Utilisation de SOLIDWORKS Plastics pour la conception de trousses d'échantillons en plastique | Témoignage client

Comment choisir le bon matériau plastique pour votre application ? Êtes-vous certain de vos choix ? Et une fois le matériau choisi, comment optimiser votre pièce pour ce matériau spécifique ?

Les matériaux moulés par injection possèdent des propriétés chimiques et mécaniques telles que la rigidité et la résistance aux acides. Certains matériaux sont plus sensibles que d'autres aux problèmes de retassure, de bavure et de déformation. Il incombe aux ingénieurs et aux concepteurs de consulter les ouvrages, les tableaux et les références en ligne pour choisir le bon matériau et avoir les informations nécessaires.confiancedans cette décision. Cependant, trop souvent, on manque d'expérience avec tous les matériaux disponibles pour prendre une décision éclairée.

20 matériaux différents

C'est pourquoi nous avons développéKits d'échantillons en plastiqueNous avons combiné les meilleures parties des aides à la conception en plastique typiques, en ajoutant des fonctionnalités qui mettent spécifiquement en valeur ledifférenceentre les plastiques et moulé les pièces dans 20 matériaux différents à des fins de comparaison.

Nous voulions faire l'expérience directe de ces plastiques pour acquérir une intuition et une compréhension pratique des différences entre ces matériaux afin que nous puissions enfin avoirconfiance dans notre sélection de matériaux et dans la conception de nos pièces moulées.

Fig 1. Ensemble de 20 matériaux de base disponible sur PlasticSampleKits.com

Propriétés mécaniques

Afin d'optimiser la comparaison de ces échantillons, nous avons intégré plusieurs caractéristiques à leur conception, notamment un test de rigidité, un test de charnière active, six finitions de surface, des couleurs Pantone, des bossages thermocollés, des bossages filetés, un test de taille de face, différentes épaisseurs de nervures, des comparaisons de rétraction, ainsi que des angles de dépouille et des textures pour vérifier les traces de frottement. Les échantillons peuvent être empilés pour un accès et une visualisation faciles, ou conservés dans leur boîte d'expédition.

Kits d'échantillons en plastique

Les trousses d'échantillons de plastique comprennent un livret contenant des informations et des conseils sur chaque caractéristique des échantillons et, surtout, des informations sur chaque matériau, ses propriétés et son utilisation habituelle. Chaque fiche de matériau indique également la couleur Pantone des échantillons, ainsi que le fabricant et la qualité du plastique utilisé.

Le livret comprend également un guide de référence sur les performances des plastiques pour faciliter le choix des caractéristiques des matériaux. Ce guide correspond aux couleurs des échantillons. Par exemple, supposons que vous vouliez comparer des matériaux ayant une bonne résistance à l'usure et une résistance moyenne. Comparez simplement tous les palets de nuances de vert, qui sont tous des matériaux semi-cristallins de qualité technique comme le POM (acétal/Delrin), le PA (nylon) et le PBT.

Fig. 2 Pages à l'intérieur du livret du kit d'échantillons de plastique, y compris le guide des performances du plastique

Moulabilité

Afin de concevoir un produit comparant la moulabilité d'un matériau, nous avons dû examiner plusieurs facteurs clés : la rétraction, la déformation, la fluidité et la susceptibilité aux lignes de soudure. Pour ce faire, et afin d'assurer une géométrie optimale, nous avons utiliséSimulation des plastiques SOLIDWORKSDe GoEngineer. C'était la partie amusante ! Normalement, on conçoit des pièces pour éviter les défauts, mais dans ce cas précis, on a dû concevoir des fonctionnalités qui forçaient les défauts !

Lignes de tricot

Lors de la conception des fonctionnalités de test de ligne de tricot, nous avons utilisé SOLIDWORKS Plastics pour garantir que ces trois trous consécutifs forceraient les fronts d'écoulement du plastique à fusionner, créant ainsi des lignes de tricot visibles danscertains matériels.

Fig. 3 Animation du remplissage montrant le front d'écoulement fusionnant autour des trous, SOLIDWORKS Plastics de GoEngineer

Fig. 4 lignes de tricot affichées entre les trous en ligne, SOLIDWORKS Plastics de GoEngineer

Par exemple, dans les échantillons de matériaux ASA présentés ci-dessous, les lignes de soudure sont clairement visibles entre les trois trous. Mais comme vous le verrez dans les trousses, tous les matériaux n'ont pas étévisiblelignes de tricot.

Fig. 5 lignes de tricot visibles dans un échantillon en plastique ASA

Fluidité

Nous avons aussi inclus une fonctionnalité de fluidité qui montre comment chaque plastique peut s'écouler dans des zones fines. Ces fonctionnalités montrent la sensibilité d'un matériau à la fluctuation et permettent de visualiser comment les DEL peuvent briller à travers différentes épaisseurs de matériau si vous concevez des indicateurs lumineux cachés. SOLIDWORKS Plastics a facilement prédit que la plupart des matériaux auraient du mal à remplir ces pièces jusqu'au plus fin « hexagone de flux » de 0,05 mm.

Fig. 6 SOLIDWORKS Plastics prédit les coups courts sur les pièces moulées

Fig. 7 La fluidité diffère selon les matériaux moulés et apparaît sous forme de petites quantités dans les échantillons PA66 et PA66+33GF

Évier

Les nervures bien conçues doivent représenter entre 40 % et 80 % de l’épaisseur nominale de votre paroi pour réduire l’affaissement.selon le matériau.Mais quels matériaux sont les moins sensibles à ce phénomène, et à partir de quelle épaisseur ? Quelle est la gravité de ce phénomène ?

Un certain affaissement peut être acceptable, surtout sur les pièces non esthétiques. À quoi ressemblerait le résultat si vous faisiez des nervures correspondant à 100 % de l'épaisseur nominale de votre paroi, toujours avec 20 options de matériaux différentes ?

Fig. 8 Gravité des marques d'enfoncement affichées sur une plage d'épaisseur de nervures et sur les bossages de vis pour ABS dans SOLIDWORKS Plastics de GoEngineer

Fig. 9 Traces d'affaissement visibles sur une plage d'épaisseur de nervure sur un échantillon de POM (acétal, Delrin®)[/caption]

L'effet de coin

Afin de démontrer la sensibilité d'un matériau à l'« effet de coin », nous avons inclus des éléments comportant cinq courbures, dont l'une a reçu des rayons créant une épaisseur de paroi uniforme, tandis que l'autre a conservé des angles vifs. SOLIDWORKS Plastics montre que les zones jaunes aux angles les plus épais se rétractent, créant une extrémité déformée et décalée. Le livret fourni avec les trousses d'échantillons de plastique explique comment éviter ce phénomène lors de la conception des pièces.

Fig. 10 Le rétrécissement et la déformation des coins épais et pointus créent davantage de déformation par rapport aux coins arrondis, aussi appelés effet de coin

Fig. 11 Effet de coin montré sur une pièce d'échantillon PA+33%GF, le bord inférieur de la fonction de gauche (avec les coins) s'est déformé plus que la même fonction avec les coins arrondis

Procurez-vous une trousse d'échantillons de plastique

Pendant des années, nous avons cherché une solution pour faciliter nos échanges et nos prises de décisions concernant les matériaux. Face à l'absence d'une solution équivalente sur le marché, nous avons décidé de nous lancer et sommes heureux de vous proposer des trousses d'échantillons de plastique : une aide à la conception qui vous permet de plier, tordre, tenir et comparer 20 plastiques différents. Procurez-vous une trousse d'échantillons de plastique en visitant notresite Webet utilisez le code promotionnel GOENGINEER pour une remise.

À propos de Plastic Sample Kits LLC

Plastic Sample Kits a été fondée en 2019 par deux ingénieurs mécaniciens à la recherche d'un outil de référence performant pour comparer les matériaux, tant pour le choix des matériaux que pour discuter des plastiques moulés avec leurs équipes et leurs clients. Le produit phare de Plastic Sample Kits est une trousse d'échantillons de 20 matériaux, comprenant des plastiques moulés par injection, des mélanges courants et des grades chargés de verre, à des fins de comparaison. Chaque échantillon est moulé selon la même forme, ce qui constitue une aide à la conception riche en fonctionnalités permettant d'observer l'aptitude au moulage, les propriétés du matériau et l'optimisation de la conception. Les trousses sont également accompagnées d'un livret contenant des informations d'application sur chaque matériau et les caractéristiques des pièces, ainsi qu'un guide des performances des matériaux.

À propos des auteurs

Stefan McClelland utilise SOLIDWORKS professionnellement depuis 2014. Il a conçu des surmoulages de connecteurs et des outils de moulage pour divers plastiques. Il est titulaire d'un baccalauréat en génie mécanique et en interprétation musicale de l'UC Irvine et d'une maîtrise en génie mécanique de l'Université de Sydney. Passionné de musique, Stefan joue de la contrebasse, de la guitare et apprend le ukulélé.

Brian Eastman est un utilisateur assidu de SOLIDWORKS depuis 2005 et est un expert en ingénierie logicielle. Titulaire d'un baccalauréat en génie mécanique de l'Université de Californie à Irvine, il a principalement travaillé dans le développement de produits pour les dispositifs médicaux et l'automatisation des laboratoires. Depuis 2018, il est consultant en génie produit pour des entreprises de la région de la baie de San Francisco, spécialisé dans la conception de produits pour le moulage par injection, notamment pour les dispositifs de soins bucco-dentaires et les consommables de diagnostic.