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Les pièces en plastique devraient être réalisées avec des parois relativement minces et uniformes liées par des rayons d'angle, tout en évitant les angles vifs. Les deux considérations sont importantes dans la conception des nervures.
Pourquoi on utilise les nervures de renfort ?
Lorsque l'épaisseur de paroi normale n'est pas assez rigide ou forte pour résister aux conditions de service, la pièce doit être renforcée en ajoutant des nervures plutôt que de rendre la paroi entière plus épaisse. Le principe est celui utilisé dans les poutres en acier où les sections «I» et «T» sont presque aussi rigides que les faisceaux solides, mais ne représentent qu'une fraction du poids et du coût.
Problèmes de conception des nervures
Une section plus épaisse est inévitable lorsque la nervure rejoint la paroi principale. Cette épaisseur à la racine de nervure est généralement définie par le plus grand cercle (D) qui peut être inscrit dans la section transversale et dépend de l'épaisseur de la nervure (w) et de la taille du rayon du filet (r). Pour éviter les retassures, cette région épaisse doit être réduite au minimum, mais il existe des contraintes. Si la nervure est trop mince, il faudra faire plus profondément l’empreinte pour donner une rigidité adéquate et ensuite peut se déformer sous charge. Il y a aussi d'autres problèmes. Le moule devient difficile à utiliser et à remplir. Et les nervures remplies à haute pression d'injection tendent à coller dans le moule.
Choix des dimensions
Le rayon du filet ne doit pas être trop petit, ou il ne réussira pas à réduire les concentrations de contraintes où la nervure rejoint la paroi principal. Idéalement, le rayon du filet ne doit pas être inférieur à 40 % de l'épaisseur des nervures. Les nervures elles-mêmes devraient être entre 50 % et 75 % de l'épaisseur de la paroi. L'extrémité supérieure de cette gamme est la mieux confinée aux plastiques qui ont un faible facteur de retrait et moins sujettes aux retassures.
Une comparaison simple montre l'avantage d'une bonne conception des nervures. Une nervure qui représente 65% de l'épaisseur de la paroi et possède un rayon de 40% de congé, entraîne une épaisseur de racine d'environ 1,23 fois l'épaisseur de la paroi. En revanche, l'épaisseur de la racine augmente à 1,75 fois l'épaisseur de la paroi lorsque la nervure est aussi épaisse que la paroi avec un rayon égal.
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Conditions de moulage de nervures
Bien sûr, les nervures doivent être extraites du moule, de sorte qu'elles doivent être placées dans le sens de tirage ou le moule doit être munies de pièces mobiles (cales montantes, tiroirs ou coquilles) pour les libérer. Les nervures devraient avoir une dépouille pour améliorer l'éjection. Un degré (1°) de dépouille pour chaque côté est idéal. Si la nervure est très profonde, l'angle de dépouille doit être réduit ou la nervure devient trop mince. Pour cette raison, les nervures sont souvent limitées à une profondeur maximale de 5 fois l'épaisseur des nervures. Jusqu'ici tout va bien. Mais combien de nervures sont nécessaires pour faire une pièce.
Assez résistants et comment devraient-ils être arrangés ? Nous examinerons cela dans le prochain Guide de conception.
Les nervure créent des sections épaisses au fond
Variation de l'épaisseur du fond de nervure
Résumé
L• L'épaisseur des nervures doit être de 50 à 75% de l'épaisseur de la paroi.
• Le rayon du congé doit être de 40 à 60% de l'épaisseur des nervures.
• L'épaisseur de la racine doit être supérieure à 25% par rapport à l'épaisseur de la paroi.
• La profondeur des nervures ne doit pas dépasser 5 fois l'épaisseur des nervures.
• Faire des dépouilles (1° idéal) aux nervures pour un démoulage facile.
[PDF] Support de formation pour la conception des pièces en plastique-Janvier 2020
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