Пројектовање пластике: Инжењерски функционални, производљиви производи

Пластични дизајн представља инжењерску дисциплину која се бави развојем компоненти и производа специфично оптимизованих за производњу од полимерних материјала. Ова област захтева специјализирано знање из науке о полимерима, процеса производње и принципа машинског инжењерства прилагођених јединственим карактеристикама пластике. Процес дизајнирања почиње избором материјала, уз процењивање бројних опција полимера на основу механичких својстава, отпорности на спољашњу средину, термалних перформанси, регулаторних захтева и трошковних разматрања. Основни принципи дизајна обухватају одржавање једнолике дебљине зида ради спречавања удубљења и изобличења, увођење одговарајућих нагиба за олакшано пражњење калупа и додавање довољно закривљених ивица на тачкама концентрације напона. Структурна интегритет се обично постиже стратешким постављањем ребара уместо повећања укупне дебљине зида, са пажњом на параметре дизајна ребара како би се избегли козметички недостаци. Размотрења везана за скипање утичу на карактеристике попут клизнаих спојница, флексибилних зглобова, притиснуте склопове и рогове за ултразвучно заваривање, свака захтева специфичан приступ дизајнирању. Инжењери морају узети у обзир факторе спољашње средине као што су апсорпција влаге, термално ширење, деградација УВ зрачењем и дугорочно понашање услед ползуче деформације. Ограничења производног процеса — буде ли то ливење под притиском, екструзија или термоформинг — значајно утичу на одлуке у дизајну, нарочито у погледу димензионих толеранција, захтева за површинском обрадом и положаја раздвојних линија. Савремени пластични дизајн у великој мери зависи од симулационих алатки за структурну анализу, предвиђање тока калупа и процену термалних перформанси. Процес дизајнирања је по природи итеративан, при чему се прототипови често праве коришћењем 3D штампења или брзог алата ради провере форме, уклапања и функционалности пре масовне производње. Успешан пластични дизајн ствара компоненте које нису само функционалне и естетски угодне, већ и економски исплативе за производњу и одговорне према животној средини током целог својег животног циклуса.