טקסטורות ודפוסי פני השטח המיושמים על חלקים יצוקים בהזרקת פלסטיק הופכים להיות מתוחכמים ומורכבים יותר. ההתקדמות הללו מרגשות מכיוון שהם מציעים כל כך הרבה אפשרויות עיצוב חדשות עבור מפתחי מוצר ומהנדסים. אבל לפני שניתן ליצור חלק מוגמר, יש לייצר תחילה בזהירות את כלי ההזרקה. אז איך יצרנים מיישמים משטחים בעלי מרקם בצורה מבוקרת וניתנת לחזרה כדי להשיג את התוצאות שמעצבים מצפים להן?
בואו נדון בחמש השיטות הנפוצות ביותר. הם מלטש וליטוש, שחיקת ניצוץ EDM, התזת מדיה, תחריט צילום כימי ותחריט לייזר.
שיוף וליטוש
עיבוד גס תמיד משאיר אחריו כמה סימני כלים על חומר העבודה. אם לא יתוקנו, סימנים אלו יעברו למוצר עם היציקה וכמובן שזה לא רצוי.
אז שיוף והברקה מסירים את הסימנים הללו ופגמים קלים אחרים במשטח. זה נעשה על ידי טכנאים מיומנים המשתמשים במגוון כלים סיבוביים, פתיתי יהלום, ניירות זכוכית, קבצים וחומרי שיוף אחרים. המרקמים שהם יכולים לייצר נעים בין משטחי שיקוף לגרגרים גסים או כל דבר שביניהם. אבל שימו לב שליטוש ידני יוצר אפקט גלובלי, לא דפוס ספציפי שחוזר על עצמו או עיצוב קוסמטי ברור.שיוף דורש מיומנות ומידה של אומנות, אבל טכנאים אינם מסוגלים לגשת לכיסים עמוקים או לחלקים דקים מאוד. כמו כן, עליהם לדאוג לא לשנות יתר על המידה את סובלנות הממדים של התבנית.
שחיקת ניצוץ EDM
EDM (Electrical Discharge Machining), הידוע גם בשם שחיקת ניצוץ, משתמש באלקטרודה גרפיט או נחושת המונחת באמבט אלקטרוליטי של מים או שמן. כאשר האלקטרודה מגיעה לזרם סף, היא נוצצת כנגד דופן הכלי. המטרה נמסה אך נכבה מיד על ידי האלקטרוליט שמסביב. זה גורם להלם תרמי שגורם למתכת להתפצל לחלקיקים זעירים אשר לאחר מכן נשטפים. כל זה קורה בשבריר שנייה קטן.
שחיקת ניצוץ עובדת על מתכות קשות ורכות כאחד ויכולה לייצר סובלנות הדוקה מאוד. זה אידיאלי להכנת חריצים דקים עמוקים, פינות קעורות חדות, כיתוב מובלט ותכונות אחרות שאחרת יהיה קשה או בלתי אפשרי לעיבוד קונבנציונלי. כמו כן, ניתן להגיע לגימור עדין וחלק במיוחד, מה שמבטל ליטוש ידני שלוקח זמן ויקר.
פעם השתמשו באלקטרודות EDM גדולות ליישום משטח בעל מרקם על כלי עובש, מה שהיה ידוע כ"גימור ניצוץ", אך טכניקה זו הוחלפה ברובה בתחריט כימי. כל מה שנשאר זה השם.
פיצוץ מדיה
אוויר בלחץ גבוה משמש להתזת סוגים שונים של חומרים שוחקים יבשים או רטובים על דופן הכלי. דוגמאות למדיה אלו יהיו סיליקה (חול), תחמוצת אלומיניום, חרוזי זכוכית או פלסטיק, ואפילו קליפות אגוז. זוהי דרך מצוינת לנקות את הכלי תוך הקניית גימור מט או סאטן אחיד. סוג המדיה המשמשת, כמו גם לחץ האוויר, הנפח ודפוס ההתזה קובעים את המראה המוגמר.
הפיצוץ מהיר וזול וצורך מעט חומר גלם. יתרון נוסף הוא שניתן לשלוט בו על ידי מפעילים מיומנים, כך שאזור עם גימור מט יכול לקנן מול דפוס מרקם ללא חפיפה או הפרעה ביניהם.
אטצ'ינג כימי
חלקי פלסטיק רבים מעוצבים עם דפוסים ומרקמים מתוחכמים. חלקם מחקים את המראה של אבן, עור או גרגירי עץ, בעוד שאחרים מייצרים עיצובים גיאומטריים מופשטים יותר. אבל איך מיושמים דפוסים אלה על כלי תבנית? זה נעשה על ידי צילום צילום.
איך זה עובד? ראשית, דופן הכלי מצופה בפוטו-רזיסט, שהוא כימיקל רגיש לאור. לאחר מכן התבנית הרצויה מוקרנת על משטח הכלי עם אור UV, כאשר כל האזורים בהם האור נוגעים מתרפאים. לאחר מכן הפוטורסיסט הנותר נשטף ומשאיר מאחוריו מסכת סרט.
לאחר מכן, התבנית מונחת באמבט חומצה שחורט את האזורים הלא מוגנים ובכך יוצרת את המרקם הרצוי. יש לשלוט על התהליך בקפידה כדי לתת את הדעת על סוג המתכת הבסיסית, מורכבות העיצוב ועומק חדירת פני השטח הנגרמת על ידי החומצה.
תחריט מהיר, חסכוני ויכול לייצר טקסטורות עדינות מאוד כדי לייצר כמעט כל מראה. אבל יש כמה מגבלות. תחריט לא עובד על חתכים או אזורים אחרים שבהם קו הראייה האופטי חסום. ודפוסים יכולים להתעוות גיאומטרי על פני שטחים גדולים ומעוקלים.
תחריט בלייזר
כעת ניתן למפות כמעט כל מרקם על כל משטח מעוקל באמצעות תחריט לייזר. הצלחת תהליך זה תלויה בשילוב שתי טכנולוגיות.
הראשון הוא מודלים ממוחשבים בתלת מימד. זה מאפשר למעצב לקחת מפה של המרקם וליישר אותו עם קווי המתאר של כמעט כל צורה הניתנת לעיצוב, תוך שימוש באלגוריתמים מתוחכמים כדי לשמור על הגיאומטריה של העיצוב.
הטכנולוגיה השנייה היא בקרת תנועה בעלת 5 צירים. זה עוזר ללייזר לעקוב במדויק על פני הטופולוגיה של פני השטח תוך הגעה לחתכים תחתונים ואזורים אחרים שאינם בקו הראייה.
תחריט בלייזר נפוץ בתחום הרכב, שבו צורות גדולות יותר, כמו לוח מחוונים, צריכות להיות עם דפוסים השומרים על עקביותם לאורך ארוך. זה יקר יותר משיטות אחרות ולוקח זמן ליצור את דגמי ה-CAD התלת-ממדיים הדרושים, אבל עבור היישומים התובעניים ביותר זו באמת הדרך ללכת.
תכנון הפרויקט הבא שלך
לטקסטורות פני השטח בכלי ייצור יש השפעה ברורה על זמני המחזור, מיקומי השערים והרצים, זוויות הטיוטה, חיי הכלי, העלות וגורמים רבים אחרים. לכן, כדי להפיק את התועלת המקסימלית מהשקעת הכלי שלך, עליך לעבוד בשיתוף פעולה הדוק עם שותף הייצור שלך כדי לפתח אסטרטגיית עיצוב כלי הלוקחת בחשבון את צרכי המרקם שלך. BE-CU עומד על מנת להציע את העיצוב שלנו לתמיכה בייצור כאשר אתה יוצר איתנו קשר להצעת מחיר חינם ולסקירת פרויקט היום.
