塑胶产品结构设计规范-干货

塑胶产品结构设计规范版本编号 1

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塑胶产品结构设计规范

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二部

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体可参考材料UL黄卡。壁厚的选择应遵循以下原则：

1、平面准则

在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固后出现收缩痕。更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考:

2、转角准则

壁厚均一的要诀在转角的地方也同样需要，以免冷却时间不一致。冷却时间长的地方就会有收缩现象，因而发生部件变形和挠曲。此外，尖锐的圆角位通常会导致部件有缺陷及应力集中，集中应力的地方会在受负载或撞击的时候破裂。较大的圆角提供了这种缺点的解决方法，不但减低应力集中的因素，且令流动的塑料流得更畅顺和成品脱模时更容易。下图可供参考之用:

根据产品要求，塑件材料主体壁厚不少于1.6mm。下表为常用材料壁厚选择供参考：

表6.1.2-1 常用塑胶材料的壁厚选择

塑胶种类最小壁厚小型件壁厚中型件壁厚大型件壁厚

ABS 0.75 1.25 1.6 3.2～5.4

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本页码第4 页共6页MT-11210 0.0035″ 5.5°MT-11340 0.003″ 4.5°MT-11470 0.002″3°

MT-11215 0.0045″ 6.5°MT-11345 0.003″ 4.5°MT-11475 0.002″3°

MT-11220 0.005″7.5°MT-11350 0.0035″ 5.5°MT-11480 0.003″ 4.5°

MT-11225 0.0045″ 6.5°MT-11355 0.0025″4°MT-11470 0.002″3°6.1.4 装配方式的选择

塑件的装配方式和实现手段，是必须在设计初期就要做出规划的环节，否则会影响到整个项目结构的实现性，甚至影响到PCB Layout和ID造型。目前二部的塑胶外壳常用装配方式有三种：

一、超声溶接：通过高频振动把能量传递到焊区，实现胶壳的融合。适用于体型小、成型结构简单、料厚比较均匀、不需要拆卸的塑件件，但不适用于容易受超声影响的同材质塑件本体上装配有其他小件的结构，譬如开关结构、活动插脚结构等，容易在超声时造成小件和本体的熔接，活动功能无法实现。超声结构的设计应遵循以下几点：

1、止口和止骨的设计

①、止口位到外侧距离A至少>0.8mm,贴近外观面需加R角过渡，避免或改善脱花、超声

后压裂等外观问题；

②、止口内侧挡墙厚度B至少>0.5mm，避免注塑

时缺胶，挡墙高度H3至少低于外表面0.5mm，避免超声

干涉；

③、止口两侧面配合间隙C需留0.05-0.1mm，优化

超声效果；

④、为保证爬电距离（料厚+H1+H2+H3）至少>5.0

m m, 止口位的高度H最低为2mm。

2、超声线设计

超声线直接影响到超声效果，合理的尺寸设计应参考

以下方面：

①、超声线常设计为等腰三角形，高度H

常取0.3-0.8mm，角度a为60°-70°；

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②、超声线应做成间断式利于走胶，常用比例为：3（留胶段B）：1（空胶段A）。

二、锁螺钉紧固：自攻螺钉通过预制孔自钻出螺纹实现胶壳的结合。适用于需要经常拆

卸的塑胶件连接。锁螺钉结构的设计应注意以下要素：

1、结构工程师在设计初期根据胶壳的尺寸结构大致确认自攻螺钉和预制孔的尺寸，下图为常

用自攻螺钉及预制孔的选择参照供参考：

2、为保证螺柱的强度和刚性，必要时应采用“工”字型或者“十”字形加强筋设计。

3、螺钉柱内侧应加倒角，利于螺钉的安装。倒角大小一般为1-1.5X45°mm。

4、为防止缩水，螺柱底部应设计火山口减胶。

三、扣位结构：通过扣位设计直接压合实现胶壳连接。适用于结构较复杂，超声结构不能实现等

塑胶件连接。

6.1.5 美观线

两个塑胶产品的配合面处通常做美观线，美观线的高度常取0.3-1.0mm，视产品的整体大小而定。

根据类别，美观线的高度为：插墙式0.3mm，桌面式0.5mm。

6.1.6 AC座配合尺寸设计

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本页码第4 页共6页1、影响胶壳装配的尺寸要素

注：有部分AC座的F尺寸和G尺寸没有，则胶壳结构应根据具体AC座而设计。

2、常用AC座尺寸及配合尺寸参照

6.1.7 SR配合尺寸设计

1、影响胶壳装配的尺寸要素

2、标准SR尺寸及配合尺寸参照

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6.1.8 PCB

的装配设计

一、支撑PCB的骨位设计（适配器类）

1、为防止缩水缺陷及保证强度，骨位的宽度一般取壁厚的1/2～2/3；

2、为了PCB铜箔面元件免剪脚,骨位高度至少为2.5mm，当产品有绝缘片和散热片屏蔽时，

骨位高度至少为：2.5mm+绝缘片厚+散热片厚；

3、较弱筋位需考虑做成L形骨位等其他方式，辅助加强。

二、常规PCB装配设计（适配器类）

三、常规PCB装配设计（充电器类）

6.1.9 AC Pin的标准化选用及与壳的配合设计

1、AC Pin脚的设计应参照《各国AC plug 尺寸标准》;

6.1.10 加强筋的设计

为了确保塑件的强度和刚性，而又不致使塑件的壁厚过厚，可以在塑件的适当部位设置加强筋。加强筋还可以避免塑件的变形，在某些情况下，加强筋还可以改善塑件成型过程中塑料流动的情况。加强筋的选择应遵循以方面：