ما هي زاوية السحب في تصميم القالب؟

لا يقتصر مشروع الزاوية على القولبة بالحقن. وتتردد أهميتها عبر مختلف تقنيات المعالجة. على سبيل المثال، في القولبة بالحقن، تعتبر زاوية السحب ضرورية لتسهيل إخراج الأجزاء بسلاسة دون التسبب في تلفها. وبالمثل، في صب القوالب, فإن زاوية السحب تمنع القوالب من الانغلاق في القالب. ومن خلال ضمان أن القالب والأجزاء المصبوبة ليست متوازية تمامًا، فإن زاوية السحب توفر استدقاقًا طفيفًا يسهل إزالة الأجزاء. يمتد هذا المفهوم إلى معظم عمليات التصنيع التي تتضمن القوالب، مما يبرز أهميته العالمية.

دعونا نناقش اليوم هذا المفهوم المهم.

معنى زاوية السحب

يشير مصطلح زاوية السحب إلى الزاوية المصممة في القالب لتسهيل إزالة الجزء المقولب. وعلى وجه التحديد، هي زاوية الأسطح المصبوبة في اتجاه فتحة القالب.

من يصمم زاوية السحب؟

نظرًا لأن زاوية الغاطس تنعكس في نهاية المطاف في القالب، غالبًا ما يكون هناك جدل حول ما إذا كان ينبغي تصميم زاوية الغاطس من قبل مهندس الإنشاء أو مهندس القالب. حالياً، هناك طريقتان رئيسيتان:

• يجب أن يتأكد المهندس الإنشائي من أن جميع الأسطح لها زاوية سحب أثناء مرحلة تصميم الجزء (باستثناء بعض الهياكل التي تتطلب تقييم مهندس القالب).
• يكون المهندس الإنشائي مسؤولاً عن تطبيق زوايا السحب على أسطح المظهر وأسطح التجميع الرئيسية، بينما تُترك الأسطح الأخرى غير الحرجة لمهندس القالب للتعامل معها أثناء تصميم القالب بناءً على الخبرة.

كلا النهجين له إيجابياته وسلبياته، ويجب أن يتم الاختيار بناءً على الموقف المحدد:

بالنسبة للطريقة الأولى

الإيجابيات:

• يضمن عدم حدوث أي تداخل هيكلي، ويحافظ على متطلبات التصميم لفجوات التجميع، وتفاوتات الأبعاد، وبالتالي ضمان جودة القِطع.
• توفير الوقت في مراجعة التصميم من أجل قابلية التصنيع (التصميم من أجل التصنيع)، وتجنب نزاعات الجودة اللاحقة.

السلبيات:

• يتطلب من المهندس الإنشائي أن يكون لديه خبرة واسعة في مجال العفن؛ وإلا فإن زوايا السحب المصممة قد لا تسهل عملية الطرد السلس.
• ونظرًا لأن جميع الأسطح تحتاج إلى زاوية سحب في المسودة، يزداد عبء العمل على مهندس الإنشاءات، مما قد يؤدي إلى تأخير المشاريع ذات الجداول الزمنية الضيقة.
• تصبح الأسطح الرأسية الأصلية مائلة بعد تطبيق زوايا السحب، مما يعقد التعديلات الهيكلية اللاحقة.
• تؤدي إضافة زوايا السحب إلى مزيد من خطوط التداخل في الرسومات الهندسية، مما يزيد من احتمالية حدوث أخطاء في التعليقات التوضيحية.

بالنسبة للنهج الثاني:

الإيجابيات:

• يوفر وقت التصميم للمهندس الإنشائي؛ حيث يقوم مهندسو القوالب ذوو الخبرة بتصميم زوايا السحب، مما يضمن عادةً طردًا سلسًا.
• يبسط التعديلات الهيكلية اللاحقة وشروح الرسم الهندسي للمهندس الإنشائي.

السلبيات:

• قد لا يستوعب مهندسو القوالب المتطلبات الوظيفية للمنتج بشكل كامل، ويفكرون فقط من منظور الطرد، وربما يفشلون في تلبية المتطلبات الهيكلية مثل التداخل والفجوات والأبعاد والقوة.
• يزيد من عبء العمل على مهندس القوالب، حيث إنهم عادةً ما يزيلون الشرائح قبل إضافة زاوية السحب، ثم يعيدون تطبيق الشرائح، مما قد يؤدي إلى وجود اختلافات بين الشرائح الجديدة والأصلية.

أنواع زوايا السحب

يمكن تصنيف زوايا السحب إلى زوايا سحب التجويف وزوايا السحب الأساسية، وتتميز زوايا السحب ب خط الفراق التي تفصل بين التجويف والقلب. وتتطلب الأسطح الموازية لاتجاه الطرد في التجويف زوايا سحب قلبية، وتتطلب الأسطح الموجودة في القلب زوايا سحب قلبية. بالإضافة إلى ذلك، إذا كان القالب يحتوي على نوى جانبية (الرافعات و المتزلجون)، يتطلب ذلك زوايا سحب للرافع وزوايا سحب المنزلق، بحيث يتبع اتجاه السحب اتجاه حركة المنزلق.

يستند اتجاه السحب بشكل عام على خط الفراق لضمان أن يكون البعد الأكبر بعد السحب بالقرب من خط الفراق، مما يسهل عملية الطرد السلس.

لماذا تصميم مسودة الزوايا؟

زوايا السحب هي هيكل عملية. من الناحية النظرية، لا تحتاج هياكل المنتجات إلى زوايا سحب إلا إذا كان التصميم يتطلب ذلك. ومع ذلك، نظرًا لقيود عمليات القولبة مثل القولبة بالحقن، يجب إزالة المنتجات البلاستيكية من القالب بعد القولبة والتبريد. بدون زوايا السحب، سيكون من الصعب جدًا إزالة الأجزاء البلاستيكية من القالب. فكّر في صعوبة فصل المقاعد البلاستيكية المكدسة، التي تحتوي بالفعل على زاوية غاطسة، ناهيك عن الأجزاء البلاستيكية التي لا تحتوي على زوايا غاطسة وتحتاج إلى إزالتها من القالب.

لماذا يصعب إزالة الأجزاء البلاستيكية من القالب بدون زاوية سحب؟

في قولبة الحقن، يتدفق الراتنج المنصهر في القالب المغلق ويملأ التجويف بين القلب والتجويف. تميل المواد البلاستيكية الحرارية إلى الانكماش نحو قلب القالب أثناء التبريد، مما يتسبب في التصاق الأجزاء البلاستيكية بإحكام بقلب القالب. وبالإضافة إلى ذلك، قد تنسحب بعض المواد البلاستيكية بعيدًا عن جدار تجويف القالب بشكل مجهري، ولكن معظمها سيظل ملامسًا لجدار التجويف.

أثناء فتح القالب، سواءً كان السطح الخارجي للجزء البلاستيكي يلامس جدار التجويف أو السطح الداخلي يلامس القلب، يتعرض الجزء البلاستيكي لمقاومة احتكاك عكس اتجاه الطرد. قوة الاحتكاك، التي تمثلها 𝑓=𝜇×𝐹𝑛f=μ×ف ن، يعتمد على خشونة سطح التلامس (𝜇μ) و إجهاد الانكماش (ﻫ)ف ن)، والذي يرتبط بدوره بزاوية السحب.

من خلال تصميم زاوية السحب، فإن قوة الاحتكاك في اتجاه الطرد 𝑓=𝜇×ن×كوس 𝛼f=μ×Fn×كوسα كلما انخفضت زاوية السحب 𝛼α يزيد. بشكل عام، زاوية السحب ليست كبيرة جدًا، لذا فإن مساهمتها في تقليل الاحتكاك الساكن محدودة.

تتمثل الوظيفة الرئيسية لزاوية الغاطس في ضمان أنه بمجرد انفصال الجزء البلاستيكي عن القالب، فإنه لا يلامس القالب، مما يزيل الاحتكاك. وبدون زاوية السحب، سينتقل الجزء البلاستيكي إلى الاحتكاك المنزلق عند الانفصال، وبالنسبة للأسطح شديدة اللمعان، قد يشكل التجويف فراغًا، مما يجعل من الصعب فصل الجزء البلاستيكي تمامًا عن التجويف. والسيناريو الأسوأ هو الالتصاق بالتجويف، مما يتسبب في تشوه الهيكل الأساسي للجزء البلاستيكي أثناء الطرد.

فوائد زوايا السحب:

يمكن أن تؤدي زوايا السحب في بعض الأحيان إلى تضارب في المصالح. يفضل صانعو قوالب الحقن زوايا سحب أكبر لسهولة الطرد. من ناحية أخرى، يجد مصنعو القوالب أن تصنيع جميع أسطح التجويف والقلب بزوايا مهمة صعبة، حيث إنها تعقد الملامح البسيطة التي يمكن تصنيعها بمعدات أبسط وتكاليف أقل. قد يجد مصممو المنتجات أن زوايا السحب تعقد تصميم القِطع وتغير المظهر.

وعلى الرغم من هذه التحديات، فإن ضمان استيفاء الأجزاء المصبوبة لمعايير الجودة المطلوبة أمر بالغ الأهمية. فبدون زوايا السحب، تزداد فرص حدوث مشاكل في صب القوالب بالحقن، مما يؤدي إلى زيادة تكاليف الإنتاج دون داعٍ وتمديد أوقات التسليم. وبصرف النظر عن تسهيل إزالة القِطع من القالب، تقدم زوايا السحب فوائد أخرى:

• تقليل إمكانية إتلاف أسطح القِطع أثناء الطرد.
• ضمان تجانس وسلامة القوام والتشطيبات السطحية.
• تقليل تشوه الجزء بسبب مقاومة الطرد إلى الحد الأدنى.
• تقليل تآكل الأجزاء المقولبة وتقليل احتمالية تلف القالب.
• تقصير وقت التبريد الكلي عن طريق التخلص من الحاجة إلى إعدادات الطرد المعقدة أو تقليلها.
• خفض تكاليف الإنتاج الإجمالية بشكل مباشر وغير مباشر.

مبادئ تصميم زاوية السحب

• ضمان الطرد السلس
• الحفاظ على الوظائف الهيكلية
• تلبية المتطلبات الجمالية

ضمان القذف السلس:

بعد فتح القالب، يجب أن يبقى الجزء البلاستيكي على الجانب الأساسي لتسهيل عملية الطرد النهائي.

تتضمن إزالة جزء بلاستيكي من القالب خطوتين:

1. ينفصل عن جدار التجويف

ينفصل السطح الخارجي للجزء البلاستيكي عن جدار التجويف. وعادةً لا توجد هياكل إضافية تساعد على هذا الانفصال، لذا يجب تقليل الاحتكاك بين السطح الخارجي وجدار التجويف إلى أدنى حد ممكن.

2. ينفصل عن الجدار الأساسي

ينفصل السطح الداخلي للجزء البلاستيكي عن الجدار الأساسي. يستخدم القالب عمومًا دبابيس قاذفة أو دبابيس بزاوية أو ألواح قاذفة لهذا الغرض. يجب أن يكون الاحتكاك بين السطح الداخلي والقلب أكبر من الاحتكاك بين السطح الخارجي وجدار التجويف لضمان بقاء الجزء على جانب القلب أثناء فتح القالب.

ونظرًا لأن البلاستيك يميل إلى الانكماش نحو قلب القالب، مما يؤدي إلى زيادة إجهاد الانكماش، فإن الاحتكاك بين السطح الداخلي والقلب سيكون أعلى من ذلك بين السطح الخارجي وجدار التجويف، نظرًا لتناسق الخشونة وزاوية السحب. وهذا هو السبب في أن النوى عادةً ما يتم تصميم النوى في القلب، والتجاويف في التجويف، مع وجود الجانب المعقد من الجزء البلاستيكي في القلب والجانب البسيط نسبيًا (جانب المظهر) في التجويف.

ومع ذلك، هناك استثناءات. على سبيل المثال، إذا كان السطح الداخلي سطحًا ظاهريًا لا يمكن أن يكون له علامات دبوس قاذف، فإن اللب يكون في التجويف، والتجويف في اللب. لمنع الالتصاق بالتجويف، يحتاج التجويف إلى آليات طرد مساعدة.

في بعض الحالات، قد تحتوي القِطع على أسطح علوية وسفلية متشابهة مع عدم وجود جانب مظهر مميز. بالنسبة لهذه الأجزاء، إذا لم تكن هناك متطلبات محددة، يجب تقليل زاوية السحب للقلب إلى الحد الأدنى بينما يجب تعظيم زاوية السحب في التجويف (في حدود تفاوت الجزء) لضمان بقاء الجزء على جانب القالب المتحرك، وتجنب الحاجة إلى آليات طرد مساعدة في التجويف.

بالنسبة للهياكل ذات التصميم القابل للتعديل، يمكن تعديل النواة بحيث يكون ثلثها في التجويف وثلثيها في القلب، مما يقلل من خطر الالتصاق بالتجويف.

تحديد حجم زاوية السحب:

لا يوجد معيار موحد لحجم زاوية السحب، والحسابات النظرية صعبة بسبب تعقيد نماذج الاحتكاك ومعلمات الحقن المتغيرة. يمكن أن توفر المحاكاة قيمًا مرجعية، ولكنها تستغرق وقتًا طويلاً وتستهلك الكثير من الموارد، وغالبًا ما تتجاوز قدرات ورش صناعة القوالب. الخبرة العملية أمر بالغ الأهمية، ويحتاج المهندسون الإنشائيون إلى فهم هذا الجانب لدمج زوايا السحب في الهياكل الحرجة أثناء التصميم، مما يقلل من الحاجة إلى تعديلات لاحقة بناءً على ملاحظات مهندس القالب وتجنب المشاكل غير الضرورية.

العوامل المؤثرة على حجم زاوية السحب:

• الخصائص المادية: تتطلب اللدائن الصلبة زوايا سحب أكبر من اللدائن اللينة، والتي قد لا تحتاج إلى زوايا سحب على الإطلاق بسبب مرونتها.
• معدل الانكماش: المواد البلاستيكية ذات معدلات الانكماش الأعلى تمسك القلب بإحكام أكبر، مما يتطلب زوايا سحب أكبر.
• معامل الاحتكاك: المواد ذات معاملات الاحتكاك المنخفضة، مثل PA و بومتحتاج إلى زوايا سحب أصغر. تتطلب الأسطح الأكثر خشونة زوايا سحب أكبر.
• سُمك الجدار: تمارس الجدران السميكة قوة أكبر على القلب، مما يستلزم زوايا سحب أكبر.
• التعقيد الهندسي: تتطلب الأشكال المعقدة أو الأجزاء ذات الثقوب العديدة زوايا سحب أكبر لتجنب الحاجة إلى العديد من دبابيس القاذف، والتي يجب أن تكون مرتبة بشكل متماثل لمنع الالتواء أثناء القذف.
• الشفافية: تحتاج الأجزاء ذات المتطلبات البصرية إلى زوايا سحب أكبر.

نطاقات زاوية السحب المحددة:

العلاقة الهندسية لزوايا السحب هي tan 𝜃=𝑋𝐻tanθ=HXحيث 𝜃θ زاوية السحب، 𝐻H هو ارتفاع السطح المسحوب، و𝑋X هو انخفاض سُمك الجدار أو الاستدقاق.

من الناحية النظرية، تسهّل زوايا السحب الأكبر حجمًا عملية القذف بشكل أسهل، خاصةً في المناطق الطويلة (العميقة) وكبيرة السطح التي تمسك القلب أو التجويف بإحكام، مما يتطلب زوايا أكبر لقذف سلس.

ومع ذلك، فإن 𝜃 أكبر منθ تعني زيادة 𝑋Xمما يؤثر على التصميم:

1. للأسطح ذات المظهر الخارجي

أ 𝑋 أكبرX يغير التصميم بشكل كبير، مما قد يؤدي إلى انحرافه عن الشكل المقصود. لذلك، يجب أن تكون زاوية السحب كبيرة بقدر ما هو مسموح به. إذا لم يكن كذلك، ضع في اعتبارك ما يلي:

• تتطلب الأسطح شديدة اللمعان ما لا يقل عن 1 درجة على الأقل لمنع الخدش؛ ويفضل استخدام قيم أكبر إذا أمكن.
• تتطلب الأسطح المزخرفة ما لا يقل عن 3 درجات من السحب، اعتمادًا على نوع النسيج والعمق. وعموماً، يتطلب عمق 0.001 مم عمقاً يتراوح بين 1 درجة إلى 1.5 درجة من السحب.
• تحتاج الأسطح المستقيمة إلى مسودة مع الأخذ في الاعتبار خطوط الفراق، والتي ستتم مناقشتها في قسم لاحق.

2. للأسطح الضلعية

أ 𝑋 أكبرX يقلل العرض العلوي 𝐶Cمما يجعل القولبة بالحقن أكثر صعوبة. يجب تصميم الأضلاع أقصر، مما يسمح بزوايا سحب أكبر. إذا كان لا مفر من ذلك، تأكد من 𝑋≥0.2X≥0.2 و 𝐶≥0.6C≥0.6.

3. للرؤوس اللولبية

يتطلب الثقب الداخلي دقة الأبعاد. تكون زاوية الغاطس صغيرة أو صفرية، مما يستلزم خشونة منخفضة أو صقل ووضع مسمار قاذف مناسب. يؤدي استخدام المسامير الأساسية للقذف إلى تجنب الحاجة إلى زاوية غاطسة، بينما تتطلب مسامير القاذف العادية زاوية غاطسة. لا ينبغي أن يكون ارتفاع رؤوس المسامير اللولبية مفرطًا، بزاوية تتراوح بين 0.5 درجة و1.0 درجة. يجب أن يكون السحب على أساس نصف عمق تعشيق اللولب 𝐿L لضمان ملاءمة اللولب بشكل مناسب، وتجنب التثبيت الفضفاض في الأعلى والضيق في الأسفل، مما يؤدي إلى حدوث إجهاد.

4. وتستخدم الأسطح الداخلية الأخرى زاوية غاطسة قدرها 1 درجة كخط أساس، يتم تعديلها على أساس الارتفاع والخشونة، مع مراعاة التغيرات في سمك الجدار لتجنب عيوب القوالب.

ضمان الأداء الوظيفي الهيكلي:

يتكون المنتج الكامل من أجزاء مختلفة متصلة ببعضها البعض لتشكل كلاً واحداً. تؤثر زاوية سحب أحد الأجزاء على نفسه وعلى الأجزاء الأخرى التي يتصل بها.

1. التأثير على الأسطح الداعمة للبراغي:

يسهّل تطبيق زاوية السحب عملية الإخراج ولكنه يتسبب في أن يكون سطح الدعم غير عمودي على محور البرغي، مما قد يؤدي إلى إمالة الجزء الثابت عند الشد.

2. التأثير على نوبات التداخل:

تحافظ القِطع البلاستيكية ذات المسودات المطابقة على دقة التداخل. ومع ذلك، تحتاج الأجزاء القياسية (مثل المحامل والأعمدة) بدون زوايا غاطسة إلى دراسة متأنية. على سبيل المثال، يفقد تداخل العمود الصغير المتداخل مع تجويف العمود فعاليته إذا كان التجويف بزاوية غاطسة. يحافظ استخدام مسمار أساسي للإخراج على التجويف بدون زاوية غاطسة.

بالنسبة للتركيبات المتداخلة للمحمل، لا يمكن لأقطار التجويف الكبيرة تحقيق زاوية سحب صفرية مع المسامير الأساسية. يتطلب الطرد التقليدي زاوية سحب. على سبيل المثال، تحتاج تجاويف المحامل الكبيرة إلى زاوية سحب داخلية، بينما قد لا تحتاج أسطح الأضلاع ذات المساحات الصغيرة إلى زاوية سحب، مما يسمح بالطرد القسري.

3. متطلبات التركيز:

عندما تكون هناك متطلبات تركيز للميزات مثل d1 و d2 و d3 و d4، يجب أن يكون خط الفراق عند A-A، مع وجود d1 و d2 على نفس القلب لضمان دقة القالب.

4. التأثير على مظهر وبنية الخطوط الفاصلة:

تتشكل الثقوب العابرة الشائعة عن طريق التلامس بين التجويف واللب في نقاط مختلفة، مما يؤدي إلى إنشاء خطوط فاصلة. تقدم صياغة الثقب النافذ ثلاثة قبلة الوداع طرق توليد خطوط فاصلة عند التقاء التجويف واللب.

تجويف القبلات قبالة القلب:

يبقى الجدار الداخلي للفتحة، بعد الصياغة، في التجويف. تُستخدم هذه الطريقة بشكل شائع في الثقوب ذات المظهر الخارجي مثل فتحات التهوية وفتحات السماعات وفتحات الواجهة الخارجية. لا تسمح هذه الثقوب عمومًا بأن يكون خط الفراق أو الوميض مرئيًا على السطح الخارجي وعادةً ما تتطلب شطبًا، مما يجعل هذه الطريقة الخيار المفضل. ومع ذلك، من المهم ملاحظة أن هذه الطريقة تنطوي على خطر الالتصاق بالتجويف، خاصةً عندما يكون هناك العديد من الثقوب، مثل فتحات التهوية أو فتحات السماعات. لذلك، إذا لم يكن للقلب بنية كافية لضمان بقاء الجزء على القلب عند الفصل بين القلب والتجويف، فمن المستحسن استخدام طريقة "تقبيل بعضهما البعض"، حيث يكون عمق التجويف أقل من عمق القلب.

القبلات الأساسية خارج التجويف:

يبقى الجدار الداخلي للثقب، بعد الصياغة، في القلب. تُستخدم هذه الطريقة بشكل عام للفتحات التي لا تظهر وحدها لأن خط الفراق (الوميض) يكون على السطح الخارجي. تُستخدم هذه الثقوب عادةً مع أجزاء أخرى، مثل تركيب قطعة زخرفية في منتصف الثقب.

نظرًا لأن وميض الثقوب المشكّلة بهذه الطريقة يكون على السطح الخارجي، إذا كانت القطعة الزخرفية متساوية مع الغلاف، فإن أي أخطاء (بسبب انخفاض دقة القالب أو عدم استقرار الهيكل) قد تتسبب في عدم تساويهما بشكل حقيقي، مما يؤدي إلى خطوة يمكن أن تخدش اليدين. إذا كان كلا الجزأين مشطوفين بزاوية R من الخارج، فلن تخدش اليدين، ولكن ستبدو الفجوة أكبر. إذا تم شطب القطعة الزخرفية فقط عند الزاوية R وكان سطحها أعلى من سطح الغلاف بحوالي 0.2 مم، فلن تخدش اليدين ولن تظهر الفجوة أكبر.

القبلات الأساسية والتجويف من بعضهما البعض:

يبقى الجدار الداخلي للثقب، بعد الصياغة، في كل من القلب والتجويف. تُستخدم هذه الطريقة ليس فقط لمعالجة خطر الالتصاق بالتجويف، كما ذكرنا سابقًا، ولكن أيضًا في الحالات التي يكون فيها الثقب عميقًا جدًا. بعد الصياغة، يمكن أن تختلف أقطار الأطراف العلوية والسفلية للفتحة بشكل كبير. لتجنب ذلك، عادةً ما يتم استخدام اللب والتجويف لتشكيل الثقب، وهو ما يتم تطبيقه عادةً في هياكل الأزرار، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه.

ضمان المتطلبات الجمالية:

ما إذا كانت الأجزاء ذات المظهر تتطلب زوايا سحب تعتمد بشكل أساسي على طريقة تفكيك الأجزاء ذات المظهر وطريقة الطرد المقابلة. سينظر المصممون الذين لديهم متطلبات مظهر صارمة في حالة التصميم وطريقة التفكيك العامة في مراحل التصميم المبكرة. هذا لأنه عندما يضيف المهندسون الإنشائيون زوايا السحب إلى المظهر في وقت لاحق، سيؤثر ذلك على المظهر إلى حد ما.

بالطبع، يجب أن يدرك مصمم المظهر هذا التأثير قبل الانتقال إلى الخطوة التالية. وبخلاف ذلك، يجب على المهندس الإنشائي التفكير في طرق إخراج أخرى مع الحفاظ على المظهر الأصلي. تتضمن هذه العملية التواصل والتعاون المستمر بين المهندسين الإنشائيين ومصممي المظهر. قد تضع الشركات المختلفة تركيزًا متفاوتًا على الهيكل والمظهر، مما يؤدي إلى اختلافات في جودة المنتج وتكلفته.

توضح الصور أعلاه تطور تصاميم الهيكل الرئيسي النموذجي لآلة الحلاقة:

التصميم الأول:

هذا تصميم مبكر مع غلاف علوي وسفلي. يتطلب الخط الفاصل بين الصدفتين العلوية والسفلية زوايا سحب. بعد تطبيق زوايا السحب، يتغير المفصل بين الصدفتين العلوية والسفلية قليلاً ولا يعود عرضياً، لذلك غالباً ما يتم إضافة خطوط زخرفية هنا لتقليل الحواف الحادة التي قد تسبب عدم الراحة.

التصميم الثاني:

ولمعالجة مشاكل التصميم الأول، تمت إضافة غلاف أوسط، والذي يعمل أيضًا كعنصر زخرفي. وهذا يعزز المظهر العام بشكل كبير ولكنه يضيف تكلفة جزء إضافي.

التصميم الثالث:

هذا طراز بسيط مع هيكل رئيسي من قطعة واحدة ومظهر أسطواني. لا يحتوي على زوايا سحب على الجوانب ولا توجد به فجوات، مما يحافظ تماماً على التصميم الأصلي. هذا هو أسلوب التصميم الحالي الشائع حالياً.

تنطبق اتجاهات مماثلة على مجففات الشعر، حيث تنتقل من التصاميم التقليدية إلى التصاميم الحديثة والأبسط ذات الأجزاء الأقل والأقل تأثيراً على المظهر من زوايا السحب.

قوالب بزاوية سحب صفرية:

تتجنب بعض المنتجات ذات المظهر الأسطواني زوايا السحب للحفاظ على الشكل الجمالي. إذا كان الغلاف من المعدن، فإن بثق الألومنيوم يسمح بزاوية سحب صفرية على الجدران الداخلية والخارجية. بالنسبة للأجزاء البلاستيكية، لا يزال الجدار الداخلي بحاجة إلى زاوية غاطسة، مع تشكيل الجدار الخارجي باستخدام منزلقات جانبية، تاركًا خطوط فاصلة يمكن صقلها وطلائها لإخفائها.

Apple Pencil الجيل الأول من Apple Pencil الجيل الأول بزاوية صفرية:

إن ماسورة قلم Apple Pencil من الجيل الأول مصنوعة من البلاستيك وتتميز بقسم طويل بزاوية سحب صفرية على الجدارين الداخلي والخارجي. بينما يمكن استخدام الحلول المذكورة سابقًا لإخراج الجدار الخارجي بزاوية سحب صفرية، فإن إخراج الجدار الداخلي بزاوية سحب صفرية أكثر صعوبة.

وفقًا لبراءة الاختراع التي قدمتها شركة Apple، يتضمن الحل استخدام قلب قالب مرن يتكون من جزأين: غلاف معدني مشقوق مرن (الشكل 3) وقلب داخلي معدني (الشكل 5). يمكن لهذا الغلاف المرن أن يتشوه بمرونة في ظروف معينة، مما يسمح بسحبه من التجويف الأسطواني لقلم Apple Pencil.

التنفيذ المحدد:

الغلاف المعدني مصنوع من معدن منخفض الاحتكاك ومصقول على السطح الخارجي لتقليل الاحتكاك بالبلاستيك. يحتوي الغلاف على فتحة مستمرة، مما يوفر له مساحة تشوه مرنة. يحتوي القلب الداخلي المعدني المقابل على مفتاح مرتفع، ويشكلان معًا قلب القالب (الشكل 6).

أثناء عملية الحقن، يتم وضع قلب القالب أولاً داخل القالب، ثم يتم إغلاق القالب الخارجي (الشكل 9) لإكمال عملية التشكيل بالحقن. بعد عملية التشكيل، تتم إزالة القلب الداخلي المعدني أولاً، مما يخلق مساحة للغطاء المرن للتشوه بمرونة إلى الداخل. يؤدي هذا الانكماش إلى الداخل إلى انفصال الغلاف المعدني عن الجدار الداخلي للجزء البلاستيكي إلى حد ما، مما يسهل سحب الغلاف من الجدار الداخلي للجزء البلاستيكي (تستخدم براءة الاختراع مثال منشور مثلث لتوضيح البرميل البلاستيكي الأسطواني لقلم أبل).

الملخص:

وأخيرًا، نؤكد مرة أخرى على أهمية زاوية السحب. التصميم السليم لزاوية السحب له تأثير حاسم على جودة المنتج وكفاءة الإنتاج. من خلال فهم تأثيرات زوايا السحب على المنتجات وكيفية تطبيقها بشكل صحيح في تصميم القوالب، يمكننا تحسين أعمال تصميم القوالب، وتحسين جودة المنتج، وزيادة كفاءة الإنتاج.