Accoppiamento con forte interferenza

biella-manovella

Utente poco attivo
Professione: progettista
Software: PTC creo-5
Regione: Puglia
#1
Ciao a tutti,
avrei un quesito davvero, per me, complicato da porvi.
Ho una boccola in plastica (Pezzo grigio - molto probabilmente la faro in resina tramite stampa 3d), che deve entrare con una forte interferenza nella sede di una flangia di alluminio (pezzo arancione). O meglio all'inizio c'è un collo d'oca e poi la parte più larga del pezzo in plastica, trova spazio all'interno e deve essere libera di ruotare.
Parliamo di una interferenza di 0.75mm sul raggio, non proprio pochissimo.
Vi dico che il montaggio è possibile in quanto io sto facendo un reverse enginnering di un componente vecchissimo, quindi qualcuno l'ha fatto :( . Una differenza è che il materiale originale sembra più morbido di quello che sto usando, per ora Ertacetal C.
Abbiamo provato a forzarlo con una pressa, ovviamente lubrificando il tutto, ma il risultato è stato pessimo. Il componente in plastica si è rovinato. L'officina ha ipotizzato di usare una sorta di imbuto per facilitare l'ingresso, ma io ho dei dubbi perchè non credo che il materiale possa restringersi, da qualche altra parte deve espandersi.
Altra mia idea è farlo entrare, sempre con una pressa di traverso e farlo ruotare, un pò come si fa durante il montaggio o smontaggio delle gomme auto.
Nella speranza di essere stato chiaro, vi chiedo, voi come fareste? Avete avuto esperienze simili?
Vi allego una sezione dei due componenti montati.
Grazie a tutti in anticipo.
Buona giornata
 

Allegati

ale47p

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#3
fare una boccola "spaccata" oppure cambiare materiale?
 

New Rider

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#4
Scalda la parte in resina....
 

stevie

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#5
Calettamento con azoto della parte da inserire ? Io qualche volta l'ho usato dovendo forzare bronzine, è raccomandato rispetto al riscaldamento della parte femmina in quanto non si generano deformazioni residue.
 

exxon

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#6
Quoto New Rider. Già fatto con particolari in PA6.6. Immersione del pezzo in acqua bollente e forzatura in sede.
 

biella-manovella

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#8
Chi mi ha detto di riscaldare la parte in resina, vuol dire per ammorbidirlo o per dilatarlo?
Se fosse il secondo caso, non è fattibile in quanto è la resina che dovrebbe restringersi e l'alluminio dilatarsi.

Mettendo la resina in azoto non si rischia di spaccarla?
Ho provato a riscaldare la flangia in alluminio ma portandolo a circa 150/200 C° ho ottenuto solo un dilatamento del diametro di 0.3mm. Considerando che ho una differenza di circa 1.5mm , la vedo dura
 

biella-manovella

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#9
fare una boccola "spaccata" oppure cambiare materiale?
Purtroppo no, deve essere fedele all'originale. Inoltre quella interferenza serve alla boccola in resina per non uscir fuori nonostante i carichi applicati, anche 50kg se non ricordo male. Quindi boccola spaccata no.

Diciamo che in caso di disperazione potrei tagliare la parte superiore della flangia di AL, il piano che impedisce i movimenti in verticali, e avvitarla sulla flangia dopo ovviamente avergli inserito il componente in plastica.
 

meccanicamg

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Regione: Lombardia
#11
Ciao a tutti,
avrei un quesito davvero, per me, complicato da porvi.
Ho una boccola in plastica (Pezzo grigio - molto probabilmente la faro in resina tramite stampa 3d), che deve entrare con una forte interferenza nella sede di una flangia di alluminio (pezzo arancione). O meglio all'inizio c'è un collo d'oca e poi la parte più larga del pezzo in plastica, trova spazio all'interno e deve essere libera di ruotare.
Parliamo di una interferenza di 0.75mm sul raggio, non proprio pochissimo.
Vi dico che il montaggio è possibile in quanto io sto facendo un reverse enginnering di un componente vecchissimo, quindi qualcuno l'ha fatto :( . Una differenza è che il materiale originale sembra più morbido di quello che sto usando, per ora Ertacetal C.
Abbiamo provato a forzarlo con una pressa, ovviamente lubrificando il tutto, ma il risultato è stato pessimo. Il componente in plastica si è rovinato. L'officina ha ipotizzato di usare una sorta di imbuto per facilitare l'ingresso, ma io ho dei dubbi perchè non credo che il materiale possa restringersi, da qualche altra parte deve espandersi.
Altra mia idea è farlo entrare, sempre con una pressa di traverso e farlo ruotare, un pò come si fa durante il montaggio o smontaggio delle gomme auto.
Nella speranza di essere stato chiaro, vi chiedo, voi come fareste? Avete avuto esperienze simili?
Vi allego una sezione dei due componenti montati.
Grazie a tutti in anticipo.
Buona giornata
Sicuramente realizzare lo smusso può essere molto più invitante come inserimento rispetto alla semisfera.
Utilizzare riscaldamento e raffreddamento aiuta ad ammorbidire e recuperare qualche decimo di millimetro ma credo che a questo punto sia meglio un buon lubrificante e montare alla pressa.
 

TECNOMODEL

Utente Senior
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#12
Anche secondo me va fatto uno smusso il più "lungo" possibile.
20° sarebbe ottimo, stessa cosa anche nella parte in alluminio, raccordando bene gli spigoli.
Poi via di pressa con un buon lubrificante.
 

biella-manovella

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#13
Sono d'accordo con voi ma ho solo 2 timori:
1 - si tratta di una resina per stampa 3d che al termine della stampa va messa in fornetto per completare la polimerizzazione e a seconda del tempo impiegato, migliorano le prestazioni meccaniche.
Per questo non so cosa possa accadere riscaldandola nuovamente dopo tanti giorni, a temperature sicuramente più alte presumo. Nel fornetto si parla di 50°C circa.
Voi a quanto riscaldereste?

2 - temo la rottura, in quanto queste resine sono un pò durette ma fragili. In realtà i pezzi della serie li farò di stampo, quindi tutt'altra cosa. Per ora siamo ai prototipi.

Grazie in ogni caso. Preziosissimi
 

exxon

Utente Junior
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Software: inventor
Regione: veneto
#14
Devi trattare prototipo e produzione di serie in due modi differenti: materiali diversi, assemblaggio diverso. Anche se trovassi un buon metodo per il materiale attuale, non andrebbe più bene per la produzione.

Se è un prototipo, assemblalo per parti e risolvi il problema.

In questa situazione, allo scopo di avere un prototipo più simile possibile al prodotto di serie, io ricaverei di macchina il pezzo plastico utilizzando lo stesso polimero con il quale verrà poi stampato. In questo modo potrei sperimentare anche l'assemblaggio come sarà poi in produzione.
 

biella-manovella

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Regione: Puglia
#15
Devi trattare prototipo e produzione di serie in due modi differenti: materiali diversi, assemblaggio diverso. Anche se trovassi un buon metodo per il materiale attuale, non andrebbe più bene per la produzione.

Se è un prototipo, assemblalo per parti e risolvi il problema.

In questa situazione, allo scopo di avere un prototipo più simile possibile al prodotto di serie, io ricaverei di macchina il pezzo plastico utilizzando lo stesso polimero con il quale verrà poi stampato. In questo modo potrei sperimentare anche l'assemblaggio come sarà poi in produzione.
Si hai perfettamente ragione ma per fortuna, per adesso il cliente vuole vedere che il prototipo funzioni.
Per la serie si vedrà. Inoltre il materiale originale è molto più morbido, quindi credo che una leggera scaldata e forzato sotto pressa, basti.
 

biella-manovella

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#16
Spero la prossima settimana di mettere in atto i vostri suggerimenti.
Nel frattempo altri suggerimenti? Altre esperienze?

Approfitto per dirvi che ho notato che alcuni di voi mi hanno dato dei meriti o qualcosa di simile.
Essendo totalmente inesperto del forum, spero di non essere stato irriconoscente o irrispettoso non avendo ricambiato. Non me ne vogliate, magari prima o poi capirò di cosa si tratta.
Grazie
Buona giornata
 

biella-manovella

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#17
Salve a tutti.
Come promesso vi riporto l'esito dell'operazione in oggetto.
Ho fatto stampare i pezzi in STL con una resina proprietaria della formlabs.
Ho dovuto scegliere la resina che avesse le caratteristiche meccaniche migliiori.
Queste caratteristiche, ad esempio il limite allo snervamento in trazione o l'allungamento in percentale, raddoppiano se dopo la stampa i pezzi vengono polimerizzati in un fornetto a 60°C se non ricordo male.
Quindi se questo trattamento post stampa non viene fatto a dovere i componenti sono più elastici e ovviamente meno resistenti.
Per errore del fornitore è avvenuto questo e quindi mi sono ritrovato la boccola in questione abbastanza elatica e cmq con buone caratteristiche meccaniche.

Per questo, con un invito all'inserimento opportuno, la boccola in plastica è entrata addirittura a mano mettendola leggermente di traverso e poi con un spinta delle dita, la boccola si è leggermente deformata ed è entrata senza problemi.
Insomma ho usato un metodo simile al gommista quando inserisce le gomme sul cerchione, ma ovviamente al contrario.

Non ho avuto quindi bisogno di riscaldare il materiale se non per un altro componente più critico e più lungo, dove l'inserimento è stato fatto sotto pressa nel mentre con la pistola termica, a distanza, riscaldavo la plastica.

In ogni caso il suggerimento del riscaldare è stato prezioso perchè, come nell'ultimo caso descritto, senza aver riscaldato la plastica, probabilmente il pezzo si sarebbe rotto in quanto bel polimerizzato e quindi più duro e poco elastico.
Volevo ringraziare tutti per i preziosi consigli.
Buona giornata