellen?

A

Teile mit dicken Wänden oder schlecht geformten Rippen.

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6
Q

Was sind Ziehspuren?

A

Abriebspuren, die entstehen, wenn der Kunststoff beim Schrumpfen Druck auf die Form ausübt und die Wände des Teils gegen die Form gleiten.

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7
Q

Welche Teile sind am anfälligsten für Ziehspuren?

A

Teile mit senkrechten Wänden und ohne Verzugswinkel.

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8
Q

Was sind Grenzlinien?

A

Haarartige Verfärbungen, die entstehen, wenn sich zwei Materialflüsse treffen.

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9
Q

Wie beeinflussen Grenzlinien die Teile?

A

Verringern die Ästhetik und die Festigkeit des Teils.

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10
Q

Welche Teile neigen eher zu Grenzlinien?

A

Teile mit abrupten Geometrieänderungen oder Löchern.

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11
Q

Was sind Kurzteile im Spritzguss?

A

Teile, die aufgrund von eingeschlossener Luft im Formenmaterial unvollständig sind.

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12
Q

Wie kann gutes Design die Fließfähigkeit des geschmolzenen Kunststoffs verbessern?

A

Durch die Vermeidung von Lufteinschlüssen und Verbesserung des Materialflusses.

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13
Q

Welche Teile neigen eher zu verkürzten Teilen?

A

Teile mit sehr dünnen Wänden oder schlecht geformten Rippen.

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14
Q

Was sind Hinterschneidungen beim Spritzgießen?

A

Teilemerkmale, die mit einer einfachen zweiteiligen Form nicht hergestellt werden können, da beim Öffnen der Form oder beim Auswerfen Material im Weg wäre.

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15
Q

Nennen Sie ein Beispiel für eine Hinterschneidung.

A

Die Zähne eines Gewindes oder der Haken einer Schnappverbindung.

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16
Q

Welche Methode kann verwendet werden, um mit Hinterschneidungen umzugehen?

A

Absperrungen verwenden.

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17
Q

Wie können Absperrungen bei Hinterschneidungen helfen?

A

Material unter oder über dem Problembereich entfernen, wodurch die Hinterschneidung beseitigt wird.

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18
Q

Was sollte bei der Trennlinie der Form beachtet werden, um Hinterschneidungen zu vermeiden?

A

Die Trennlinie so verschieben, dass sie die Hinterschneidung schneidet.

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19
Q

Welche Materialien eignen sich für das Abstreifen von Hinterschneidungen?

A

Flexibles Material wie PP, PE oder Nylon (PA).

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20
Q

Was ist die empfohlene Höhe der Hinterschneidung im Verhältnis zum Lochdurchmesser?

A

5% des Lochdurchmessers.

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21
Q

Welcher Steigungswinkel wird für das Abstreifen von Hinterschneidungen empfohlen?

A

30° bis 45°.

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22
Q

Warum sollte das Abstreifen von Hinterschneidungen bei faserverstärktem Kunststoff vermieden werden?

A

Typischerweise können flexible Kunststoffe Hinterschneidungen von bis zu 5% ihres Durchmessers tolerieren.

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23
Q

Was sind Seitenkerne?

A

Kerne, die von der Seite aus dem Teil herausgleiten, bevor es ausgeworfen wird.

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24
Q

Was ist ein Nachteil der Verwendung von Seitenkernen?

A

Erhöhung der Komplexität und der Gesamtkosten einer Form um 15% bis 30%.

25
Q

Was muss beim Entwerfen eines Seitenkerns beachtet werden?

A

Der Kern muss sich parallel zur Trennlinie bewegen.

26
Q

Füllen Sie die Lücke: Eine einfache Lösung für Hinterschneidungen ist, die Trennlinie der Form zu _______.

A

verschieben.

27
Q

Was sind die drei Möglichkeiten, einem Spritzgussteil Verbindungselemente hinzuzufügen?

A
  1. Gestaltung eines Gewindes direkt auf dem Teil
  2. Hinzufügen eines Vorsprungs (Bossen)
  3. Einfügen eines Gewindeeinsatzes

Beispiel für ein Spritzgussteil mit Gewinde sind Flaschenverschlüsse.

28
Q

Warum ist die Modellierung eines Gewindes direkt auf dem Teil nicht empfehlenswert?

A

Weil die Zähne des Gewindes im Wesentlichen Hinterschnitte sind, was die Komplexität und die Kosten der Form drastisch erhöht.

29
Q

Was sind Bossen in der Spritzgusstechnik?

A

Bossen sind Vorsprünge, die als Befestigungspunkte für selbstschneidende Schrauben oder Gewindeeinsätze verwendet werden.

30
Q

Welche allgemeinen Gestaltungsrichtlinien gelten für Bossen?

A
  1. Vermeiden Sie es, Bossen zu entwerfen, die in Hauptwände übergehen
  2. Stützen Sie die Bossen mit Rippen ab oder verbinden Sie sie mit einer Hauptwand.
31
Q

Wie sollte der Außendurchmesser für Bossen mit Einsätzen gestaltet werden?

A

Er sollte 2 × der Nenngröße des Einsatzes entsprechen.

32
Q

Was sind die Richtlinien für die Konstruktion von Teilen mit Gewinden?

A
  1. Relief von 0,8 mm an den Kanten des Gewindes hinzufügen
  2. Gewinde mit einer Steigung von mehr als 0,8 mm verwenden
  3. Bevorzugt trapezförmige oder sägezahnbasierte Gewinde verwenden.
33
Q

Wie sollte man mit Hinterschneidungen bei Innen- und Außengewinden umgehen?

A
  1. Innengewinde: Hinterschneidungen entfernen
  2. Außengewinde: entlang der Trennlinie platzieren.
34
Q

Wann sollten Rippen verwendet werden?

A

Wenn die maximale empfohlene Wandstärke nicht ausreicht, um die funktionalen Anforderungen eines Teils zu erfüllen.

35
Q

Was sind die Designrichtlinien für Rippen?

A
  1. Dicke von 0,5 × der Hauptwandstärke verwenden
  2. Höhe kleiner als 3 × die Rippendicke definieren
  3. Grundrundung mit Radius größer als 1⁄4 × Rippendicke verwenden
  4. Verzugswinkel von mindestens 0,25° - 0,5° hinzufügen
  5. Mindestabstand zwischen Rippen und Wänden von 4 × der Rippendicke einfügen.
36
Q

Was sind Schnappverbindungen?

A

Eine kostengünstige und schnelle Möglichkeit, zwei Teile ohne Befestigungselemente oder Werkzeuge zu verbinden.

37
Q

Was sind die Designrichtlinien für Schnappverschlüsse im Spritzgießen?

A
  1. Luftzug an den Seitenwänden des Schnappverschlusses hinzufügen
  2. Dicke von 0,5 × Hauptwandstärke verwenden
  3. Breite und Länge anpassen, um Durchbiegung und Kraft zu steuern
  4. Umgang mit erstellten Hinterschneidungen berücksichtigen.
38
Q

Was ist eine Kragarm-Schnappverbindung?

A

Die gebräuchlichste Schnappverbindung, die einen Zugwinkel und eine Mindestdicke von 0,5x der Wandstärke verwendet.

Diese Verbindung wird häufig in der Konstruktion verwendet.

39
Q

Welche Dicke sollte für Schnappverbindungen verwendet werden?

A

Mehr als 0,5-fache der Wanddicke.

Dies hilft, die Durchbiegung und zulässige Kraft zu kontrollieren.

40
Q

Was sind Folienscharniere?

A

Dünne Kunststoffabschnitte, die zwei Segmente eines Teils verbinden und gebogen sowie geklappt werden können.

Diese Scharniere sind flexibel und ermöglichen bewegliche Verbindungen.

41
Q

Welches Material sollte für Folienscharniere gewählt werden?

A

Flexibles Material wie PP, PE oder Nylon.

Diese Materialien bieten die erforderliche Flexibilität und Haltbarkeit.

42
Q

Welche Dicke wird für Folienscharniere empfohlen?

A

Eine Dicke zwischen 0,20 und 0,35 mm.

Diese Dicke sorgt für die notwendige Flexibilität und Funktionalität.

43
Q

Was sind die empfohlenen Designregeln für Spritzguss?

A

Verwenden einer konstanten Wandstärke, empfohlen 1 mm - 3 mm.

Dies hilft, Verwerfungen und Einsenkungen zu vermeiden.

44
Q

Wie sollte der Übergang im Abschnitt mit ungleichmäßiger Wandstärke gestaltet werden?

A

So glatt wie möglich.

Ein sanfter Übergang reduziert Spannungen im Material.

45
Q

Was sollte mit dickeren Abschnitten gemacht werden?

A

Diese aushöhlen und mit Rippen versteifen.

Aushöhlen reduziert das Risiko von Verziehen und Absinken.

46
Q

Wie wirkt sich eine Erhöhung der Wandstärke um 10% auf die Steifigkeit aus?

A

Die Steifigkeit erhöht sich um ca. 30%.

Dies zeigt die Bedeutung der Wandstärke im Design.

47
Q

Wie sollten Rippen in einem Design verwendet werden?

A

Zur Verbesserung der Festigkeit und Steifigkeit, ohne die Wanddicke zu erhöhen.

Rippen sollten jedoch die maximalen Wanddickenbeschränkungen beachten.

48
Q

Was ist die maximale Dicke für Rippen im Verhältnis zur Wanddicke?

A

0,5x der Wanddicke.

Dies verhindert Einfallstellen und gewährleistet die Stabilität.

49
Q

Wie hoch sollten Rippen im Verhältnis zur Wanddicke konstruiert werden?

A

Maximal 3x der Wanddicke.

Dies sorgt für die richtige Balance zwischen Festigkeit und Materialnutzung.

50
Q

Wie sollten Übergänge zwischen Querschnitten mit unterschiedlichen Wandstärken gestaltet werden?

A

Mit einer Fase oder Verrundung, um den Übergang glatt zu gestalten.

Dies reduziert Spannungen und verbessert die Materialintegrität.

51
Q

Was ist bei der Basis vertikaler Merkmale zu beachten?

A

Sie muss immer abgerundet sein.

Dies hilft, Spannungen zu reduzieren und die strukturelle Integrität zu erhöhen.

52
Q

Was sollte an allen Innen- und Außenkanten hinzugefügt werden?

A

Eine Verrundung mit einem möglichst großen Radius

Die Regel der konstanten Wandstärke muss auch auf die Ecken des Teils angewendet werden.

53
Q

Was ist der empfohlene Mindestwert für den Entformungswinkel?

A

> 2°

Der Entformungswinkel erleichtert das Auswerfen des Teils und vermeidet Zugspuren.

54
Q

Wie sollte der Entformungswinkel für Teile größer als 50 mm angepasst werden?

A

Erhöhen Sie ihn alle 25 mm um 1°

Dies ist eine Faustregel zur Verbesserung des Entformungswinkels.

55
Q

Was passiert mit dem Entformungswinkel bei strukturierten Teilen?

A

Er sollte um 1° - 2° erhöht werden

Ein größerer Entformungswinkel wird empfohlen, wenn das Teil eine texturierte Oberfläche hat.

56
Q

Wie kann der Entformungswinkel für ein 75 mm hohes Feature berechnet werden?

A

Fügen Sie einen Entformungswinkel von 3° hinzu

Dies basiert auf der Faustregel, den Entformungswinkel um einen Grad pro 25 mm zu erhöhen.

57
Q

Welche Kanten sollten abgerundet werden?

A

Innenkanten und Außenkanten

Innenkanten: > 0,5 × Wandstärke; Außenkanten: Innenkante + Wandstärke.

58
Q

Was ist eine allgemeine Faustregel für den Entformungswinkel?

A

Fügen Sie 1° bis 2° zu den Ergebnissen der obigen Berechnungen hinzu

Dies gilt insbesondere für strukturierte Teile.