塑料件设计技巧
塑料件结构设计要点
大略的汇总下结构中常见的问题注意点，期抛砖引玉，共同提高。
1、关于塑料零件的脱模斜度：一般来说，对模塑产品的任何一个侧面，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中顺利脱出。
脱模斜度的大小一般以0.5度至1度间居多。
具体选择脱模斜度注意以下几点：●塑件表面是光面的，尺寸精度要求高的，收缩率小的，应选用较小的脱模斜度，如0.5°。
●较高、较大的尺寸，根据实际计算取较小的脱模斜度，比如双筒洗衣机大桶的筋板，计算后取0.15°~0.2°。
●塑件的收缩率大的，应选用较大的斜度值。
●塑件壁厚较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。
●透明件脱模斜度应加大，以免引起划伤。
一般情况下，PS料脱模斜度应不少于2.5°~3°，ABS及PC料脱模斜度应不小于1.5°~2°。
●带皮纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应根据具体情况取2°~5°的脱模斜度，视具体的皮纹深度而定。
皮纹深度越深，脱模斜度应越大。
结构设计成对插时，插穿面斜度一般为1°~3°（见后面的图示意）。
2、关于塑件的壁厚确定以及壁厚处理：合理的确定塑件的壁厚是很重要的。
塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求：包括零件的强度、质量成本、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求，一般壁厚都有经验值，参考类似即可确定(如熨斗一般壁厚2mm，吸尘器大体为2.5mm)，其中注意点如下：l塑件壁厚应尽量均匀，避免太薄、太厚及壁厚突变，若塑件要求必须有壁厚变化，应采用渐变或圆弧过渡，否则会因引起收缩不均匀使塑件变形、影响塑件强度、影响注塑时流动性等成型工艺问题。
l塑件壁厚一般在1—5mm范围内。
而最常用的数值为2—3mm。
l常用塑料塑件的最小壁厚及常用壁厚推荐值：(mm)l尽量不要将加强筋和螺钉柱设计的太厚，一般建议取本体壁厚的一半较保险，否则容易引起缩影等外观问题●尽量不要将零件设计成单独的平板，尺寸很小另论，否则变形导致零件不平整3、关于塑件的加强：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。
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。
塑料件设计的基本思路
塑料件设计的基本思路
塑料件设计的基本思路包括以下几个方面：
1. 确定设计目的：明确塑料件的设计目的和使用要求，以便在设计中考虑其功能、外观、成本等方面的要求。
2. 选择合适的塑料材料：根据设计要求和使用环境，选择合适的塑料材料，以满足强度、耐久性、重量等方面的要求。
3. 确定合理的结构设计：根据设计目的和使用要求，设计合理的结构，包括形状、尺寸、连接方式等，以满足使用要求和制造要求。
4. 进行强度和耐久性分析：根据设计要求和使用环境，进行强度和耐久性分析，以确保塑料件在使用过程中能够满足要求。
5. 优化设计方案：根据分析结果和制造要求，对设计方案进行优化，以提高塑料件的性能和降低成本。
6. 考虑环保和回收利用：在设计过程中，应考虑塑料件的环保和回收利用问题，选择可回收利用的塑料材料，设计易于回收利用的结构。
7. 确保制造可行性：在设计过程中，应考虑制造的可行性和成本效益，以确保设计的塑料件能够顺利制造出来。
8. 进行安全性和可靠性评估：在设计过程中，应对塑料件进行安全性和可靠性评估，以确保其在使用过程中能够安全可靠地工作。
总之，塑料件设计的基本思路需要考虑多个方面的问题，包括设计目的、材料选择、结构设计、性能分析、优化设计、环保回收、制造可行性和安全可靠性评估等。
只有全面考虑这些因素，才能设计出性能优良、安全可靠的塑料件。
塑料件设计技巧
绿色设计（GreenDesign）
4) 产品的包装设计 产品的绿色包装，主要有以下几个原则： (a)材料最省，即绿色包装在满足保护、方便、销售、提供信息的功能条件 下，应是使用材料最少的适度包装。 (b)尽量采用可回收或易于降解、对人体无毒害的包装材料。例如纸包装易 于回收再利用，在大自然中也易自然分解，不会污染环境。因而从总体上 看，纸包装是一种对环境友好的包装。 (c)易于回收利用和再循环。采用可回收，重复使用和再循环使用的包装， 提高包装物的生命周期，从而减少包装废弃物。
3
开模方向和分型线（分类）
尽量选择便于出模和简单的分型面
水平分型面
垂直分型面阶梯分型面4开模方向和分型线（例一）
5
开模方向和分型线（例二）
6
开模方向和分型线（例三）
7
开模方向和分型线（例四）
8
开模方向和分型线（例五）
9
抽芯机构及避免(一)
1.设计注塑产品时，如无特殊要求，尽量避免抽芯结构。如孔轴向和筋的 方向改为开模方向，利用型腔型芯碰穿等方法。 2.当塑件按开模方向不能顺利脱模时，应设计抽芯机构。抽芯机构能成型 复杂产品结构，但易引起产品拼缝线，缩印等缺陷，并增加模具成本缩短 模具寿命。
孔成型的边钉的两端均可受到支撑。 盲孔
盲孔是靠模具上的哥针形成，而哥针的设计只能单边支撑在模具上，因 此很容易被溶融的塑料使其弯曲变形，形成盲孔出现椭圆的形状，所以哥 针的长度不能过长。
孔的重要规则 1.孔的形状应尽量简单，一般取圆形。 2.孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。 3.当孔的长径比大于2时，应设置脱模斜度。此时孔的直径应按小径尺寸 （最大实 体尺寸）计算。 4.盲孔的长径比一般不超过4。
36
塑料产品结构设计注意事项
塑料产品结构设计注意事项1.减少应力集中：在进行结构设计时，需要避免应力集中的情况，因为这样容易导致产品的断裂和损坏。
可以通过增加圆角、过渡半径和增加支撑结构等方式来减少应力集中。
2.提高结构刚度：塑料产品通常需要具备一定的结构刚度，以保证其在使用中不易变形和破损。
为了增加产品的结构刚度，可以采用加强筋、加厚结构和增加内部支撑等方法。
3.增加产品的抗疲劳性：塑料产品在长时间使用或重复加载下容易发生疲劳破坏。
为了提高产品的抗疲劳性，可以采用设计增加圆角和过渡曲线，同时避免锐角和过渡面等设计措施。
4.考虑产品的装配性：在进行塑料产品结构设计时，应该考虑产品的装配性，使得产品易于装配和拆卸。
可以通过设计合理的拼接接口、预留装配空间和减小装配工艺难度等方式来提高产品的装配性。
5.考虑产品的可维修性：塑料产品在使用过程中可能遭受损坏或磨损，因此需要考虑产品的可维修性。
设计时应该考虑到易损部位的更换和修理，尽量采用可拆卸结构和标准化零件，以方便维修。
6.确保产品的安全性：在进行塑料产品结构设计时，需要确保产品的安全性。
要保证塑料产品在正常使用和意外情况下都能够满足安全要求，避免出现塑料破裂、断裂和松动等情况。
可以通过增加防护结构、增加强度和使用合适的材料等方式来提高产品的安全性。
7.选择合适的材料：塑料产品的性能取决于所选用的材料。
在进行结构设计时，应根据产品的具体要求选择合适的塑料材料，考虑材料的强度、硬度、耐温性、耐化学性等指标。
同时还需要考虑材料的成本和可塑性等因素。
8.结合生产工艺：在进行塑料产品结构设计时，需要结合产品的生产工艺来考虑设计要求。
不同的生产工艺可能对产品的结构设计提出不同的要求，例如注塑工艺需要考虑产品的模具结构和塑料流动性等因素。
总结起来，塑料产品结构设计需要考虑产品的强度、刚度、抗疲劳性、装配性、可维修性、安全性和材料等因素。
只有综合考虑这些因素，才能设计出质量可靠、使用寿命长的塑料产品。
塑料件设计准则
2024/5/12
目录
一． 壁厚均匀原则 二． 加强筋设计原则 三． 倒角原则 四． 拔模原则 五． 形状和结构的简化 六． 避免应力集中 七． 加强刚度的设计 八． 抗变形设计
一．壁厚均匀原则
• 在确定壁厚尺寸时，壁厚均一是一个重要原则。该原则主要是从工艺角度以 及由工艺导致的质量方面的问题而提出来的。均匀的壁厚可使制件在成型过 程中，熔体流动性均衡，冷却均衡。壁薄部位在冷却收缩上的差异，会产生 一定的收缩应力，内应力会导致制件在短期之内或经过一个较长时期之后发 生翘曲变形。
壳体/盒状体 一般≥1.5°；
皮纹面
细皮纹≥3.5° 粗皮纹≥5°
注：皮纹区域在设计数模前必须定义，由客户定义或我们定义客户确认，皮纹状态为客户输入，且必须输入
如出现客户未定义，皮纹面按5°执行，并与客户报警。
四 . 拔模原则
拔模角设计参考 塑胶产品在设计上通常会为了能够轻易的使产品由模具脱离出来而需要在边缘的内侧和外侧各设有一个倾斜角”出模角〔。 若然产品附有垂直外壁并且与开模方向相同的话，则模具在塑料成型後需要很大的开模力才能打开，而且，在模具开启後， 产品脱离模具的过程亦相信十分困难。要是该产品在产品设计的过程上已预留出模角及所有接触产品的模具零件在加工过程 当中经过高度抛光的话，脱模就变成轻而易举的事情。因此，出模角的考虑在产品设计的过程是不可或缺的 因注塑件冷却收缩後多附在凸模上，为了使产品壁厚平均及防止产品在开模後附在较热的凹模上，出模角对应於凹模及凸模 是应该相等的。不过，在特殊情况下若然要求产品於开模後附在凹模的话，可将相接凹模部份的出模角尽量减少，或刻意在 凹模加上适量的倒扣位。 出模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外，成型的方式，壁厚和塑料的选择也在考虑 之列。一般来说，高度抛光的外壁可使用1/8度或1/4度的出模角。深入或附有织纹的产品要求出模角作相应的增加，习惯上 每0.025mm深的织纹，便需要额外1度的出模角。
塑胶产品设计方法及注意事项
第六章塑料件设计工艺塑胶件设计一般步骤塑料件是在工业造型的基础上进行的结构设计，首先看有无相似的产品借鉴，再对产品及零件进行详尽的功能分解，确定零件的折分、壁厚、脱模斜度、零件间的过渡处理、连接处理、零件的强度处理等主要工艺问题。
１）相似借鉴在设计前，首先应查找公司和同行类似的产品，原有的产品发生过那些问题，有那些不足，参考现有的成熟结构，避免有问题的结构形式。
２）确定零件折分、零件间的过渡、连接、间隙处理从造型图和效果图理解造型风格，配合产品的功能分解，确定零件折分的数目（不同的表面状态要么分为不同的零件，要么在不同的表面之间须有过度处理），确定零件表面间的过度处理，决定零件之间的连接方式，零件之间的配合间隙。
３）零件强度与连接强度的确定根据产品大小，确定零件主体壁厚。
零件本身的强度，由壁厚塑料件、结构形式（平板形状的的塑料件强度最差）、加强筋与加强骨共同决定。
在决定零件的单个强度的同时，须确定零件之间的连接强度，改变连接强度的方法有，加螺钉柱，加止口，加扣位，加上下顶住的加强骨。
４）脱模斜度的确定脱模斜度要根据材料（PP，PE硅胶，橡胶能强行脱模）、表面状态（饰纹的斜度要比光面的大，蚀纹面的斜度尽可能比样板要求的大0.5度，保证蚀纹表面不被损伤，提高产品的良品率）、透明与否决定零件应有的脱模斜度（透明的斜度要大）等因素综合确定。
公司不同的产品系列推荐的材料种类。
表6-1 不同塑料零件的推荐材料塑胶件的表面处理表6-2 塑料表面处理的选择塑胶件的工艺技术要求.塑胶件零件的壁厚选择塑胶件，对壁厚均匀性有要求，壁厚不均匀工件将有缩水痕迹，要求加强筋与主体壁厚的比值最好为0.4以下，最大比值不超过0.6.塑胶零件的脱模斜度在立体图的构建中，凡影响外观，影响装配的地方需要画出斜度，加强筋一般不画斜度。
塑胶零件的脱模斜度由材料，表面饰纹状态，零件透明与否决定。
硬质塑料比软质塑料的脱模斜度大，零件越高，孔越深，斜度越小。
塑胶件设计要点_1006
2 、作为铰链的薄膜尺寸应小于0.5mm，且保持均匀， 3 、注塑一体铰链时，浇口只能设计在铰链的某一侧。 九、 嵌件 1 、在注塑产品中镶入嵌件可增加局部强度、硬度、尺寸精度和设置小螺纹孔（轴），满足各种特殊需求。同时会 增加产品成本。 2 、嵌件一般为铜，也可以是其它金属或塑料件。 3 、嵌件在嵌入塑料中的部分应设计止转和防拔出结构。如：滚花、孔、折弯、压扁、轴肩等。 4 、嵌件周围塑料应适当加厚，以防止塑件应力开裂。 5 、设计嵌件时，应充分考虑其在模具中的定位方式（孔、销、磁性） 十、 标识 产品标识一般设置在产品内表面较平坦处，并采用凸起形式，选择法向与开模方向尺可能一致的面处设置标识，可 以避免拉伤。 十一、 注塑件精度 由于注塑时收缩率的不均匀性和不确定性，注塑件精度明显低于金属件，不能简单地套用机械零件的尺寸公差应按 标准选择适当的公差要求.我国也于1993年发布了GB/T14486－93 《工程塑料模塑塑料件尺寸公差》，设计者可根 据所用的塑料原料和制件使用要求，根据标准中的规定确定制件的尺寸公差。 十二、 注塑件的变形 提高注塑产品结构的刚性，减少变形。尽量避免平板结构，合理设置翻边，凹凸结构。设置合理的加强筋。 十三、扣位 1、将扣位装置设计成多个扣位同时共用，使整体的装置不会因为个别扣位的损坏而不能运作，从而增加其使用寿 命，再是多考滤加圆角，增加强度。 2、是扣位相关尺寸的公差要求十分严谨，倒扣位置过多容易形成扣位损坏；相反，倒扣位置过少则装配位置难於 控制或组合部份出现过松的现象。解决办法是要预留改模容易加胶的方式来实现。
四、 加强筋 1、 加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。 2、 加强筋的厚度必须≤ （0.5～0.7）T产品壁厚，否则引起表面缩水。 3、 加强筋的单面斜度应大于1.5°，以避免顶伤。 五、圆角 1、 圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂。 2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂。 3、 设置合理的圆角，还可以改善模具的加工工艺，如型腔可直接用R刀铣加工，而避免低效率的电加工。 4 、不同的圆角可能会引起分型线的移动，应结合实际情况选择不同的圆角或清角。 六、 孔 1 、孔的形状应尽量简单，一般取圆形。 2 、孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。 3 、当孔的长径比大于2时，应设置脱模斜度。此时孔的直径应按小径尺寸（最大实体尺寸） 4 、盲孔的长径比一般不超过4,防孔针冲弯 5 、孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。 七、 注塑模的抽芯、滑块机构及避免 1、 当塑件按开模方向不能顺利脱模时，应设计抽芯滑块机构。抽芯机构滑块能成型复杂产品结构，但易引起产品 拼缝线、缩水等缺陷，并增加模具成本缩短模具寿命。 2、设计注塑产品时，如无特殊要求，尽量避免抽芯结构。如孔轴向和筋的方向改为开模方向，利用型腔型芯碰穿 等方法。 八、 一体铰链 1 、利用PP料的韧性，可将铰链设计成和产品一体。
- 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)。
注塑件设计要点
利用注塑工艺生产产品时，由于塑料在模腔中的不均匀冷却和不均匀收缩以及产品结构设计的不合理，容易引起产品的各种缺陷：
缩印、熔接痕、气孔、变形、拉毛、顶伤、飞边。
为得到高质量的注塑产品，我们必须在设计产品时充分考虑其结构工艺性，下面结合注塑产品的主要结构特点分析避免注塑缺陷的方法。
2.1 开模方向和分型线
每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。
2.1.1 开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致，以避免抽芯减少拼缝线，延长模具寿命。
2.1.2 例如：保险杠的开模方向一般为车身坐标χ方向，如果开模方向设计成与χ轴不一致，则必须在产品图中注明其夹角。
2.1.3 开模方向确定后，可选择适当的分型线，以改善外观及性能。
2．2 脱模斜度
2.2.1 适当的脱模斜度可避免产品拉毛。
光滑表面的脱模斜度应大于0.5度，细皮纹表面大于1度，粗皮纹表面大于1.5度。
2.2.2 适当的脱模斜度可避免产品顶伤。
2.2.3 深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度，以保证注塑时模具型芯不偏位，得到均匀的产品壁厚，并保证产品开口部位的材料密度强度。
2.3 产品壁厚
2.3.1 各种塑料均有一定的壁厚范围，一般0.5～4mm，当壁厚超过4mm时，将引起冷却时间过长，产生缩印等问题，应考虑改变产品结构。
2.3.2 壁厚不均会引起表面缩印。
2.3.3 壁厚不均会引起气孔和熔接痕。
2.4 加强筋
2.4.1 加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。
2.4.2 加强筋的厚度必须小于产品壁厚的1/3，否则引起表面缩印。
2.4.3 加强筋的单面斜度应大于1.5°，以避免顶伤。
2.5圆角
2.5.1 圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂。
2.5.2 圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂。
2.5.3 设置合理的圆角，还可以改善模具的加工工艺，如型腔可直接用R刀铣加工，而避免低效率的电加工。
2.5.4 不同的圆角可能会引起分型线的移动，应结合实际情况选择不同的圆角或清角。
2.6 孔
2.6.1 孔的形状应尽量简单，一般取圆形。
2.6.2 孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。
2.6.3 当孔的长径比大于2时，应设置脱模斜度。
此时孔的直径应按小径尺寸（最大实体尺寸）计算。
2.6.4 盲孔的长径比一般不超过4。
2.6.5 孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。
2.7 注塑模的抽芯机构及避免
2.7.1 当塑件按开模方向不能顺利脱模时，应设计抽芯机构。
抽芯机构能成型复杂产品结构，但易引起产品拼缝线，缩印等缺陷，并增加模具成本缩短模具寿命。
2.7.2. 设计注塑产品时，如无特殊要求，尽量避免抽芯结构。
如孔轴向和筋的方向改为开模方向，利用型腔型芯碰穿等方法。
2.8 一体铰链
2.8.1 利用PP料的韧性，可将铰链设计成和产品一体。
2.8.2 作为铰链的薄膜尺寸应小于0.5mm，且保持均匀，
2.8.3 注塑一体铰链时，浇口只能设计在铰链的某一侧。
2.9 嵌件
2.9.1 在注塑产品中镶入嵌件可增加局部强度、硬度、尺寸精度和设置小螺纹孔（轴），满足各种特殊需求。
同时会增加产品成本。
2.9.2 嵌件一般为铜，也可以是其它金属或塑料件。
2.9.3 嵌件在嵌入塑料中的部分应设计止转和防拔出结构。
如：滚花、孔、折弯、压扁、轴肩等。
2.9.4 嵌件周围塑料应适当加厚，以防止塑件应力开裂。
2.9.5 设计嵌件时，应充分考虑其在模具中的定位方式（孔、销、磁性）
2.10 标识
产品标识一般设置在产品内表面较平坦处，并采用凸起形式，选择法向与开模方向尺可能一致的面处设置标识，可以避免拉伤。
2.11 注塑件精度
由于注塑时收缩率的不均匀性和不确定性，注塑件精度明显低于金属件，应按
标准选择适当的公差要求（OSJ1372-1978）
2.12 注塑件的变形
提高注塑产品结构的刚性，减少变形。
尽量避免平板结构，合理设置翻边，凹凸结构。
设置合理的加强筋。
2.13 气辅注塑
2.1
3.1 采用气辅注塑，可提高产品刚性，减少变形。
2.1
3.2 采用气辅注塑，可以避免缩印。
2.1
3.3 采用气辅注塑，可以节省原材料，缩短冷却时间。
2.14 焊接（热板焊、超声波焊、振动焊）
2.14.1 采用焊接，可提高联接强度。
2.14.2 采用焊接，可简化产品设计。
3．合理考虑工艺和产品性能之间的矛盾
3.1 设计注塑产品时必须综合考虑产品外观、性能和工艺之间的矛盾。
有时牺牲部分工艺性，可得到很好的外观或性能。
3.2 结构设计实在无法避免注塑缺陷时，尽可能让缺陷发生在产品的隐蔽部位。
注塑件设计要点
开模方向和分型线
脱模斜度
零件壁厚
加强筋
圆角和孔
抽芯机构及避免
塑件的变形
一体铰链
嵌件
气辅注塑
综合考虑工艺性和零件性能。