塑料制品设计
塑料制品设计十大技巧

塑料制品设计十大技巧一、指导方针——设计核对表新产品开发或产品改善的目标是使产品有优良的表现,而同时获得低的生产成本。
这里,设计任务主要是指原料的选择,适合加工过程的选择,强度计算和模具设计。
只有全盘考虑这些步骤,并有系统化的跟进,才能生产出高质量的、具商业效益的模具。
设计部门经常只是探用性的解决方案。
然而,必须强调的是,塑料的实用性和成本效率不是必然的,设计者必须非常注重开发原料和加工过程的正确解决方案。
塑料性质并非永恒不变的塑料的性质受使用环境、加工过程、模具设计和操作条件的影响(如图1所示)。
塑料性质由实验室环境下的测试得到。
测试图由具有优化参数的高光度模具,在规定压力的标准条件下检测产生的。
然而,实际上,塑料不可能恰好在这样的条件下生产,在使用中也不可能正好在同样的压力下。
因此,在推出任何塑料设计方案的时候,其精确的要求和界定条件必须仔细地分析和罗列出来,设计核对表在这方面可以提供有用的帮助。
样品的生产开发一种产品,从设计阶段到市场准备阶段,有必要准备样品来进行试验和修正。
要确保样品的生产方法广泛适用于量产方案。
部分注塑成型的样品也要由注塑模具来制造。
如果没有模具可以适用,就有必要使用近似的材料或片材,切割加工成为测试样品。
但是,总是存在这样那样的问题,原因如下:▪无法考察注塑成型部件的焊接线的影响。
▪与注塑成型部分相比,有时候,机械加工中产生的凹槽会降低构件的强度性质。
▪由于结晶度高,挤塑棒材和片材的强度和硬度高于注塑部件。
▪无法考察纤维取向作用的影响。
由挤出材料制成的用于电灯开关的样品,可以承受180000次周期性应力。
而同样情况下,注塑部件在80000次之后就出现了疲劳破坏。
这种差异是由于在注塑过程中晶体结构的不同所造成的。
见图3样品模具目前生产样品的模具,都是通过简单的机械加工或运用低成本材料(如铝或铜为原料)制作而成。
然而,需要注意的是,对生产来说非常重要的参数如温度、压力等,不能以这样的模具作代表。
塑料产品的设计技巧

塑料产品的设计技巧塑料产品在日常生活中占据着相当大的比重,几乎无处不在。
塑料产品的设计既需要满足功能要求,又要考虑美观与实用性。
下面将介绍一些塑料产品设计的技巧,希望对设计师们有所帮助。
1.了解材料特性首先,设计师应该对所使用的塑料材料有充分的了解。
不同种类的塑料具有不同的特性,如强度、硬度、耐磨性、耐化学腐蚀性等。
在设计过程中,根据产品的应用场景和功能要求选择合适的塑料材料是至关重要的。
2.考虑成型工艺塑料制品主要通过注塑、吹塑、挤塑等工艺进行成型。
在设计过程中,要充分考虑到所选用的成型工艺,不同工艺对产品形状和结构的限制是不同的。
合理的设计能够提高产品的生产效率,并且减少废品率。
3.注重产品的功能性塑料制品主要用于容器、工具、零件等领域,因此产品的功能性是至关重要的。
设计师应该仔细分析产品的使用环境和需求,确保产品能够满足用户的实际需求。
比如容器类产品应具有良好的密封性和耐用性,工具类产品应具有舒适的手感和易使用性。
4.注意产品的结构设计结构设计是塑料产品设计中的关键环节。
设计师应考虑产品的整体结构和细节处理。
产品结构设计要合理,能够实现产品功能,同时保证结构的坚固性和稳定性。
细节处理要注意产品的舒适性和易操作性,尽量减少折角、棱角,增加圆滑和曲线设计。
5.注重产品的外观设计塑料制品的外观设计直接影响产品的市场竞争力。
设计师要注重产品的美观性和与用户的情感连接。
产品的外观设计要与品牌形象相符合,通过颜色、形状和纹理等元素进行设计,提高产品的辨识度和吸引力。
6.考虑可持续发展随着全球环境意识的提高,设计师在设计过程中要考虑可持续发展的原则。
选择可回收、可降解的塑料材料,减少塑料废弃物对环境的影响。
同时,设计师可以考虑产品的可维修性和模块化设计,延长产品的使用寿命。
7.进行模型验证在设计完成后,进行模型验证是非常重要的。
通过制作3D打印模型或真实尺寸样品,可以检验设计的可行性和完整性,及时发现和解决问题,确保最终设计符合要求。
塑料制品的结构设计规范

塑料制品的结构设计规范塑料制品在现代生活中已经成为了不可或缺的一部分,随处可见的塑料制品的使用使人们的生活更加便捷和美好。
为了保证塑料制品的质量和功能,制品的结构设计至关重要。
本文将从材料选择、结构设计和工艺控制三个方面阐述塑料制品的结构设计规范。
一、材料选择塑料制品的材料选择直接影响着塑料制品的使用寿命、强度和耐热性等性能指标。
在选择塑料制品的材料时,应该综合考虑材料的物理和化学性能,场所和使用环境等多方面的因素。
一般而言,工程塑料比通用塑料具有更好的机械性能、化学稳定性和耐热性,比如PC、ABS等工程塑料。
二、结构设计1、合理的壁厚设计塑料件的壁厚是指制品壁厚与外径或内径的比值。
塑料制品的壁厚应该尽可能的薄,并且均匀一致。
因为塑料的热导率很低,导热性差,如果部分壁厚过厚,会造成热应力,导致塑料制品变形或开裂。
所以,在设计塑料制品的壁厚时,需根据使用场合、力学要求以及成本等因素进行综合考虑。
2、结构的可靠性和安全性设计结构时需充分考虑结构的可靠性和安全性,既要满足使用的要求,又要尽可能的减小结构的体积和材料消耗。
此外,结构设计时还应该考虑未来可能出现的一些异常情况,如使用环境的变化、超负荷的物理作用和力学应力等因素都应该在结构设计中进行考虑。
三、工艺控制优秀的结构设计标准是塑料制品质量保证的前提,但良好的生产工艺过程也是确保质量的关键。
生产过程中应该选择先进的生产工艺技术,如模具设计、注塑机选型和注射参数的调控等。
此外,应该做好产品的标准化、精细化生产和检验工作,以确保产品品质达到标准。
综上所述,塑料制品的结构设计对产品质量至关重要,必须遵循一定的规范和标准进行设计和制造。
同时,在生产过程中也需要遵循简单、精细、标准化、自动化和人性化原则。
一旦遇到质量问题,企业应该采取积极有效的措施,及时处理,以免造成不必要的损失和影响公司声誉。
塑料制品的设计

塑料制品的设计塑料制品的设计随着科技的不断发展和经济的迅速增长,塑料制品作为一种轻便、易加工、易使用、可回收材料,在现代工业和生活中的应用越来越广泛。
等入门塑料,塑料制品从简单的生活用品到高科技产品,仍能满足人们不同的需求。
对于塑料制品的设计,无论是从形态、色彩、材质还是造型与结构上,都极具挑战性。
一、塑料制品设计的特点(1)多元化需求。
随着人们对品质和时尚的追求不断提高,塑料制品的使用也越来越多元化,从机械部件到住宅建筑材料,从家庭用品到玩具,从电子器件到医疗器械,无所不包。
(2)材料选择的重要性。
塑料制品的材料选择是极为重要的因素,既要考虑生产成本,又要考虑产品的质量,所以在设计时应当注意选择合适的材料,以达到最佳的性价比。
(3)创新的思维。
对于塑料制品设计来说,创新是成功的关键。
塑料制品的使用范围不断扩大,对于设计师来说,要创新就要有在各种形态、颜色、结构上看到不一样的新思维。
(4)可持续发展。
当今世界强调可持续发展,对于塑料制品的设计也是如此。
塑料制品的回收利用、可降解性等问题,在设计中也要考虑到,以全面推动可持续发展的进程。
二、塑料制品设计的要素(1)产品市场分析产品的市场分析是塑料制品设计的第一步,必须了解目标市场的类型、目标消费群体的习惯、趋势等方面的情况。
(2)颜色颜色是给人留下最直接、最深刻印象的最基本的因素之一,塑料制品设计颜色的选择也十分重要。
在选择颜色时应当根据市场需求和产品本身,选择符合人的视觉要求的色调,这样有助于产品的市场推广。
(3)造型与结构塑料制品的造型与结构要满足使用要求,同时也要考虑人体工程学和美学方面的需求。
设计师需要利用各种造型及结构的境界,选用塑料的各种特性,以创造出更加好看实用的产品。
(4)材料塑料制品的性能符合使用的环境和条件,要考虑流程、毒性、加工、环保等因素。
改善塑料使用生命周期的崔马首必要的一个环节,要关注采用的原材料对环境的影响和危害,选择环保无毒材料是很有必要的。
塑料制品的常见结构设计

塑料制品的常见结构设计随着现代产业的不断发展,塑料制品已经成为人们生活和工作中必不可少的一种材料。
它具有质轻、强度高、耐热、耐腐蚀等特点,广泛应用于机车、汽车、飞机以及家居用品、电子产品等领域。
而对于塑料制品的结构设计,其主要的目的在于提高产品的性能、延长使用寿命和增加产品的美观度。
本文将介绍一些常见的塑料制品结构设计方法及其应用。
一、拉伸设计拉伸设计一般用于塑料制品的生产过程中,通过设计塑料的拉伸流程,来改变塑料的分子结构,从而改变其性能和品质。
在拉伸设计中,良好的拉伸流程设计能够使塑料分子链得到整齐有序地排列,提高产品的强度和韧性。
例如,汽车和航空工业中用的塑料材料,通常都经过拉伸设计,以满足其强度、刚度、韧性的要求。
二、杆塞设计在塑料制品的生产过程中,杆塞设计通常用于改善产品的表面和内部质量。
对于塑料制品来说,其内部因为生产过程中加热和冷却的不均匀,可能会出现焊接痕迹、气泡、瑕疵等质量问题,杆塞设计则可通过加入杆塞,改善产品质量。
其设计原理为,通过计算产品内部的气流、温度等信息,确定塑料材料流动的方向、速度及压力等参数,以实现塑料内部的均匀化,达到优化产品内部结构的效果。
三、针轮设计针轮设计是一种常用于塑料制品挤压成型中的提高产品质量的方法。
它通过改善挤压过程中塑料流动的方向和速度,使得塑料分子链得到更加有序地排布,从而提高产品的强度和韧性。
其中,针轮是双螺杆挤出机的关键部件,在挤出过程中不断旋转,挤出材料。
针轮设计的核心在于,通过调节针轮的几何参数,使得塑料在针轮的作用下能够得到更充分的塑性变形和拉伸效应,达到优化材料微观结构的效果。
四、辊子设计辊子设计通常应用于塑料薄膜的生产过程中。
塑料薄膜是一种高强度、美观、防水、防镜面反射等重要用途的塑料制品,其质量关键在于生产过程中的辊子设计。
在辊子设计中,优秀的辊子设计能够使塑料薄膜表面均匀、色彩鲜艳、质地光滑。
其设计原理为,在制膜过程中,通过调整压力、速度和温度等参数,使辊子能够完全与塑料材料接触,并实现微观结构的改变,从而优化防水、防结霜以及降低声学反射等性能。
塑料制品的设计

塑料制品的設計塑料制品的設計不僅要滿足使用要求﹐而且要符合塑料的成型工藝特點﹐并且進可能使模具結構簡化。
這樣﹐可使成型工藝穩定﹐保証塑料制品地質量﹐又可使生產成本降低。
塑料制品的設計必須考慮以下因素﹕1.塑料的性能塑撩制品的設計與塑料的物理力學性能和工藝性能有密切關系。
2.成型方法塑料制品的設計要求視成型方法而異。
3.模具結溝和制造工藝性塑料制品的設計應有利于模具結溝的簡化和制造。
塑料制品設計的主要內容包括塑料制品的几何形狀﹑尺寸精度和表面質量。
一﹑塑料制品的几何形狀塑料制品的几何形狀包括形狀﹑壁厚﹑脫模斜度﹑加強脛﹑支撐面﹑圓角﹑孔﹑螺紋﹑嵌件等。
(一)形狀塑料制品應盡量避免側壁凹槽或與制品脫模方向垂直的孔﹐這樣可避免采用瓣合分型或側軸芯等復雜的模具結溝和使分型面上留下飛邊。
為改進前的塑料制品結溝﹐需采用側軸芯或瓣合分型凹模結溝﹔為經改進后的塑料制品的結溝﹐可采用整體式凹模(或凸模)結溝。
這樣使模具結溝得以簡化。
塑料制品的形狀還要有利于提高制品的強度和剛度。
如將塑料制品設計成球面或帶凸緣形狀。
(二)壁厚塑料制品的壁厚主要決定于塑料制品的使用條件。
但壁厚的大小對塑料成型影響很大﹐因此必須合理選擇。
壁厚過小則成型時流動阻力大﹐對大型復雜塑料制品就難以充滿型腔﹐而且不能保証塑料制品的強度和剛度﹔壁厚過大則浪費原料﹐增加塑料制品的成本﹐而且會增加成型時間和冷卻時間﹐降低生產率﹐還容易產生氣泡﹑縮孔等缺陷。
壁厚大小主要與塑料品種﹑塑料制品大小及成型工藝條件等因素有關。
對于熱固性塑料﹐壁厚一般取1.6~2.5mm,大型塑件取3.2~8mm,熱固性塑料制品的壁厚推荐值可參見表2-3.對與熱塑性塑料﹐薄壁塑料制品易于成型﹐但壁厚一般不小于0.6~0.9mm﹐常選取4~6mm。
熱塑性塑料制品的最小壁厚和常用壁厚推荐值見表2-4.表2—3 熱固性塑料制品的壁厚推荐值表2—4 熱塑性塑料制品的最小壁厚和常用壁厚推荐值(mm)塑料制品的壁厚一般應力求均勻﹐否則會因固化或冷卻速度不同而引起收縮不均勻﹐產生內應力﹐導致塑料制品產生翹曲變形或縮孔。
塑料制品的设计规范

的充模流动阻力。如图3-13 ⑵应避免或减少塑料的局部集中,
以防止产生凹陷和气泡。如图3-14 ⑶加强筋以设计矮一些多一些为好。 ⑷筋与筋的间隔距离应大于塑件的
壁厚。
PPT文档演模板
塑料制品的设计规范
3.4.5 增加刚性减少变形的其他措施
将薄壳状的塑件设计为球面, 拱曲面等, 可 以有效地增加刚性、减少变形。
PPT文档演模板
塑料制品的设计规范
3.4.3 加强筋及其它增强结构
为了提高塑件的强度和防止塑件翘曲变形, 常设计加强筋,如图筋的设置位置应沿塑料 充模流向,降低充模流动阻力. 见图3-12
加强筋的正确形状和尺寸比例如图3-15 所示。
PPT文档演模板
塑料制品的设计规范
3.4.4 加强筋的主要形式
PPT文档演模板
塑料制品的设计规范
3.2 尺寸精度与表面质量
3.2.1 尺寸精度 3.2.2 尺寸精度的确定 3.2.3 表面质量
PPT文档演模板
塑料制品的设计规范
3.2 尺寸精度与表面质量
3.2.1 尺寸精度 1、塑件尺寸概念
塑件尺寸——塑件的总体尺寸。 2.塑料制品总体尺寸受限制的主要 因素:
PPT文档演模板
塑料制品的设计规范
3.2 尺寸精度与表面质量
3.2.2 尺寸精度的确定
表3—1是模塑件尺寸公差国家标 准(GB/T 14486-1993), 表 3—2是常用塑料材料的公差等级选 用。
将表3—1和表3—2结合起来使
用, 先查表3—2, 根据模塑件的材料
品种及用要求选定塑件的尺寸精度
图3—6 可强制脱模的浅侧凹结构
a)(A-B)×100%/B≤5% b) (A-B)×100%/C≤5%
(完整word版)塑料制品设计要点

(完整word版)塑料制品设计要点第1章塑料制品设计基础塑料制品设计基础塑料制品设计要点塑料制品设计基本过程学习回顾练习题要设计一副先进的塑料模具,首先需要有高水平的设计思路,而且还必须有对制品工艺性、塑料材料的特性及用途、模具钢材的选用、加工方法、模具结构设计、成型方案和注射机的型号等众多方面的研究。
其中从模具设计和注射成型的角度研究模具设计的工艺性是非常必要的,其目的是为了减少因模具工艺性不好而给模具制造及成型带来的麻烦.(完整word版)塑料制品设计要点1.1 塑料制品设计基础塑料在性能上具有质量轻、强度好、耐腐蚀、绝缘性好、易着色、制品可加工成任意形状,且生产效率高、价格低廉等优点,所以应用日益广泛,本章将简略介绍塑料的一些基础知识.1.1。
1 塑料性质塑料制品应用的广泛性离不开它自身的性质特点,下面介绍塑料的成分特点。
1.塑料的分子结构塑料的主要成分是树脂,树脂有天然树脂和合成树脂两种。
2.塑料的成分❑树脂:主要作用是将塑料的其他成分加以粘合,并决定了塑料的主要性能,如机械、物理、电、化学性能等。
树脂在塑料中的比例一般为40%~65%。
❑填充剂:又称添料.正确地选择填充剂,可以改善塑料的性能并扩大它的使用范围.❑增塑剂:有些树脂的可塑性很小,柔软性也很差,为了降低树脂的熔融黏度和熔融温度,改善其成型加工性能,改进塑料的柔韧性、弹性以及其他各种必要的性能,通常加入能与树脂相溶的不易挥发且高沸点的有机化合物,即增塑剂.❑着色剂:又称色料,主要是起美观和装饰作用,包含涂料。
❑稳定剂:凡能延缓塑料变质的物质称为稳定剂,分光稳定剂、热稳定剂和抗氧剂。
❑润滑剂:改善塑料熔体的流动性,减少或避免对设备或模具的摩擦和粘附,以及改进塑件的表面光洁度.1.1.2 常用塑料材料介绍不同成分的塑料具有不同的使用价值,表1—1所示是常用塑料的性质和用途。
表1—1 常用塑料的性质和用途(完整word版)塑料制品设计要点续表(完整word 版)塑料制品设计要点(PC)抗冲压性灯罩、咖啡壶、家庭搅拌机、齿轮、冷冻设备的零件、冲击钻外壳热装置,主流道短而粗,分流道转弯少透明——脱模斜度α≥2°型芯、型腔要用锻打钢,以便抛光1.1.3 制品工艺要求塑料制品的质量不仅与模具结构和成型工艺参数有很大的关系,而且还取决于塑料制品本身的结构设计是否符合工艺要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.2 塑件的尺寸和精度
2.塑件的精度
A项:不受模具活动部分影响的尺寸公差值
B项:受模具活动部分影响的尺寸公差值
公差等级相同境况下,B类尺寸公差值大于A类尺寸 公差值,因此塑件重要部分尺寸尽量设计为A类尺寸。
1.2 塑件的尺寸和精度
2.塑件的精度 尺寸精度的确定: 对于塑件上孔的公差可采用基准孔 对于塑件上轴的公差可采用基准轴 • 中心距尺寸偏差数据除以2,冠(+-) 一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸 精度。 模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3级。
设计塑件的内外表面形状要尽量避免侧 凹结构,以避免模具采用侧向分型和侧向抽 芯机构,否则因设置这些机构而使模具结构 复杂.不但模具的制造成本提高,而且还会 在塑件上留下分型面线痕,增加了去除飞边 的后加工的困难。 以成型侧孔和凸凹结构为例。比较两种 方案,从而选择优良的设计方案。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 图1a所示塑件在取出模具 前,必须先由抽芯机构抽 出侧型芯,然后才能,取 出模具结构复杂。 图b侧孔形式,无需侧向型 芯,模具结构简单。 图a所示塑件的内侧有凸起, 需采用由侧向抽芯机构驱 动的组合式型芯,模具制 造困难。 图b避免了组合式型芯,模 具结构简单。
2.1 塑件的几何形状及结构设计
4.塑件的支承面 支承面结构形式
2.1 塑件的几何形状及结构设计
5.圆角
在满足使用要求的前提下,制件的所有的转角尽 可能设计成圆角,或者用圆弧过渡。
⑴圆角的作用:
圆角可避免应力集中,提 高制件强度 圆角可有利于充模和脱模 圆角有利于模具制造,提
高模具强度
2.1 塑件的几何形状及结构设计 5.圆角
⑵ 防止成型时嵌件周围产生严重的应力集中和熔接痕。嵌件转折处 应以斜面或圆角过渡,在机加工后应进行去毛刺和去油污处理。 ⑶ 保证嵌件安装准确并具有良好的稳定性。 ⑷ 防止细长或薄板类嵌件受塑料压力作用而弯曲变形。 ⑸ 为了提高安放嵌件的效率,可采取将嵌件成组安放 。塑件成型之后 再将嵌件两端连接部分切断。
⑵圆角的确定:
内壁圆角半径应为壁厚的一半 外壁圆角半径可为壁厚的1.5倍 一般圆角半径不应小于0.5mm
壁厚不等的两壁转角可按平均壁厚确定内、外圆 角半径
理想的内圆角半径应为壁厚的1/3以上
2.1 塑件的几何形状及结构设计 6.孔的设计 (1) 孔的极限尺寸 模塑通孔要求孔径比(长度与孔径的比值)要小些 (2)孔间距 (3)孔的类型 孔与孔间、孔与塑件边缘间距离应足够大 通孔、盲孔和异形孔 通孔、盲孔加工方法:
2.5 铰链的设计
对于聚乙烯、聚丙烯等软性带盖容器, 可以将盖子和容器注射成型为一个整体, 其间用铰链结构连接。 设计原则: 1 铰链部位塑件壁厚减薄
2 铰链剖面形状对称
3 铰链转折时,应预留铰链部位孔间
2.6 表面图文的设计
⑴凸字
⑵凹字
⑶凹坑凸字
THANKS
塑件壁厚设计原则: 满足塑件结构和使用性能要求下取小壁厚 能承受推出机构等的冲击和振动
制品连接紧固处、嵌件埋入处等具有足够的厚度 保证贮存、搬运过程中强度所需的壁厚
满足成型时熔体充模所需的壁厚
厚薄适中
均匀壁厚
2.1 塑件的几何形状及结构设计 1.塑件的壁厚
改善壁厚典型实例:
2.1 塑件的几何形状及结构设计
⑵加强筋设计要点: 加强筋的底部与壁连接应圆弧过渡,以防 外力作用时,产生应力集中而被破坏。
平板类零件加强筋方 向与料流方向平行
2.1 塑件的几何形状及结构设计
3.塑件的加强筋 ⑵加强筋设计要点:
加强筋厚度小 于壁厚
加强筋与支承 面间留有间隙
2.1 塑件的几何形状及结构设计 4.塑件的支承面
通常塑件一般不以整个平面作为支承面,而是 以底脚或边框为支承面。
1.2 塑件的尺寸和精度
1.塑件的尺寸
塑件的尺寸 —— 指塑件的总体尺寸
塑件的尺寸受下面两个因素影响: 塑料的流动性(大而薄的塑件充模困难) 设备的工作能力(注射量、锁模力、工作台面)
1.2 塑件的尺寸和精度
2.塑件的精度 塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品 图中尺寸的符合程度,即所获塑件尺寸的准确度。
影响塑件尺寸精度的因素:
模具的制造精度、磨损程度和安装误差 塑料收缩率的波动以及成型时工艺条件的变化 塑件成型后的时效变化
1.2 塑件的尺寸和精度
2.塑件的精度 模塑件尺寸公差国家标准(GB/T 尺寸精度的确定: 模塑件公差代号为MT 14486-1993)
MT1级精度最高(一般不采用)
MT7级精度最低
直接模塑出来
模塑成盲孔再钻孔通 塑件成型后再钻孔
异形孔设计实例
2 .2 塑件螺纹的设计
1、塑件上螺纹成型可用以下三种成型方法 ①模具成型 ②机械加工制作 ③在塑件内部镶嵌金属螺纹构件。 2、模塑螺纹的性能特点: ①模塑螺纹强度较差,一般宜设计为粗牙螺纹。 ②模塑螺纹的精度不高,一般低于GB3级。
成型工艺及工程
2012-12-20 1
5.1.3塑料制品设计 塑件结构设计原则:
• 塑件的使用要求 • 塑料的成型工艺特点 • 考虑模具的设计及制造
5.1.3塑料制品设计 1 塑料制品的工艺性
1.1 塑料的选材 • • • • • 塑料的力学性能 塑料的物理性能 塑料的化学性能 必要的精度 成型工艺性能
2.2 塑件螺纹的设计
螺纹设计注意事项:
• 螺纹前端有大于0.5mm的无螺纹区,以提高塑件适用寿命 • 同轴线上有多段螺纹时,螺纹的旋向一致 • 螺纹直径不能过小 • 螺纹配合段的长度应小于螺纹直径的1.5~2倍 • 不常拆卸的且紧固力不大时,可采用自攻螺纹
2.3 齿轮的设计
设计时应避免模塑、装配和使用塑料 齿轮时产生内应力或应力集中;避免收缩 不均而变形。为此,塑料轮要尽量避免截 面突变,应以较大圆弧进行转角过渡,宜 采用过渡配合和用非圆孔(见图3—40b) 连接,不应采用过盈配合和键连接。
1.3 塑件的表面质量
表面粗糙度、光亮程度
色孔、凹陷
推杆痕迹
对拼缝、熔接痕、毛刺等
一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1~2级
2 塑件结构设计及典型实例
2.1 塑件的几何形状及结构设计
普通实用形状
塑 件 形 状 艺术形状 功能形状 模 具 设 计
2.1 塑件的几何形状及结构设计
尺寸高的塑件,采用较小脱模斜度
塑件形状复杂不易脱模,选用较大斜度 增强塑料采用较大的脱模斜度 收缩率大,斜度加大 含润滑剂的塑料采用较小脱模斜度 从留模方位考虑: 留在型芯,内表面脱模斜度﹤外表面 留在型腔,外表面脱模斜度﹤内表面
2.1 塑件的几何形状及结构设计
3.塑件的加强筋
⑴加强筋的作用: 它能提高制件的强度、防 止和避免塑料的变形和翘曲。
a 图1具有侧孔的塑件
b
b a 图2 塑件内侧表面形状改进
2.1 塑件的几何形状及结构设计
图3、4的图a形式需要侧抽芯, 图b形式不需侧型芯。
a a b 图3 取消塑件上不必 要的侧凹结构
b 图4 无需采用侧向抽芯 结构成型的孔结构
2.1 塑件的几何形状及结构设计
1.塑件的壁厚 壁厚过小 壁厚过大 强度及刚度不足,塑料流动 困难 原料浪费,冷却时间长,易 产生缺陷
2.脱模斜度
为了便于塑件脱模,防止脱模时擦伤塑件,必 须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α, 在模具上称为脱模斜度。 脱模斜度取决于 塑件的形状、壁厚 及塑料的收缩率, 一般取30 ′~ 1°30′。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 2.脱模斜度 脱模斜度表示方法:
2.脱模斜度
脱模斜度设计要点: 塑件精度高,采用较小脱模斜度
2.4 嵌件的设计
在塑件内压入其它的零件形成不可拆卸的连接, 此压入零件称为嵌件。
嵌件可以是金属、玻璃、木材或已成形的塑件。
嵌件的作用:
提高塑件力学性能和磨损寿命 提高塑件的尺寸稳定性、尺寸精度
起导电、导磁作用
起紧固、连接作用
嵌件的结构形式
2.4 嵌件的设计
嵌件设计的要点:
⑴ 防止嵌件在塑件中转动或被抽离。柱状嵌件可在外形滚直纹 并切出沟槽,或在外表面滚菱形花纹。