В литье со вставками можно использовать металлические, электронные, керамические, полимерные, литые, механически обработанные вставки, а также вставки, изготовленные методом литья под давлением металлического порошка, если геометрия, материал, состояние поверхности и способ размещения вставки выдерживают процесс формования. Этот FAQ помогает покупателям выбирать типы вставок для резьбовых бобышек, клемм, втулок, валов, штифтов, контактов разъемов, износостойких втулок, уплотнительных элементов и армированных пластиковых компонентов. Практическая проблема при запросе предложения (RFQ) заключается в подтверждении того, какой тип вставки может быть точно расположен, скреплен или механически зафиксирован, изолирован или заземлен при необходимости и проверен после литья со вставками.
Наиболее распространенными типами вставок являются металлические крепежные вставки, электрические клеммы, прецизионные штифты, втулки, валы, металлические армирующие пластины, керамические изоляторы, формованные полимерные вставки и специализированные детали, изготовленные методом литья под давлением металлического порошка, прецизионной механической обработки или прецизионного литья. Тип вставки следует выбирать в соответствии с функцией, нагрузкой, температурой, электропроводностью, воздействием коррозии и требованиями сборки.
Покупателям следует избегать выбора вставки только по названию материала. Латунная резьбовая вставка, вал из нержавеющей стали, медная клемма, алюмооксидная керамическая втулка и нейлоновая пластиковая вставка создают различные риски при формовании. В RFQ должно быть определено, как вставка загружается в форму, как пластик обтекает ее и как будет проверяться готовая деталь.
Металлические вставки используются, когда формованная деталь требует резьбы, сопротивления крутящему моменту, износостойкости, конструкционного армирования, электропроводности или повторяемой прочности сборки. Распространенные типы металлических вставок включают латунные резьбовые вставки, резьбовые вставки из нержавеющей стали, алюминиевые вставки, медные клеммы, стальные штифты, валы, втулки и штампованные контакты.
В RFQ на металлические вставки следует указывать сплав, качество поверхности, потребность в гальваническом покрытии или пассивации, форму резьбы, накатку, геометрию поднутрений, воздействие коррозии, а также требования к усилию вырывания или крутящему моменту. Если металлическая вставка изготовлена методом MIM, литья, штамповки или механической обработки, покупатель также должен предоставить допуски на размеры вставки и указать базовые поверхности, используемые для загрузки в форму.
Электрические и электронные вставки можно использовать, когда конструкция формы защищает вставку от смещения, теплового повреждения, попадания смолы или загрязнения. Клеммы, штифты, контакты, выводные рамки, лезвия разъемов, экранирующие элементы и небольшие токопроводящие элементы являются распространенными примерами в корпусах разъемов, корпусах датчиков, модулях управления и портативных устройствах.
Для литья со вставками электрических компонентов в RFQ следует определить токопроводящие поверхности, изолированные участки, требования к пути утечки или воздушному зазору (при необходимости), требования к гальваническому покрытию, выравнивание разъема и электрические испытания после формования. Покупатель также должен указать поверхности, которые должны оставаться свободными от пластикового облоя или протечек смолы.
Керамические вставки могут использоваться, когда формованная деталь требует электрической изоляции, износостойкости, термической стабильности или химической стойкости. Элементы из глинозема, диоксида циркония и других технических керамик могут служить изоляционными втулками, износостойкими прокладками, направляющими элементами или терморегулирующими элементами внутри пластикового компонента.
Керамические вставки требуют осторожного обращения, так как хрупкие вставки могут треснуть, если форма закрывается неравномерно или если пластик создает высокие локальные напряжения. Покупатели должны предоставить марку керамики, размеры вставки, состояние кромок, контактные поверхности, допустимый метод обращения и требования к окончательному контролю перед завершением котировки на литье со вставками.
Полимерные вставки могут использоваться, когда формованная сборка требует двух пластиковых материалов, предварительно отформованного пластикового носителя, цветового разделения, встроенных элементов или локальных свойств материала. Жесткая подложка, изготовленная методом литья пластмасс под давлением, может быть помещена во вторую форму и заключена или частично покрыта другим пластиковым материалом.
Такие материалы, как нейлон PA, PC, ABS, PBT, POM и отдельные эластомеры, могут использоваться в зависимости от склеивания, теплового воздействия, усадки и функции детали. Покупатель должен уточнить, должен ли второй материал химически связываться со вставкой или конструкция основана на механических фиксирующих элементах, таких как отверстия, канавки, ребра или поднутрения.
Специальные вставки полезны, когда стандартный крепеж или клемма не могут удовлетворить требования по геометрии, прочности, электропроводности, весу или сборке. Вставки MIM могут поддерживать небольшие сложные металлические элементы, литые вставки могут поддерживать металлические формы, подходящие для литья, а механически обработанные вставки могут обеспечить точную резьбу, базы, отверстия или уплотнительные поверхности.
Способ изготовления вставки влияет на контроль размеров, качество поверхности, состояние кромок и стоимость. Покупатели должны определить, какие элементы вставки являются критическими после формования, поскольку давление, тепло и усадка пластика могут изменить характеристики конечной сборки.
Покупатели должны сравнивать типы вставок по функции, риску формования, методу контроля и общей ценности сборки. Лучшая вставка для формованной детали — это вставка, которая соответствует требованиям по нагрузке, электропроводности, изоляции, износу, коррозии и сборке, не создавая при этом предотвратимых проблем с размещением или качеством.
Тип вставки | Типичная функция литья со вставками | Информация для определения в RFQ | Основной риск формования для проверки |
|---|---|---|---|
Резьбовая металлическая вставка | Многоразовое крепление и сопротивление крутящему моменту | Размер резьбы, сплав, накатка, крутящий момент, требование к усилию вырывания | Поворот вставки, облой в резьбе, разрушение при вырывании |
Электрическая клемма или контакт | Электропроводность, функция разъема, передача сигнала или питания | Токопроводящие поверхности, покрытие, выравнивание, электрические испытания | Несовмещение, загрязнение смолой, дефекты открытых контактов |
Керамическая вставка | Изоляция, износостойкость, термическая стабильность | Марка керамики, состояние кромок, ограничения по обращению, метод контроля | Трещины, сколы, локальные напряжения, недостаточная опора |
Пластиковая или полимерная вставка | Двухматериальная функция, цветовое разделение, встроенные формованные элементы | Марки материалов, метод склеивания, усадка, тепловое воздействие | Коробление, слабая адгезия, деформация при второй заливке |
MIM, литая или механически обработанная специальная вставка | Сложная геометрия, прецизионная база, износостойкий элемент, армирование | Метод изготовления вставки, критические размеры, качество поверхности, схема баз | Вариация размещения, накопление допусков, несоответствие стоимости |
Полезный RFQ на литье со вставками должен включать чертеж вставки, материал вставки, метод изготовления вставки, пластик подложки, годовой объем, метод загрузки, критические размеры, базовые поверхности, открытые поверхности, требуемые испытания на вырывание или крутящий момент, электрические испытания, стандарты внешнего вида и план контроля после формования. Покупатели также должны указать, поставляются ли вставки покупателем или закупаются литейщиком.
Эта информация позволяет производителю оценить загрузку формы, удержание вставки, течение пластика, тепловое воздействие, усадку, доступ для контроля и повторяемость производства. Четкие данные о вставке снижают риск выбора прочной вставки, которую невозможно точно разместить, или дешевой вставки, которая выходит из строя после формования.
Какие типы материалов обычно используются в литье со вставками?
Какие типы материалов наиболее подходят для литья со вставками?
Что такое литье со вставками и чем оно отличается от традиционных процессов формования?
В чем разница между литьем со вставками и двухкомпонентным литьем?
Существуют ли ограничения или проблемы, связанные с литьем со вставками?
Каковы общие проблемы в литье со вставками и как их можно решить?