Ved støping er trekk- eller trekkvinkelen hellingen til formens vegger som er nødvendig for å lette frigjøringen av delen. Vi snakker om underbud når formen på delen forbyder direkte frigjøring fra formen. Disse konseptene brukes i stiv støping, spesielt innen plast , personale , teknisk keramikk og metallurgi .
Begrepet trekkvinkel brukes også i maskinering med en lignende definisjon.
De såkalte "underskårne" skjemaene er de som lett kan formes i ett stykke. Blåskjell i form av boller eller glatte kopper er for eksempel koniske blåskjell. Den ideelle formen vil være i form av en kjegle .
Ethvert innrykk, oppbevaring eller hulrom som motsetter seg direkte frigjøring av delen kalles underskjæring, og det kreves en spesiell enhet for å kunne avforme den uten skade. I sammenheng med stive former vil denne innretningen for eksempel være en skuff som vil ta ut en del av formen på siden og frigjøre resten av formen i vertikal retning. Formen på formen blir mer komplisert og kostnadene øker.
Avlastningsvinkelen karakteriserer et avformet ansikt (eller strippet overflate) med hensyn til retningen for avforming (retning for utgang fra delen eller "retning av avlastning"). Relatert til formens hovedåpningsakse, er klaring vinkelen
Tilstedeværelsen av en positiv trekkvinkel reduserer friksjonen under demping (under ekstraksjon eller utkasting av delen). Hvis klaringvinkelen er for liten, må det utøves mer trykk for å løse ut delen, og det er fare for å skade de to motstående overflatene. Bare ansiktene parallelt med retningen for avforming er bekymret, der det er en risiko for vedheft mellom delen og formen.
Med andre ord: utkastet er nyttig på ansiktene vinkelrett på formens åpningsplan (eller "formseparasjonslinje" eller skillelinje). Overflatene parallelt med åpningsplanet til formen har ingen risiko for vedheft og derfor ingen trekk.
Design av en formDet grunnleggende prinsippet er at en vegg parallelt med bevegelsen risikerer å skape vedheft , og det er grunnen til at vi adopterer så mye som mulig skrå vegger som avviker fra utgangsaksen til delen, dette gapet danner en vinkel med positivt trekk. Noen ganger er en liten vinkel tilstrekkelig, men dette er en parameter som skal tas i betraktning når du designer formen. Minimumsverdien som skal gis til klaringvinkelen avhenger av mange faktorer: egenskapene til materialene i kontakt (overflaten på formen, støpt materiale og mulig belegg ), temperatur, utkastingshastighet, utøvet trykk, krymping på grunn av størkning eller tørking.
Formens overflatestatus spiller en viktig rolle. En liten trekkvinkel er egnet på en glatt og polert overflate fordi overflatefinishen er gunstig for glidningen av delen. I tilfelle av en kornet overflate, tvert imot, er de små hullene som dannes på overflaten av formen, like mange mikroskopiske underkutt som kan motveies av en høyere trekkvinkel.
Når det er mulig å tilpasse designen til delen med uendret funksjonalitet, er målet generelt å forenkle overflatene og å være begrenset til en trekkform i ett stykke.
Og i motsatt tilfelle prøver vi å minimere antall bevegelige komponenter og bevegelser.
Hver komponent eller bevegelse som legges til kompliserer utformingen av formen og øker produksjonskostnadene.
Til slutt, valget om å isolere en bestemt del av formen for å løse et underskjæringsresultat, er både fra undersnittets geometri, fra produksjonsbegrensningene til formen (favoriserer komponenter med enkle former uten ribber , etc. lettere å produsere for eksempel ved maskinering og polering) og driftsbegrensningene til hver komponent i formen (styrke, oppvarming, termisk balanse i formen, etc. ).
Demoulding eksempelAnimasjonen motsatt viser en form i tre komponenter:
Animasjonen illustrerer fyllingen av formen og deretter de påfølgende bevegelsene til delene av formen (i grått og grått) og av delen (i gult).
Det kan bemerkes at venstre ansikt har en positiv trekkvinkel i forhold til den vertikale aksen, ikke noe problem å løsne den vertikalt.
Høyre ansikt lider av en negativ trekkvinkel i forhold til den vertikale aksen, det er en underkutt, men dette problemet løses av skuffens horisontale forskyvning.
Det er mange støpte matvarer der ute, og de illustrerer konseptet med en trekkvinkel godt. For eksempel, i motsetning til den puddingen formen som er en underskåret form som er lett å unmold ved å skyve innholdet, den tradisjonelle yoghurt potten er underskåret: det er ikke unmouldable unntatt for å bryte enten yoghurt eller potten. Den sylindriske formen til den moderne yoghurtgryten har ikke lenger et særegent underbud. Veggen med lav eller ingen trekkvinkel letter imidlertid ikke avforming, sammenlignet med den markant positive trekkvinkelen til emneformen.
Eksempel på underbud.
Nesten null trekkvinkel.
Blåskjell. Klaringsvinkelen er tydelig positiv.
Demoulding forenklet av trekkvinkelen.
Disse gamle smørformene i tre er hudformer.
De støpeformer som brukes i stålindustrien er eksempler på underskårne former.
Under- og underskåring har mange anvendelser innen støperi : for eksempel bruk av glideformer i metallstøping ; forberedelse av kjerner for å løse visse underkutt i tilfelle aluminiumstøperiet med sandstøping .
Den stansing av metallplater, så vel som den smiing eller pressing av emner, bare håndtere utkast former .
Keramikk og pulvermetallurgiI sintringsprosessene til metalliske eller keramiske pulver er formene som kan oppnås begrenset av mulighetene for avforming. Videre blir fleksible silikonformer noen ganger brukt til å forkjøle komplekse forhåndsformer som ville være umulige å avforme hvis formen var stiv. Disse preformene varmebehandles for å oppnå de endelige egenskapene til sintret materiale.
GlassDen glass støping fra et smeltet glass og termoforming av fra platene flatt glass prosess utgjør bare underskårne .
Bruken av fleksible støpeformer, når det er mulig, gjør det mulig å overvinne problemet med å avforme underhullene mens man beholder fordelene med gjenbrukbare former i ett stykke. Faktisk kan underklippene fjernes direkte fra formen hvis det brukes tilstrekkelig elastiske former, slik som silikonformene som brukes i staben . Imidlertid er materialene i nåværende fleksible former begrenset i temperatur og derfor reservert for feltet med kald eller lav temperatur støping. I tillegg gjør bruken av en fleksibel form det ikke mulig å oppnå de samme toleransemarginene som den konvensjonelle stive formprosessen .
EngangsformProblemet med underskjæringer forsvinner hvis formen er ødelagt for å unmold den del, for eksempel i sandstøping eller leire støpestykket i det tapt voks teknikk og bronse , også i sanden støping av den Disamatic prosess , den tapte oppskummingsprosessen , etc. Merk at sanden oppfører seg som en fleksibel ildfast form og kan resirkuleres uten problemer. Vanskeligheten ved prosessen skifter til å forme sanden .
På den annen side forblir problemet med underkutt og nytten av en trekkvinkel ved fremstilling av sandformer fra en solid modell som den delen som skal produseres: hellingen av de vertikale veggene til modellen letter utvinning av modellen under fremstilling av sandformen. Disse modellene, som tradisjonelt var laget av tre eller en metalllegering, er nå oftere laget av harpiks . De geometriske begrensningene for å trekke ut modellen uten å skade formen har ikke endret seg, og vi fortsetter derfor å bruke begrepene under- og underskæring i denne sammenheng.
Leirstøping kombinerer på en måte fordelene med fleksible og engangsformer ved å spille på fleksibiliteten til rå leire. Denne prosessen kan for eksempel bli funnet i den segmenterte støpeteknikken som ble oppfunnet av de gamle kinesiske bronserne og deretter ble vedtatt i Japan.
Mistet voks . Gullvekt i form av en sagfisk.
Akan , Vest-Afrika ( Toulouse Museum ).
Kinesisk bronse . Skriv rituelt fartøy Jue for oppvarming av alkoholen. Kultur av Erlitou .
Ved bearbeiding må verktøyet gi nødvendig plass for å evakuere de fjernede materialsponene. Analogt med avformingsproblemet kalles overflaten på verktøyet som ligger overfor den bearbeidede overflaten "trekk", og vinkelen som verktøyet må gjøre i forhold til den bearbeidede overflaten kalles "klaringvinkel".
Underunderlaget i maskinering kan defineres som et hulrom som freseren ikke får tilgang til. Problemet har ingen løsning bortsett fra å forestille seg maskinering av deler av delen separat og deretter montere dem for eksempel ved liming .