Как создать точные чертежи изделий из силикона?

Проектирование силиконового продукта без точного чертежа похоже на строительство дома без чертежа. Это приводит к недопониманию, бесполезным формам и дорогостоящим задержкам.

Точные чертежи изделий из силикона гарантируют правильные размеры, поведение материала и технологичность, что имеет решающее значение для создания прототипов и крупномасштабного производства.

Хорошо подготовленный чертеж помогает инженерам, изготовителям форм и поставщикам оставаться согласованными с первого дня. Он исключает догадки и ускоряет утверждения и производство.

Почему технические чертежи так важны для силиконовых изделий?

Силикон ведет себя иначе, чем металлы или пластики. Он растягивается, сжимается и восстанавливается уникальным образом.

Технические чертежи определяют каждый этап разработки силиконового изделия — от выбора материала до проектирования пресс-формы, — обеспечивая точность размеров и функциональные характеристики.

Когда я начал работать с силиконом, я на собственном горьком опыте убедился, что стандартных чертежей недостаточно. Отсутствие допуска или радиуса приводило к поломке форм, что стоило нам недель.

О чем говорят рисунки

Эти данные гарантируют, что поставщик точно знает, что вы хотите, и что то, что вы получите, будет соответствовать вашему дизайну.

Какой формат следует использовать для чертежей изделий из силикона?

Правильный формат обеспечивает совместимость вашего чертежа с производственным программным обеспечением и инструментами контроля.

Для изделий из силикона используйте двухмерные чертежи САПР в формате PDF для обзоров и DXF или DWG для проектирования пресс-форм и программирования CAM.

По моему опыту, начинать с чистого 2D PDF позволяет избежать путаницы. Затем, если необходимо, я делюсь исходными файлами CAD с производителем инструментов. Этот пошаговый подход позволяет все отслеживать и быть гибким.

Рекомендуемые типы файлов

Придерживайтесь чистых, хорошо разделенных на слои файлов с понятными аннотациями. Избегайте экспорта беспорядочных или безразмерных видов.

Какие размеры и допуски следует включить?

Силикон сжимается и растягивается, поэтому точные размеры не всегда достижимы или необходимы.

Всегда включайте внутренние и внешние диаметры, толщину стенок, радиусы и критические функциональные зоны с допусками, подходящими для силикона.

Обычно я использую ±0,3 мм для общих допусков и ±0,1 мм для критических уплотнительных характеристик. Но каждый проект индивидуален — сотрудничайте с производителем на ранних этапах.

Общие советы по выбору размеров

• Толщина стенки: Соблюдайте однородность, чтобы избежать проблем с текучестью.
• Радиусы: Добавьте значительные изгибы, чтобы избежать разрывов.
• Линия разделения: Отметьте визуальную и герметичную однородность.
• Подрезы: Четко укажите — для них требуются специальные инструменты.
• Углы наклона: Обычно не требуется, но полезно при извлечении из формы.

Это отправные точки. Окончательные допуски следует уточнить у поставщика силикона на основе характеристик инструмента и материала.

Как учитывать усадку материала?

Усадка происходит, когда силикон остывает и затвердевает. Если ее игнорировать, она испортит ваши окончательные размеры.

Всегда учитывайте усадку — обычно от 1% до 3% в зависимости от силиконового компаунда и конструкции формы.

Для одного из наших проектов сосок для детской бутылочки деталь получилась на 1,5 мм короче. Оказалось, что мы не учли усадку в форме. После корректировки чертежа CAD все идеально подошло.

Как бороться с усадкой

• Спросите своего поставщика для конкретных скоростей усадки их соединения.
• Добавить коэффициент усадки в проектирование пресс-формы, а не в чертеж конечного продукта.
• Используйте инструменты 3D-моделирования если допуски имеют решающее значение.

Никогда не думайте, что усадка равномерна. Толщина стенки, температура формы и время отверждения могут влиять на нее неравномерно.

Стоит ли включать примечания и выноски?

Да — примечания направляют производство, позволяют избежать путаницы и предотвратить переделку.

Используйте выноски, чтобы выделить сорт материала, текстуру поверхности, твердость и любые специальные инструкции, такие как вентиляционные отверстия или многослойное формование.

Я всегда включаю примечания вроде «Используйте платиновый силикон, одобренный FDA, твердость по Шору А 60» или «Расположение литника должно быть на невидимой поверхности». Эти мелкие детали экономят часы на дальнейшие обсуждения.

Обязательные выноски

• Тип материала: например, «Силикон с платиновым отверждением, соответствующий требованиям FDA»
• Твердость: например, «Шор А 50 ±5»
• Метод отверждения: например, «пресс-форма, пост-отверждение 4 часа при 200°C»
• Особенности: «Включая вентиляционные отверстия Ø1 мм»
• Цвет: например, «Pantone 2707C, матовый»

Понятные заметки сокращают количество ошибок интерпретации и облегчают работу вашим группам по инструментарию и контролю качества.

Какие инструменты помогут создавать более качественные рисунки?

Создание точных рисунков из силикона не требует огромного бюджета — нужны лишь правильные инструменты и процесс.

Используйте программное обеспечение САПР, такое как SolidWorks, AutoCAD или Fusion 360, для проектирования и экспорта четких, подробных технических чертежей с допусками, характерными для силикона.

Я использую Fusion 360 для быстрых итераций и SolidWorks для финальных чертежей. Я объединяю это с отзывами моего поставщика силикона, чтобы уточнить размеры.

Рекомендуемые инструменты

Даже если вы не инженер, сотрудничество с проектировщиком САПР, который разбирается в производстве силикона, может значительно улучшить результат.

Заключение

Точные чертежи изделий из силикона сочетают в себе четкие размеры, спецификации материалов и реалистичные допуски, что обеспечивает успешное производство от концепции до массового производства.