塑胶产品加强筋设计交流--嘉田
塑胶产品结构设计准则--加强筋篇
产品结构设计准则--加强筋篇基本设计守则加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字铁般出现倒扣难於成型的形状问题，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。
此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。
加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。
加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。
要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。
加强筋一般的设计加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。
长方形的加强筋必须改变形状使生产更容易加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力集过份中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。
此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。
图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部份相对外壁的厚度增加大约50%，因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。
如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。
由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。
塑胶产品加强筋设计
塑胶产品加强筋设计1基本设计守则加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字铁般出现倒扣难於成型的形状问题，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。
此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。
加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。
加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。
要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。
2加强筋一般的设计加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。
长方形的加强筋必须改变形状使生产更容易加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力集过份中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。
此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。
图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部份相对外壁的厚度增加大约50%，因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。
如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。
由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。
塑料件结构设计5-加强筋设计
塑料件结构设计-（5）加强筋设计浏览发布时间15/05/10基本设计守则加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字型，增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字型筋，倒扣结构将难於成型，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。
此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。
加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。
加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。
要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。
加强筋一般的设计加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。
加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力过分集中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。
此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。
图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部分相对外壁的厚度增加大约50%因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。
如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。
由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。
塑胶的结构设计：加强筋篇（上）
塑胶的结构设计：加强筋篇（上）一、加强筋的含义：加强筋：又称加强肋、肋骨，模具行业上俗称骨位，是产品（特别是塑胶制品）用来提高制品整体或局部刚度（强度）上的一种功能结构。
二、加强筋的作用：1、加强作用：这是加强筋的核心作用，主要是增加塑胶制品的刚度，减少塑胶制品变形的程度；同时也可以增加某些结构的强度，如螺丝柱。
2、导流作用：加强筋可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑脂流入制品的支节部分起到很大的作用。
3、辅助作用：在与其他零件装配时，提供导向、定位、支撑等作用。
三、加强筋的设计：一提到加强筋，相信各位从事机械结构设计行业的攻城狮们都或多或少了解，从外形上看，它比其他大部分功能结构要简单得多，同时，由于加强筋很多时候一般不直接参与装配设计，很多攻城狮们对于加强筋的设计都比较随意，顶多只是遵循以下几点被业界公认的行业经验。
•提高塑胶件的刚度，应该通过添加加强筋的方式而不是单纯增加壁厚；••加强筋的厚度不宜太厚，否则塑胶件表面会产生凹陷（缩水）等缺陷；••加强筋的高度不宜太高，太高容易因困气而引起短射；•以上几点经验都说得没错，但是即使了解了，也不确保能设计出合适的结构，加强筋是一种让攻城狮们又爱又恨的功能结构，爱它的地方在于它能明显增强塑胶件的刚度，恨它的地方在于同时它会引起塑胶件表面的产生凹陷（缩水）等外观不良缺陷，凹陷一定会存在，只不过可以通过合理设计使得产生的凹陷肉眼分辨不出来。
那怎么设计加强筋呢，或者设计加强筋时需要考虑些什么呢？加强筋设计的原则：•基于刚度原则••基于外观质量原则•基于加工工艺原则•01基于刚度原则上文已经提到，加强筋起到加强、导流、辅助等作用，导流、辅助作用很好理解，这里就不详细介绍，下面主要介绍的是加强筋是怎么对塑胶件的刚度起到加强作用的。
首先，我们需要了解什么叫做刚度，同时不要与强度混淆。
刚度：是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力，它是材料或结构弹性变形难易程度的表征。
塑料件结构设计 加强筋设计
塑料件结构设计-（5）加强筋设计浏览?发布时间?15/05/10基本设计守则??? 加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字型，增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字型筋，倒扣结构将难於成型，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。
此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。
??? 加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。
加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。
要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。
加强筋一般的设计??? 加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。
??? 加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力过分集中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。
此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。
图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部分相对外壁的厚度增加大约50%因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。
如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。
由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。
塑料件结构设计5-加强筋设计分析
塑料件结构设计-（5）加强筋设计浏览发布时间15/05/10基本设计守则加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字型，增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字型筋，倒扣结构将难於成型，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。
此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。
加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。
加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。
要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。
加强筋一般的设计加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。
加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力过分集中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。
此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。
图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部分相对外壁的厚度增加大约50%因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。
如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。
由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。
(新)产品结构设计准则-加强筋篇_
产品结构设计准则--加强筋篇基本设计守则加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字铁般出现倒扣难於成型的形状问题，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。
此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。
加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。
加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。
要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。
加强筋一般的设计加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。
长方形的加强筋必须改变形状使生产更容易加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力集过份中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。
此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。
图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部份相对外壁的厚度增加大约50%，因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。
如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。
由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。
产品结构设计——塑胶件加强筋设计
——塑胶件加强筋设计塑胶件加强筋设计1.加强筋的作用2.加强筋的一般设计形式3.加强筋的设计要点4.加强筋设计注意的问题1.加强筋的作用（1）在不加大制品壁厚的条件下, 增强制品的强度和刚性, 以节约塑料用量, 减轻重量, 降低成本;（2）可克服制品壁厚差带来的应力不均所造成的制品歪扭变形;（3）便于塑料熔体的流动, 在塑料制品本体某些壁部过薄处为熔体的充满提供通道。
2.加强筋的一般设计形式（1）加强筋的形状加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改成下图右图所示。
加强筋两边必须加上拔模角以减少塑件脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力过分集中的现象，圆角的设计也可以使得流道形状渐变，从而使模型充填更为流畅。
2.加强筋的一般设计形式（1）加强筋的形状2.加强筋的一般设计形式（1）加强筋的形状2.加强筋的一般设计形式（2）加强筋（肋）的尺寸2.加强筋的一般设计形式（2）加强筋（肋）的尺寸2.加强筋的一般设计形式（3）凸台的形状与尺寸2.加强筋的一般设计形式（3）凸台的形状与尺寸图6 制品外侧的凸台2.加强筋的一般设计形式（4）角撑的形状与尺寸角撑位于制品边缘，支撑制品壁面，以增加强度及刚度。
图6 角撑的形状和尺寸3.加强筋的设计要点（1）用高度较低、数量稍多的筋代替高度较高的单一加强筋，避免厚筋底冷却收缩时产生表面凹陷（图7、8）。
图7 加强筋（肋）的设计图8 加强筋（肋）的各部分尺寸a）肋根部厚度与基础厚度相同时，A部面积比基础面积增加50%而产生缩孔；b）肋根部厚度比基础面积只增加20%时，不会产生缩孔。
3.加强筋的设计要点（2）当筋的背面出现凹陷影响美观时，可采用图9所示的装饰结构予以遮掩。
图9 凹陷遮掩设计3.加强筋的设计要点（3）筋的布置方向最好与熔料的充填方向一致。
（4）筋的根部用圆弧过渡，以避免外力作用时产生应力集中而破坏。
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嘉田开发部
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加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展 方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择 加强筋的位置亦受制于一些生产上的考虑，如模腔充 填、缩水及脱模等。加强筋的长度可与产品的长度一 致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度 ，用以局部增加产品某部份的刚性。要是加强筋没有 接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该 渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、 填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气 不足或封闭的位置上。
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嘉田开发部
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顶出面积减少的问题可从在产品加强筋部份加上数个顶出凸块 或使用较贵的扁顶针得以解决，同时在顶出的方向打磨光洁亦 有助产品容易顶出。从结构方面考虑，较深的加强筋可增加产 品的刚性及强度而无须大幅增加重量，但与此同时，产品的最 高和最低点的屈曲应力(bending stress)随着增加，产品设计员 须计算并肯定此部份的屈曲应力不会超出可接受的范围。 从生产的角度考虑，使用大量短而窄的加强筋比较使用数 个深而阔的加强筋优胜。模具生产时(尤其是首办模具)：加强 筋的阔度(也有可能深度)和数量应尽量留有馀额，当试模时发 觉产品的刚性及强度有所不足时可适当地增加，因为在模具上 去除钢料比使用烧焊或加上插入件等增加钢料的方法来得简单 及便宜。
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加强筋增强塑胶件强度的方法
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以下是加强筋被置于塑胶部件边缘的地方可以帮助塑料流 入边缘的空间。
置于塑胶部件边缘地 方的加强筋
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嘉田开发部
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不同材料的设计要点
ABS
减少在主要的部件表面上出现缩水情形，肋骨的厚度应 不可是相交的胶料厚度的50%以上，在一些非决定性的表面 肋骨厚度可最多到70% 。在薄胶料结构性发泡塑胶部件，肋 骨可达相交面料厚的80%。厚胶料肋骨可达100%。肋骨的高 度不应高于胶料厚的三倍。当超过两条肋骨的时侯，肋骨之 间的距离应不小于胶料厚度的两倍。肋骨的出模角应介乎单 边至以便于脱模容易。
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加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩 擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力集过 份中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充 填更为流畅。此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小 ，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。图中 加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底 部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部份相对 外壁的厚度增加大约50%，因此，此部份出现缩水纹的机 会相当大。如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一 半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增 幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。
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由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的 加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的 距离必须较相接外壁的厚度大。加强筋的形状一般是细而 长，加强筋一般的设计图说明设计加强筋的基本原则。留 意过厚的加强筋设计容易产生缩水纹、空穴、变形挠曲及 夹水纹等问题，亦会加长生产周期，增加生产成本。
如下图:
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加强筋一般的设计
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加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面 上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状 及尺寸须要改变成如以下的图一般。
长方形的加强筋必须改变形状使生产更容易
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ABS加强筋设计要点 嘉田开发部
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PC
一般的肋骨厚度是取决于塑料流程和壁厚。若很多肋骨应用 于补强作用，薄的肋骨是比厚的要好。PC肋骨的设计可叁考下图 PS的肋骨设计要点。
PSБайду номын сангаас
肋骨的厚度不应超过其相接壁厚的50%。经验告诉我们违 反以上的指引在表面上会出现光泽不一现象。
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产品厚度与加强筋尺寸的关系
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除了以上的要求，加强筋的设计亦与使用的塑胶材料有关 。从生产的角度看，材料的物理特性如熔胶的黏度和缩水率对 加强筋设计的影响非常大。此外，塑料的蠕动(creep)特性从结 构方面来看亦是一个重要的考虑因数。例如，从生产的角度看 ，加强筋的高度是受制于熔胶的流动及脱模顶出的特性(缩水率 、摩擦系数及稳定性)，较深的加强筋要求胶料有较低的熔胶黏 度、较低的摩擦系数、较高的缩水率。另外，增加长的加强筋 的出模角一般有助产品顶出，不过，当出模角不断增加而底部 的阔度维持不变时，产品的刚性、强度，与及可顶出的面积即 随着减少。
如下图:
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PBT
厚的肋骨尽量避免以免产生气泡，缩水纹和应力集中。方 式的考虑是会限制了肋骨尺寸。在壁厚于3.2mm (1/8 in) 以下肋 骨厚度不应超过壁厚的60%。在壁厚超过3.2mm的肋骨不应超 过40%。肋骨高度应不超过骨厚的3倍。肋骨与胶壁两边的地 方以一个0.5mm(0.02 in) 的R来相连接，使塑料流动畅顺和减低 内应力。
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PS置于中位的肋骨设计要点
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PS置于边位的肋骨设计要点
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PA
单独的肋骨高度不应是肋骨底部厚度的三倍或以上。在任 何一条肋骨的后面，都应该设置一些小肋骨或凹槽，因肋骨在 冷却时会在背面造成凹痕，用那些肋骨和凹槽可以作装饰用途 而消除缩水的缺陷。
加强筋基本设计资料
加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。 加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和 强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『 工』字铁般出现倒扣难于成型的形状问题，对一 些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适 用。此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔 充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作 用。