بودكاست - ما هي النسبة المثالية بين الضلع والجدار في عملية التشكيل بالحقن؟

تصميم ثلاثي الأبعاد متساوي القياس بدرجات اللون الأزرق يتميز بأشكال هندسية على قاعدة مستطيلة.
ما هي النسبة المثالية بين الضلع والجدار في عملية التشكيل بالحقن؟
٣٠ ديسمبر - مولد أول - استكشف دروسًا تعليمية متخصصة، ودراسات حالة، وأدلة حول تصميم القوالب والقولبة بالحقن. تعلّم مهارات عملية لتطوير حرفتك في مولد أول.

هل سبق لك أن لاحظت تلك النتوءات الصغيرة التي تراها على كل منتج بلاستيكي تقريبًا؟ إنها تسمى أضلاعًا.
أوه نعم.
سنتعمق في هذه المواضيع اليوم.
تمام.
باستخدام هذا الدليل التقني، حصلنا على.
ًيبدو جيدا.
وقد يبدو الأمر غير مهم نوعاً ما، ولكن، على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي تصميم هذه الأضلاع بشكل صحيح إلى نجاح المنتج أو فشله.
أوه، بالتأكيد.
أعني، فكر في الأمر.
نعم. من المثير للاهتمام كيف يمكن لمثل هذه التفاصيل الصغيرة أن يكون لها تأثير هائل في العديد من الصناعات.
أجل. ويتناول هذا الدليل بالتفصيل ما يُسمى بنسبة الضلع إلى الجدار. بل ويستخدمون تشبيه الكعكة ليقولوا إنها يجب أن تكون مثالية، تمامًا مثل خليط الكيك المثالي.
أرى.
هل يمكنك أن تشرح لمستمعنا لماذا هذه النسبة مهمة للغاية؟
نعم. إذن، نسبة الضلع إلى الجدار هي أساساً... إنها القاعدة الذهبية لتصميم الأضلاع.
تمام.
وهو في الأساس مقياس لمدى سمك الضلع مقارنة بالجدار الذي يدعمه.
تمام.
ومن الناحية المثالية، يجب أن يكون بين 0.5 و 0.6 ضعف سمك الجدار.
لذا إذا كان سمك الجدار 2 مليمتر، فيجب أن يكون سمك الضلع بين 1 و 1.2 مليمتر.
بالضبط.
حسنًا. وماذا يحدث إذا أفسدنا ذلك؟ حسنًا، نحن نتحدث عن مشاكل جمالية أو فشل كامل للمنتج.
في الحقيقة، كلاهما.
أوه، واو.
لذا إذا كانت الأضلاع سميكة للغاية، فقد تحصل على هذه الانخفاضات الصغيرة على السطح وتسمى علامات الانكماش.
علامات انكماش.
أجل. الأمر أشبه بالضغط بإصبعك على كعكة لم تنضج تماماً بعد.
تمام.
ستحصل على ذلك الانبعاج الصغير.
نعم.
لكن من ناحية أخرى، إذا كانت الأضلاع رقيقة للغاية، فلن توفر الدعم الكافي وقد يتشوه المنتج أو ينكسر بسهولة تحت أي نوع من الضغط.
أوه، هذا يذكرني بهذا المشروع الذي قرأت عنه.
نعم.
حيث انحرف غلاف هذه الأداة بسبب أن الأضلاع كانت سميكة للغاية.
أوه لا.
وكان عليهم إعادة تصميم العلبة بالكامل، وربما كلفهم ذلك ثروة طائلة.
نعم. هذا مثال كلاسيكي.
آخ.
كيف يمكن أن يؤدي تجاهل نسبة التمزق إلى الجدار إلى نتائج عكسية حقاً.
نعم.
والأمر لا يقتصر على القوة والمظهر فقط.
نعم.
تؤثر النسبة أيضًا على مدى سهولة إخراج القطعة من القالب أثناء التصنيع.
تمام.
لذا إذا تعطلت، فهذه مجموعة أخرى كاملة من المشاكل.
صحيح. مثل تأخيرات الإنتاج.
نعم.
أجزاء تالفة.
نعم.
نعم. زيادة في التكاليف، بالتأكيد. لذا، بالحديث عن أخطاء التصميم.
نعم.
يذكر هذا الدليل بعض القصص المرعبة حول تصميم الأضلاع.
أوه نعم.
إذن، إلى أين تتجه الأمور عادةً؟.
خطأ، بصرف النظر عن مجرد الخطأ في النسبة؟ خطأ شائع جدًا هو وضع الأضلاع متقاربة جدًا.
تمام.
لأنها في الواقع تستطيع التنافس على المادة أثناء عملية التشكيل، مما قد يؤدي إلى نقاط ضعف أو، على سبيل المثال، عمليات تعبئة غير مكتملة.
أوه، أرى.
يشبه الأمر محاولة زراعة الكثير من النباتات في وعاء صغير واحد.
أجل، ستكون جميعها مكتظة.
بالضبط. سيتنافسون على الموارد، ولن ينموا بشكل سليم. أجل. ولن يتشكل الجزء بشكل صحيح.
أستطيع أن أرى كيف سيكون ذلك كارثة.
نعم.
يشير هذا الدليل أيضًا إلى زوايا السحب.
تمام.
ما هذه؟
لذا فإن زوايا السحب هي تلك المنحدرات الطفيفة التي تم تضمينها في التصميم لمساعدة الجزء على الخروج من القالب بسلاسة.
فهمتها.
لذا، إذا لم يكن لديك تيار هواء كافٍ، فقد يعلق الجزء أو حتى يتلف أثناء إخراجه. تخيل محاولة خلع حذاء من قدمك دون فتح سحابه.
آخ. أجل.
أجل. أنت بحاجة إلى ذلك الميل البسيط.
هذا منطقي.
نعم.
حسنًا. لقد غطينا الكثير من المخاطر المحتملة.
لدينا.
لكن قبل أن نتطرق إلى كيفية القيام بذلك بشكل صحيح.
يمين.
أنا مهتم بمعرفة كيف تؤثر المواد المختلفة على تصميم الأضلاع.
نعم.
يذكر الدليل أن الأمر ليس كحالة تناسب الجميع.
بالتأكيد لا.
يمين.
تختلف خصائص المواد المختلفة.
نعم.
مثل قوتهم ومرونتهم، وحتى كيفية تفاعلهم مع الحرارة.
تمام.
لذا لا يمكنك استخدام نفس تصميم الضلع لكل مادة على حدة.
هل يمكنك إعطاء مثال لمستمعنا؟
بالتأكيد.
لنفترض أننا نعمل بمادة قوية وصلبة مثل البولي كربونات.
تمام.
مقارنةً بمادة أكثر مرونة مثل البولي إيثيلين.
فهمتها.
كيف سيؤثر ذلك على تصميم أضلاعنا؟
حسناً، مع البولي كربونات، قد تتمكن من استخدام أضلاع أرق.
تمام.
لأن المادة نفسها قوية للغاية بالفعل.
يمين.
لكن مع البولي إيثيلين، ستحتاج على الأرجح إلى أضلاع أكثر سمكًا لضمان صلابة المنتج النهائي. الأمر كله يتعلق بتحقيق التوازن بين الخصائص الذاتية للمواد والدعم الهيكلي المطلوب.
لذا يبدو الأمر كما لو أن اختيار المادة يحدد نقطة البداية لتصميم الأضلاع لدينا.
نعم، أظن ذلك.
هذا منطقي جداً.
نعم.
ما هي العوامل الأخرى التي تؤخذ في الاعتبار عند اختيار المادة المناسبة؟
حسناً، بصرف النظر عن القوة والمرونة.
نعم.
كما يجب عليك مراعاة أمور مثل مقاومة الصدمات، وانحراف الحرارة، ودرجة الحرارة، وحتى المقاومة الكيميائية، وذلك حسب الغرض من استخدام المنتج.
يمين.
فعلى سبيل المثال، إذا كنت تصمم جزءًا سيتعرض لدرجات حرارة عالية.
نعم.
ستحتاج إلى اختيار مادة وتصميم أضلاع يمكنهما تحمل تلك الحرارة دون أن يتشوه أو يتلف.
حسنًا، هذا يذكرني بشيء آخر ذكره الدليل. يجب أيضًا تعديل ارتفاع الأضلاع والمسافة بينها حسب نوع القماش.
بالضبط. على سبيل المثال، باستخدام مادة قوية مثل النايلون.
نعم.
يمكنك في كثير من الأحيان استخدام أضلاع أطول متباعدة. ولكن مع البولي إيثيلين، ستحتاج على الأرجح إلى أضلاع أقصر وأكثر تقاربًا للحصول على نفس مستوى الدعم.
تمام.
إذن، مرة أخرى، الأمر يتعلق بإيجاد تلك النقطة المثالية.
يا للعجب! إنه لأمر مذهل كيف يمكن لتغيير بسيط ظاهرياً في المادة أن يكون له تأثير كبير على تصميم الضلع بأكمله.
إنه حقا كذلك.
الأمر أشبه بتفاعل متسلسل.
أجل. كل شيء مترابط. أجل، هذا صحيح. وهذا ما يجعل هذا الموضوع مثيراً للاهتمام للغاية.
لقد غطينا ماهية الأضلاع وسبب وجودها، ولكن كيف يصمم الخبراء هذه الأشياء فعلياً؟
نعم، هذا هو السؤال الحقيقي.
أنا مهتم بشكل خاص بالأدوات.
نعم.
على سبيل المثال، يشير هذا الدليل إلى برامج التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD).
يمين.
وهذا يبدو متطوراً للغاية من الناحية التقنية.
أجل، هذا صحيح.
هل هي في الأساس أداة نحت رقمية؟
نعم، إلى حد كبير.
رائع.
فهو يتيح للمهندسين والمصممين إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد لأجزائهم.
تمام.
اختبر تكوينات الأضلاع المختلفة، بل وقم بمحاكاة كيفية تصرف الجزء تحت الضغط.
لذا يمكنهم أساسًا رؤية كيفية أداء التصميم قبل حتى البدء في تنفيذه.
أجل، بالضبط. مثل نموذج أولي افتراضي.
هذا غير معقول.
إنها.
ماذا عن الأدوات الأخرى؟
حسناً، هناك برامج المحاكاة. إنها أداة أخرى بالغة الأهمية.
ماذا يفعل ذلك؟
يتيح ذلك للمصممين إجراء اختبارات افتراضية.
أوه، رائع.
يشبه الأمر تقريباً اختبار تصادم للسيارة.
تمام.
باستثناء أجزائها البلاستيكية.
فهمتها.
يمكنهم رؤية كيف يستجيب الجزء للقوى ودرجات الحرارة المختلفة، وحتى كيف تتدفق المادة أثناء عملية التشكيل.
يا للعجب! إنهم يتنبأون بالمشاكل المحتملة قبل ظهورها حتى.
يمين.
هذا مذهل.
فهو يساعد المصممين حقاً على تجنب تلك الأخطاء المكلفة.
نعم.
وتأكد من أن المنتج النهائي يتمتع بأكبر قدر ممكن من المتانة.
حسنًا. لكن هل الأمر كله يتعلق ببرامج متطورة أم ماذا؟.
حسنًا، لا، ليس حقًا. لا تزال أدلة ومعايير التصميم بالغة الأهمية.
يمين.
خاصة للمبتدئين.
أراهن أن تلك الأدلة مفيدة حقاً.
أجل، هم كذلك.
كأن لديك مرشداً.
نعم، بالتأكيد.
نقدم لكم النصائح وأفضل الممارسات.
بالضبط. إنهم يقدمون كمّاً هائلاً من المعلومات، بدءاً من نسب الأضلاع إلى الجدران الموصى بها ونصائح التركيب.
تمام.
لتقديم النصائح حول كيفية تجنب المشاكل الشائعة.
هل يذكر الدليل أي منها على وجه التحديد؟
نعم، لقد ذكروا دليل قولبة الحقن. إنه مرجع رائع.
فهمتها.
يحتوي على معلومات حول كل جانب من جوانب العملية تقريبًا.
من الرائع امتلاك هذه الموارد الموثوقة.
نعم هو كذلك.
وخاصة في مجال معقد كهذا.
يمين.
لقد تحدثنا كثيراً عن الأمور التقنية. صحيح، لكنني مهتم أيضاً بالجوانب الجمالية. أعني، جميعنا نهتم بمظهر الأشياء، أليس كذلك؟
بالطبع.
فهل يتناول هذا الدليل ذلك؟
إنه كذلك.
تمام.
لا تقتصر وظيفة الأضلاع على الجانب الوظيفي فقط.
يمين.
كما أنها تؤثر بشكل كبير على المظهر الجذاب للمنتج.
حسنًا. مثير للاهتمام.
يمكنها تحسين ملمس السطح وخلق، على سبيل المثال، أنسجة وأنماط مثيرة للاهتمام.
همم. لم أفكر قط في الأضلاع كعناصر زخرفية.
نعم. إنه ليس شيئًا يفكر فيه الناس كثيرًا.
همم. لكن أعتقد أن هذا منطقي.
إنها تضيف لمسة بصرية مميزة دون أن تكون مبالغ فيها.
إذن، ما هي بعض المخاطر الجمالية المحتملة؟
حسناً، إذا لم تُصمَّم الأضلاع بعناية، فقد تظهر علامات الانكماش تلك التي تحدثنا عنها سابقاً. كما أن عدم انتظام سُمك الجدار قد يجعل السطح يبدو خشناً أو مشوهاً.
تمام.
مثل كعكة ترتفع بشكل غير متساوٍ في الفرن.
صحيح. ليس جذاباً للغاية.
مُطْلَقاً.
يشير هذا الدليل إلى أنماط الأضلاع المعقدة. فهل التعقيد أفضل دائمًا من الناحية الجمالية؟
هذا سؤال جيد. نعم، الأمر يعتمد حقاً.
على ماذا؟
حسناً، يمكن أن تضيف التفاصيل المعقدة مظهراً راقياً، لكن الإفراط فيها قد يجعل التصميم يبدو مزدحماً.
إذن، الأمر يتعلق بإيجاد تلك النقطة المثالية مرة أخرى.
أجل. إيجاد ذلك التوازن.
واستخدام أدوات التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) للتجربة.
بالضبط. يمكنك تجربة أنماط مختلفة.
قبل الالتزام بالتصميم النهائي.
يمين.
لذا فالأمر كله يتعلق بتحقيق التوازن المثالي بين الوظيفة والشكل.
إنها.
وأتصور أن ذلك يتطلب تعاوناً.
أوه، بالتأكيد.
بين المهندسين والمصممين.
نعم. لا يمكنك تصميم منتج ناجح بمعزل عن الآخرين. الأمر يتطلب التواصل والتعاون بين جميع الأطراف المعنية.
أتذكر أنني قرأت عن هذا المشروع حيث كانوا يصممون غلافًا لمكبر صوت محمول.
أوه، أجل. لقد كان ذلك ممتعاً.
وكان العميل يريد مظهراً أنيقاً وعصرياً، ولكنه كان بحاجة أيضاً إلى أن يكون متيناً.
صحيح. إنه مكبر صوت محمول. إذن.
فكيف تعاملت مع ذلك؟
حسناً، كان اختيار المواد أمراً بالغ الأهمية.
تمام.
انتهى بنا الأمر باستخدام بلاستيك ABS، المعروف بقوته ومقاومته للصدمات.
تمام.
لكن حتى مع وجود عضلات البطن، كنا لا نزال بحاجة إلى استخدام الأضلاع لتقويتها ومنع التشوه.
لكنك لم ترغب في أن يبدو ضخماً.
صحيح. لقد كان ذلك تحدياً.
إذن ما هو الحل الذي توصلت إليه؟
استخدمنا مزيجًا من الأضلاع الداخلية والخارجية الموضوعة بشكل استراتيجي لتوفير الدعم دون جعلها تبدو ضخمة.
ماهر.
أجل. لقد أخفينا بعض الأضلاع بشكل أساسي.
في الداخل حيث لا يمكن رؤيتهم.
بالضبط.
لطيف - جيد.
ثم أمضينا وقتاً طويلاً في تحسين شكل وموضع الأضلاع الخارجية.
وهكذا اندمجوا مع المحيط.
نعم، ينسجم تماماً مع التصميم.
يبدو هذا تعاوناً حقيقياً. كان بالتأكيد بين فريقي الهندسة والتصميم. إذن، ما هي نصيحتك لشخصٍ بدأ للتو في مجال تصميم المنتجات؟
أعتقد أن أهم شيء هو أن نتذكر أن الأضلاع أكثر من مجرد دعامات هيكلية.
تمام.
إنها جزء لا يتجزأ من التصميم بأكمله.
يمين.
ويمكن أن يكون لها تأثير كبير على كل من الجماليات والوظائف.
لذا لا تتعامل معهم كأمر ثانوي.
بالضبط. ضعها في اعتبارك منذ البداية.
ماذا بعد؟
لا تخف من التجربة. استخدم أدوات التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) لصالحك.
تمام.
قم بالمحاكاة والاختبار والتحسين، وجرّب سماكات مختلفة للأضلاع، ومواضعها، وأنماطها.
تمام.
والأهم من ذلك كله، لا تخف من طلب المساعدة.
يمين.
واستشر أدلة التصميم تلك.
الأمر كله يتعلق بالتعلم المستمر.
إنها.
ودفع الحدود.
بالضبط. وبالحديث عن تجاوز الحدود.
نعم.
يذكر هذا الدليل أيضًا كيف تفتح الطباعة ثلاثية الأبعاد آفاقًا جديدة لتصميم الأضلاع.
أتصور ذلك.
إنه أمر مثير للاهتمام للغاية.
نعم. تتيح الطباعة ثلاثية الأبعاد تصميمات معقدة كهذه. ما هي بعض الأشياء التي تثير اهتمامك؟
حسناً، باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد، يمكنك إنشاء هذه الهياكل الضلعية المعقدة بشكل لا يصدق والتي يستحيل صنعها باستخدام التصنيع التقليدي.
مثل ماذا؟
الشبكات، وخلايا النحل، وغيرها من الأشكال المستوحاة من الطبيعة. إنها فائقة القوة وخفيفة الوزن.
يا للعجب! يبدو أن الطبيعة هي مصدر إلهام تصاميمنا.
نعم، إلى حد ما.
فهل يعني ذلك أن تقنية قولبة الحقن أصبحت قديمة؟
ليس بالضرورة.
تمام.
لكلتا التقنيتين نقاط قوتهما.
يمين.
لا تزال عملية التشكيل بالحقن هي الخيار الأمثل للإنتاج الضخم.
من المنطقي.
إنها فعالة، واقتصادية، ويمكنها إنتاج أجزاء ذات دقة عالية للغاية.
تمام.
لكن الطباعة ثلاثية الأبعاد رائعة لتلك التصاميم المخصصة والمعقدة، وغالبًا ما تكون مناسبة للنماذج الأولية أو عمليات الإنتاج الصغيرة.
لذا فالأمر لا يتعلق باستبدال أحدهما بالآخر، بل يتعلق باستخدام الأداة المناسبة للمهمة المناسبة.
بالضبط. وهذا ما يجعل هذا المجال ديناميكيًا للغاية.
نعم.
هناك دائماً شيء جديد يمكن تعلمه، وتقنيات جديدة يمكن استكشافها.
يمين.
تحديات جديدة يجب التغلب عليها.
لا يصبح الأمر مملاً أبداً.
أجل. هذا مؤكد.
لقد كان هذا التعمق في الموضوع مفيداً للغاية.
أنا سعيد.
أشعر الآن بتقدير جديد كلياً لتصميم الأضلاع.
أجل، وأنا أيضاً. لقد سررت بالتحدث معك حول هذا الموضوع.
نعم. من المدهش كيف نستخدم كل هذه المنتجات يومياً دون أن نفكر في الأمر.
صحيح. مثل كل الأشياء التي تحدث خلف الكواليس.
نعم.
كل التعقيد والتصميم والهندسة.
لقد تعلمت الكثير من هذه الدراسة المتعمقة.
أنا سعيد لسماع ذلك.
لقد فتح ذلك عيني على عالم جديد تماماً لم أكن أفكر فيه من قبل.
حسنًا، لقد كان من الرائع مشاركة كل هذا معكم.
نعم. لقد كان هذا ممتعاً حقاً.
ومع مستمعينا أيضاً.
نعم. شكراً لانضمامك إلينا.
بالطبع.
لكن قبل أن نذهب.
نعم.
أريد أن أترك مستمعنا بفكرة أخيرة.
حسناً، بالتأكيد.
لذا في المرة القادمة التي تستخدم فيها أي منتج، سواء كان هاتفك، أو حاسوبك المحمول، أو حتى علبة بلاستيكية بسيطة، ألقِ نظرة على الأضلاع.
أوه نعم.
قد تتفاجأ بكمية التفكير التي بُذلت في تصميمها.
هذا صحيح.
أجل. تلك التفاصيل الصغيرة التي تبدو غير مهمة.
إنها أكثر أهمية مما يعتقد الناس.
أليس كذلك؟ وبهذا نختتم غوصنا العميق في عالم أضلاع قولبة الحقن.
لقد كانت رحلة. نعم، لكنها كانت رحلة ممتعة.
نأمل أن تكونوا قد استمتعتم به وتعلمتم شيئاً جديداً.
أجل. شكراً لكم جميعاً على الاستماع.
وإلى اللقاء في المرة القادمة، استمروا في الاستكشاف وابقوا

البريد الإلكتروني: [البريد الإلكتروني محمي]

واتساب: +86 17302142449

أو املأ نموذج الاتصال أدناه:

البريد الإلكتروني: [البريد الإلكتروني محمي]

WhatsApp: +86 180 0154 3806

или заполните кнтактدرجة фор.

البريد الإلكتروني: [البريد الإلكتروني محمي]

WhatsApp: +86 180 0154 3806

أو املأ نموذج الاتصال أدناه: