Как проектировать ребра жесткости для изделий, полученных методом центробежного формования

Ребра жесткости — метод, часто используемый в изделиях, изготовленных методом ротационного формования, для повышения прочности. Они не только обеспечивают равномерную толщину стенок изделия, но и экономят материалы, повышают прочность и позволяют избежать дефектов внешнего вида изделия. Поскольку некоторые изделия, полученные методом ротационного формования, представляют собой большие плоские тонкостенные изделия, поверхность изделия более подвержена короблению и деформации, а прочность невелика. Поэтому для повышения жесткости и прочности большой плоскости и несущей части изделия необходимо рассмотреть возможность проектирования ребер жесткости на соответствующей поверхности ротоформованного изделия. Более того, изделия, спроектированные с ребрами жесткости, могут также использовать меньше сырья и времени формования для достижения той же прочности, что позволяет лучше скоординировать толщину стенки, прочность и стоимость.


Что касается размера ребра жесткости, то здесь есть три элемента: длина, ширина и высота. Под высотой здесь понимается размер выступающего из стены ребра жесткости. Прочность ребра жесткости в основном определяется этой высотой. Как правило, расчетная высота ребра жесткости должна быть как минимум в 4 раза больше средней толщины стенки изделия, чтобы существенно повысить его прочность. Ширина ребра жесткости должна быть рассчитана таким образом, чтобы она как минимум в 5 раз превышала среднюю толщину стенки изделия, чтобы обеспечить достаточно места для затекания порошка или жидкости в полость. Если пространство слишком узкое, сырье не может равномерно поступать в эту часть полости формы, что приводит к образованию сводов, внутренней пористости и повышенной усадке изделия.

Если невозможно использовать полые ребра, можно использовать сплошные ребра меньшей высоты. Однако проблема со сплошными ребрами заключается в том, что сырье легко образует перемычки и не может полностью заполнить полость формы, где расположены ребра. Если сплошные ребра будут полностью заполнены, это приведет к увеличению локальной толщины стенки, увеличению времени охлаждения и большей усадке, чем тонкостенные части вокруг ребер, что приведет к деформации окружающей поверхности стенки. Поэтому в целом следует с осторожностью использовать сплошные ребра.