الفصل 19، قواعد تصميم البوابة

أساسيات البوابة جيدة التصميم

ستوفر البوابة المصممة بشكل صحيح نمط تعبئة سريع وموحد ويفضل أن يكون أحادي الاتجاه مع وقت مناسب لتجميد البوابة.

موقع البوابة

يجب أن يكون موقع البوابة في المنطقة الأكثر سُمكًا في الجزء، ويفضل أن يكون في مكان لا تتأثر فيه وظيفة الجزء ومظهره. يؤدي ذلك إلى تدفق المادة من المناطق الأكثر سُمكًا إلى المناطق الأقل سُمكًا إلى المناطق الأقل سُمكًا، ويساعد على الحفاظ على مسارات التدفق والتعبئة. يجب أن يكون موقع البوابة مركزيًا بحيث تكون أطوال التدفق متساوية في كل طرف من أطراف الجزء. تعد المحاكاة العددية لعملية التشكيل أداة فعالة يمكن استخدامها لمقارنة تأثيرات تصميمات البوابات المختلفة.

تجنب المشاكل الشائعة

غالبًا ما تسبب البوابات الموضوعة بشكل غير صحيح المشاكل التالية؛ ضعها في الاعتبار عند تصميم نظام التوصيل.

بوابة متناظرة لتجنب الاعوجاج
يجب تعبئة الأجزاء المتماثلة بشكل متماثل، للحفاظ على هذا التماثل. ستسمح مسارات التدفق غير المتماثلة بملء بعض المناطق وتعبئتها وتجميدها قبل ملء مناطق أخرى. سيؤدي ذلك إلى انكماش تفاضلي واعوجاج محتمل للأجزاء.

فتحة تهوية مناسبة لمنع احتباس الهواء بشكل صحيح
يجب أن يسمح موقع البوابة للهواء الموجود في التجويف بالخروج أثناء الحقن لمنع احتباس الهواء. سيؤدي الفشل في تنفيس الهواء إلى حدوث طلقة قصيرة أو علامة حرق على القالب أو ارتفاع ضغط التعبئة والتغليف بالقرب من البوابات.

قم بتوسيع البوابة لتجنب النفث
يجب أن يمنع موقع البوابة وحجمها النفث أو مظهر الخيط أو خيوط السباغيتي بحجم السباغيتي من الذوبان في اللقطات القصيرة. يمكن منع النفث عن طريق توسيع البوابة أو عن طريق تحديد موقع البوابة بطريقة تجعل التدفق موجهًا ضد جدار التجويف.

ضع خطوط اللحام واللحام بعناية
يجب أن يتسبب موقع البوابة في تكوين خطوط اللحام واللحام، إن وجدت، في المواضع المناسبة التي لا تعترض على وظيفة الجزء أو مظهره.

طول البوابة

يجب أن يكون طول البوابة أقصر ما يمكن لتقليل انخفاض الضغط الزائد عبر البوابة. ويتراوح طول البوابة المناسب من 1 إلى 1.5 مم (0.04 إلى 0.06 بوصة).

حجم البوابة

يجب أن تكون البوابات صغيرة دائمًا في بداية عملية التصميم بحيث يمكن تكبيرها، إذا لزم الأمر. فتصغير حجم البوابة ليس سهلاً مثل تكبيرها.

سُمك البوابة

عادةً ما يتراوح سمك البوابة من 50 إلى 80 في المائة من سمك مقطع الجدار المسدود. بالنسبة للبوابات المشذبة يدويًا، يمكن أن يكون سمك البوابة في بعض الأحيان هو نفس سمك مقطع الجدار المسدود. بالنسبة للبوابات المشذبة آليًا، عادةً ما يكون سمك البوابة أقل من 80 في المائة من سمك المقطع الجداري المسدود، لتجنب تشويه الجزء أثناء كسر البوابة. وتتراوح الأقطار النموذجية في نهاية البوابة للبوابات ذات المسامير والبوابات تحت الماء من 0.25 إلى 2.0 مم (0.01 إلى 0.08 بوصة).

وقت التجميد

وقت التجمّد عند البوابة هو أقصى وقت تعبئة فعّال للتجويف. ومع ذلك، إذا كانت البوابة كبيرة جدًا، فقد يكون التجمد في الجزء، وليس في البوابة، أو إذا تجمدت البوابة بعد تحرير ضغط التعبئة، فقد ينعكس التدفق من الجزء، ويعود إلى نظام العداء. كما سيمنع وقت تجميد البوابة المصمم بشكل جيد من التدفق العكسي للمادة المحقونة.

مواد مملوءة بالألياف

تتطلب المواد المملوءة بالألياف بوابات أكبر لتقليل تكسر الألياف عند مرورها عبر البوابة. يمكن أن يؤدي استخدام بوابات صغيرة مثل البوابات الغواصة أو النفق أو البوابات ذات الدبابيس إلى تلف الحشوات في المواد المملوءة. ويفضل استخدام البوابات التي تقدم نمط تعبئة موحد (مثل بوابات الحواف) وبالتالي توزيع اتجاه موحد للألياف على البوابات من النوع النقطي.