Projeto e Análise de Juntas Snap Fit -Projetos Mecânicos

Outros tipos de encaixes de encaixe, que podem ser usados, são os encaixes cantilever em forma de “U” ou “L” (veja a Parte V para mais detalhes).

Eles são usados ​​quando a deformação do encaixe cantilever reto não pode ser projetada abaixo da deformação permitida para o material fornecido.

CONSIDERAÇÃO DO DESIGN DE AJUSTE SNAP

A junta instantânea lida com vários tipos de problemas comuns, como concentração de tensão, fluência e fadiga. Isto deve ser resolvido durante o projeto de uma junta. Para resolver esses problemas existem algumas diretrizes a serem seguidas durante a prática de projeto. A maior parte das juntas de encaixe é formada pelo material comumente usado, termoplástico. Sabemos que devido a arestas vivas ou cantos a falha comum é a concentração de tensões, para evitar esta falha temos uma solução para incorporar filetes da maneira desejada. Se as marcas de afundamento forem um problema, um raio menor poderá ser usado, mas poderá aumentar a tensão nesta área. A rigidez do plástico térmico pode ser melhorada adicionando fibra de vidro ou composto à resina base. A fluência ou, mais precisamente, o relaxamento da tensão, pode resultar em uma redução da força de retenção entre os dois componentes conectados pelo encaixe rápido. Para evitar a fluência, deve haver relaxamento na tensão e relaxamento na flexão. Para evitar falhas por fadiga, escolha um material que possa funcionar bem em fadiga. Este material pode ser escolhido comparando suas curvas S/N antes da aplicação da junta de encaixe. Reduzir esses problemas é um grande desafio considerando todos os parâmetros na forma desejada de uma junta de encaixe rápido.

Tipos de encaixes

DESENVOLVIMENTO DE JUNTA DE SNAP EM MODELO DE ELEMENTOS FINITOS

Um modelo de elemento finito bidimensional de uma trava de encaixe cônica foi desenvolvido para investigar vários fatores que influenciam a força de tração do encaixe de encaixe. O modelo foi gerado no software FEA ANSYS, que permite análise de contato não linear e conduz resultados para várias centenas de iterações facilmente. Foram feitas provisões para ajustar o ângulo de inclinação do encaixe de encaixe, tamanho da região de suporte da viga de encaixe e quantidade de conicidade da viga ou razão de conicidade. Uma vez que o comportamento de deflexão de uma viga de encaixe é principalmente bidimensional. Para resultados eficientes, é feita uma malha fina. Os nós na periferia externa desta região de esteira foram fixados por malha de borda. O coeficiente de atrito entre as duas superfícies de acoplamento também foi definido como um elemento constante do material. Uma região de suporte ao redor da base da viga de encaixe também foi incluída no modelo para capturar a influência da rigidez do suporte. As soluções são desenvolvidas movendo incrementalmente a superfície de contato de acoplamento verticalmente na direção y até que ocorra o descamamento total da superfície de captura da viga de encaixe. Execuções típicas em um computador pessoal de última geração exigiriam cerca de 200 a 500 iterações e levariam de 2 a 10 minutos.

CONCLUSÃO

Uma ampla pesquisa foi realizada no campo de design de junta de encaixe rápido em peças plásticas. Destes artigos, pode-se notar que o fator mais significativo que influencia a força de empurrar ou puxar de um encaixe rápido em balanço são a razão de conicidade do feixe de encaixe, ângulos de inclinação de captura e coeficiente de atrito entre a superfície de contato. Para otimizar o componente moldado de plástico utilizando encaixe rápido robusto, o software de análise de elementos finitos como o ANSYS desempenha um papel vital. Para estudos posteriores, esta abordagem pode ser expandida para analisar encaixes rápidos tridimensionais mais complexos sem fabricar o componente, seus protótipos podem ser feitos.

Download e referências:

1) Projeto e análise de junta de encaixe em peça de plástico Download grátis do relatório

2) Projeto de Snap Fit Joint PDF Download grátis