塑胶件结构设计

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塑胶件通用结构设计

塑胶件通用结构设计

Rev.A
P17
壁厚:
壁厚影响收缩
Rev.A
P18
壁厚:
Rev.A
壁厚影响收缩
前后模温度差异大时,冷却效率所影响,冷面先收缩,但很快固化,收缩量 固定,但热面缓慢收缩,分子有较长时间重排,收缩量会更大,所以产品会 向热的一面弯曲(产品各处温度差 大于10 ̊C以上)
P19
Rev.A
壁厚:
壁厚影响收缩
PC 6485 UL.pdf
P25
肋骨:
肋骨厚度:
Rev.A
P26
Rev.A
肋骨:
肋骨厚度推荐值:
高光泽面, 可以选择更薄的厚度: <1.5mm, 厚度推荐值 <=1.0mm, 等于壁厚
P27
Rev.A
肋骨:
加强筋厚度与塑件壁厚的关系:
P28
肋骨:
薄壁肋骨问题:
-难填充 -靠近浇口比远处更难填充 -当壁厚在填充时,薄壁滞流冻结
圆角加大,应力集中减少。 内圆角R <0.3T----应力剧增。 内圆角R >0.8T----几乎无应力集中
Rev.A
P33
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P34
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P35
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P36
肋骨:
常见加强肋设计:
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P37
Rev.A
肋骨:
Rev.A
P2
Rev.A
壁厚:
壁厚的影响: 机械性能,感观,模塑性,成本
- 壁厚的选择是各方面的平衡 *强度 VS 减轻重量 *耐久性 VS 成本

塑胶件结构设计方案

塑胶件结构设计方案

塑胶件结构设计方案引言塑胶件在各个工业领域广泛应用,其结构设计方案对产品质量和成本控制有着重要影响。

本文将针对塑胶件结构设计方案进行详细讨论,探讨结构设计原则、注意事项以及常用的设计方法。

结构设计原则1. 符合产品功能和使用要求在进行塑胶件的结构设计时,首先需要确保塑胶件能够满足产品所需的功能要求。

例如,如果塑胶件用于承载重量,则需要考虑其强度和刚度;如果用于密封材料,则需要考虑其密封性能。

2. 合理利用材料在塑胶件的结构设计过程中,要充分利用材料的性能,尽量减少材料的浪费。

通过合理的形状设计、壁厚控制和孔洞设置等手段,达到最佳的材料利用效果。

3. 提高设计可生产性在塑胶件结构设计中,需要考虑到产品的可生产性。

合理的结构设计能够简化生产工艺、降低制造成本,并且提高产品的生产效率。

4. 考虑装配和维修性在塑胶件的结构设计过程中,需要考虑到产品的装配和维修性。

合理的结构设计可以使得塑胶件易于装配,并且方便进行维修和更换。

结构设计注意事项1. 壁厚控制塑胶件的壁厚对其性能和生产工艺有着重要影响。

过厚的壁厚会增加材料的消耗,并降低塑胶件的强度和刚度;而过薄的壁厚则容易导致塑胶件的变形和破裂。

因此,在结构设计过程中,需要合理控制塑胶件的壁厚,以实现最佳的性能和生产效果。

2. 强度和刚度要求根据不同的使用场景和功能要求,需要合理设计塑胶件的强度和刚度。

通过在关键部位增加加强结构或调整几何形状,可以满足产品的强度和刚度要求。

3. 模具设计在进行塑胶件结构设计时,需要考虑到制造过程中所需的模具设计。

合理的塑胶件结构设计能够简化模具结构,降低模具制造成本,并提高生产效率。

4. 表面处理和装饰塑胶件在设计过程中需要考虑到表面处理和装饰要求。

通过合理的设计,可以方便后续的表面处理(如喷塑、镀银等)和装饰操作,提高产品的美观性和附加值。

塑胶件结构设计方法1. 结构拓扑优化结构拓扑优化是一种常用的塑胶件结构设计方法。

通过应用有限元分析和优化算法,将原始的结构进行优化,以实现最佳的结构形式和性能。

塑胶产品结构设计要点

塑胶产品结构设计要点

塑胶产品结构设计要点1.胶厚(胶位):塑胶产品的胶厚(整体外壳)通常在0.80-3.00左右,太厚容易缩水和产生汽泡,太薄难走满胶,大型的产品胶厚取厚一点,小的产品取薄一点,一般产品取1.0-2.0为多。

而且胶位要尽可能的均匀,在不得已的情况下,局部地方可适当的厚一点或薄一点,但需渐变不可突变,要以不缩水和能走满胶为原则,一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶,但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。

2.加强筋(骨位):塑胶产品大部分都有加强筋,因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度,对大型和受力的产品尤其有用,同时还能防止产品变形。

加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍,如大于0.7倍则容易缩水。

加强筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度(因其出模阻力大),高度较矮时可不做斜度。

3.脱模斜度:塑料产品都要做脱模斜度,但高度较浅的(如一块平板)和有特殊要求的除外(但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位)。

出模斜度通常为1-5度,常取2度左右,具体要根据产品大小、高度、形状而定,以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。

产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜,以便产品开模事时能留在后模。

通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度,其上下断差(即大端尺寸与小端尺寸之差)单边要大于0.1以上。

4.圆角(R角):塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外,在棱边处通常都要做圆角,以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。

最小R通常大于0.3,因太小的R模具上很难做到。

5.孔:从利于模具加工方面的角度考虑,孔最好做成形状规则简单的圆孔,尽可能不要做成复杂的异型孔,孔径不宜太小,孔深与孔径比不宜太大,因细而长的模具型心容易断、变形。

孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径,孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径,以便产品有必要的强度。

与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心(可镶、可延伸留)或碰穿、插穿成型,与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶,在不影响产品使用和装配的前提下,产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。

塑胶结构设计规范

塑胶结构设计规范

塑胶结构设计规范1.材料选择:在选择塑胶材料时,需要考虑其化学性质、力学性能和热性能等。

应根据使用环境和使用要求选择合适的塑胶材料,确保其达到所需的强度、硬度和耐磨性等性能。

2.结构设计:要合理设计塑胶结构,以提高其刚度和强度。

应注意避免在塑胶结构中产生应力集中和应力积累,采取合适的加强结构设计,如搭接、激光焊接等,以增加其承载能力和抗冲击能力。

3.壁厚设计:塑胶制品的壁厚设计是确保其强度和刚度的重要因素。

壁厚过厚会增加成本和重量,而壁厚过薄则会降低结构的强度和刚度。

因此,应根据使用要求和塑胶材料的特性,合理确定壁厚。

4.型腔设计:型腔设计是塑胶制品成型过程中的关键环节。

型腔的设计应考虑到塑胶熔体的流动性和充模性,以确保成型件的质量和尺寸精度。

同时,还需要注意排气和冷却系统的设计,以避免空气和热量对成型件造成不良影响。

5.连接设计:塑胶制品的连接设计直接影响其使用寿命和性能。

在连接处应采用结构合理、牢固可靠的连接方式,如螺栓连接、粘接等。

同时,还需要考虑到塑胶材料的热膨胀系数,以避免因温度变化引起的松动和变形。

6.表面处理:塑胶制品的表面处理可以提高其外观质量和耐久性。

在设计中应考虑到表面处理的可行性和效果,如喷漆、喷涂、电镀等。

7.模具设计:模具设计是塑胶制品生产的关键环节。

模具的设计应符合产品的结构形状和尺寸要求,同时要考虑到成型工艺的要求,如浇口、顶针设计等。

此外,还需要注意模具的加工精度和使用寿命等因素。

总之,塑胶结构设计规范是保证塑胶制品质量和性能的重要保证。

通过合理的材料选择、结构设计、壁厚设计等,可以提高塑胶结构的强度、刚度和耐久性,从而满足不同的使用需求。

塑胶产品结构设计要点

塑胶产品结构设计要点

塑胶产品结构设计要点1.胶厚(胶位):塑胶产品的胶厚(整体外壳)通常在0.80-3.00左右,太厚容易缩水和产生汽泡,太薄难走满胶,大型的产品胶厚取厚一点,小的产品取薄一点,一般产品取1.0-2.0为多。

而且胶位要尽可能的均匀,在不得已的情况下,局部地方可适当的厚一点或薄一点,但需渐变不可突变,要以不缩水和能走满胶为原则,一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶,但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。

2.加强筋(骨位):塑胶产品大部分都有加强筋,因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度,对大型和受力的产品尤其有用,同时还能防止产品变形。

加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍,如大于0.7倍则容易缩水。

加强筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度(因其出模阻力大),高度较矮时可不做斜度。

3.脱模斜度:塑料产品都要做脱模斜度,但高度较浅的(如一块平板)和有特殊要求的除外(但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位)。

出模斜度通常为1-5度,常取2度左右,具体要根据产品大小、高度、形状而定,以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。

产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜,以便产品开模事时能留在后模。

通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度,其上下断差(即大端尺寸与小端尺寸之差)单边要大于0.1以上。

4.圆角(R角):塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外,在棱边处通常都要做圆角,以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。

最小R通常大于0.3,因太小的R模具上很难做到。

5.孔:从利于模具加工方面的角度考虑,孔最好做成形状规则简单的圆孔,尽可能不要做成复杂的异型孔,孔径不宜太小,孔深与孔径比不宜太大,因细而长的模具型心容易断、变形。

孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径,孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径,以便产品有必要的强度。

与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心(可镶、可延伸留)或碰穿、插穿成型,与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶,在不影响产品使用和装配的前提下,产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。

结构设计规范

结构设计规范

塑胶件结构设计规范一.拔模1.前模面拔模斜度,光面1-1.5度,幼纹2-3度,依据蚀纹的实际要求确定拔模斜度(3-10度).2.后模面拔模斜度,为了防止产品嵌前模,可比原则比前模面小一度.3.骨位取0.25-1度,原则上骨位顶部厚度比底部小0.20mm, 如图4所示。

4.插穿位及枕位拔模斜度3度.图1 图2 拔模快速检索表二.止口及止骨,1.塑胶件因为缩水变形的影响,上下壳装配时会有段差,严重的会刮手, 做止口可以将这种影响降到最小,而且从外观看又是一条美工线。

一般止口尺寸做0.5*0.5(依壁厚而定), 如图3所示。

2.止骨最好上下壳互插,并且有挡骨限位,配合面拔模斜度2度,并倒R角, 如图3所示。

3.骨位厚度,一般为壁厚的0.4,最厚不大于壁厚的0.7, 如图4所示。

图3 图4三.螺柱连接1. 如结构允许,上下壳螺柱连接尽量采用插入限位式,如图5所示。

2.螺丝柱底孔直径D1(自攻牙)为螺丝公称直径的0.85,螺丝柱外径M1.2:D2=Φ2.2 M1.4:D2=Φ2.6 M1.7:D2=Φ3 M2.0:D2=Φ3.5 M2.3:D2=Φ4.0 M2.6:D2=Φ4.8 M3:D2=Φ5.5螺丝过孔D3大于螺丝公称直径+0.2,如图5所示。

3.为防止打螺丝时,柱子爆裂,1). 底孔做倒角;2). 底孔做沉孔;3)加加强肋,如图5所示。

4.为防止缩水,螺丝柱做火山口减胶,如图5所示。

5.橡胶垫高出骨位0.5mm, 如图5所示。

图5四.按键1.按键与壳的间隙单边0.10-0.20mm,如喷油电镀单边增加0.025mm,如其他特殊喷涂,似涂层厚度增加间隙, 如图6所示.2.按键弹片建议厚度为0.6-0.8mm,如电镀建议为0.6mm, 如图6所示.3.按键与轻触开关的间隙为0.10,且此部位原则上不能下顶针, 如图6所示.4.如是轻触开关,PCB高度定位误差控制在0.10以内, 如图6所示.5.建议设计回程0.30mm,以抵消PCB高度误差的影响, 如图6所示.6.建议原料用奇美757原料,不能用水口料.7.按键孔建议做台阶,一部份出前模,一部份出后模,如图6所示.图6五.扣位连接,上下壳适当扣位是必要的,可以减少上下壳离壳的不良,增加机器的抗跌落性能.出斜顶或行位请注意行程,以免干涉或是铲胶, 如图5所示。

塑胶件的结构设计(提纲)

塑胶件的结构设计(提纲)结构,可以理解为由组成整体的各部分的搭配和安排;产品结构设计可以理解为,为产品设计一个物理的架构,使其能够把组成产品的各零部件组合在一起,并能实现一定的功能(如连接、承载、活动等)。

如果把单个零件拿出来讲的话,组成零件的各个特征,都认为是一种结构,为此,我们把零件的结构分为:功能结构、工艺结构、造型结构三种。

功能结构:是零件设计的核心,主要是指能实现具体功能的结构,如壁厚、加强筋、卡扣、止口、螺丝柱、圆角、孔洞、定位柱(孔)等。

工艺结构:零件在理想状态是不需要工艺结构的,但是由于实际生产制造的原因,必须设计一些利于零件能够顺利生产制造,或能降低零件缺陷产生的结构,如拔模斜度、火山口、美工线等,有时还包括一些搭桥结构,如螺丝柱根部斜顶结构。

造型结构:是指零件的外形,即零件的外观面的形态(指视觉),如平面、曲面、圆形、方型等,同时还包括些局部的特征形态,如渐消面、各类网孔等;还指零件的表面状态(指触觉),如光面、纹面等。

在之前文章有提到,本年度主要分享结构设计的知识多一些,以上就是需要介绍的主题提纲,即由功能结构、工艺介绍、造型结构组成的零件的结构设计。

需要声明的是,是以塑胶件的角度进行介绍,其他诸如压铸件,结构上虽与塑胶件有很大相似之处,但咱不做具体的分析介绍。

以上一些列的结构知识基本上囊括了一件塑胶零件的结构设计内容,(注意:特指结构,不包含CMF相关的内容)。

所以,大家可以随意拿出一件塑胶零件,仔细观察,零件的结构基本都可以从上面提到的三种结构分类找到具体的结构。

大家不要误解零件的结构就是产品的结构,实际上,产品的具体结构设计的内容不单单是零件的结构,还应包括零件之间的分配关系(即拆件)以及配合关系(即装配),这部分内容留到以后介绍,(注意:两个零件通过有些配合关系可视为一个零件,如双色件)。

可能有些小伙伴会问,这些内容太基础了,很多资料网上都有,甚至其他公众号都有相对应的介绍。

塑胶件结构设计方案(PPT 50页)

钩尺寸及作用力
从产品设计角度来看: 过厚的产品增加导致产生 ”空穴” 气孔的可能性, 大大削弱产品的刚性及强度 .
1. 由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑, 太突然的壁厚过渡转变 会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题, 并且此處 模具易產生磨損.
2. 采用固化成型的生产方法时, 流道, 浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的 地方流向薄胶料的地方, 这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方 出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象; 若塑料的流动方向是从薄胶料的 地方流向厚胶料的地方, 则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力.
加强筋的一般設計形式 角支撑的形式
材料厚度与加強筋的尺寸关系(一)
PC,PPO PA,PE PMMA,ABS PS
T’<0.6T T’<0.5T T’<0.5T T’<0.6T
肋根部厚度约为(0.5~0.7)T 肋间间距>4T 肋高L<3T
不同材质的加强筋细节有所区别 ABS
材料厚度与加強筋的关系(三)
2、在制品形状方面:能满足使用要求,有利于充模,排气,补缩,同时能适应高效冷 却硬化(热塑性塑料制品)或快速受热固化(热固性塑料制品)等.
3、在模具方面:应考虑它的总体结构,特别是抽芯与脱出制品的复杂程度;同时应 充分考虑模具零件的形状及其制造工艺,以便使制品具有较好的经济性.
4、在成本方面:要考虑注射制品的利润率,年产量,原料价格,使用寿命和更换期 限,尽可能降低成本.
材料厚度与加強筋的关系(二)
材料厚度与加強筋的关系(四)
如果对外观要求不是很严格的话可以在此处 加一个槽防止缩水和产生气泡
三 塑胶零件及产品设计---卡扣篇

塑胶产品结构设计


塑料件结构设计要点 壁厚适当、均匀
壁厚适当、均匀
不同厚度的壁之间应该有过渡部分
不同厚度的壁之间应该有过渡部分
避免倒塌
避免倒塌
表面凹痕的消除或掩盖
要有足够的脱模斜度
塑料零件结构应对称
采用组合结构
减小有拐角零件的变形
避免细长杆受压
避免内切结构
避免内切结构
对于工业产品来讲,尤其是固定类灯具产品,但如果是环境条件充许的话(对有些产 品,特别是各种灰尘戒是粉尘环境下的产品,是丌能有装饰缝的),最好能设计装饰缝, 设计装饰缝是为了弥补塑胶件变形带来外观的缺陷,为了保证塑胶零件之间的外形相互配 合良好,装拆方便,需要在相互配合的地方设计止口不叉骨。止口不叉骨的设计多种多 样,建议止口不叉骨的形状推荐如图2、图3所示。特别注意减胶要均匀,渐变,丌要突 变,否则外观面易形成阴影。
很多,这里我们要特别注意的是前后壳间的联接扣位。推荐的扣位形式如下:
图3
图4
通用塑胶零件设计
图4所示结构一般做在后壳上,图5所示结构一般做在前壳上。特别主意减胶要均匀,渐 变,丌要突变。否则会在减胶处出现阴影戒缩水。
8、圆角的设计
塑角零件除了使用上要求采用尖角处外,其余所有转角处均应尽可能采用圆角过度,因塑胶 件的尖角处易产生应力集中,在受力戒冲击震动时会发生开裂现象。甚至在脱模过程中就发生开 裂。一般推荐加工圆角用如下原则:
1.4 缺胶、不饱模 塑胶熔体未完全充满型腔。
1.5 毛边、批锋 塑胶熔体流入分模面戒镶件配合面将发生锁模力足够,但在主浇道不分 流道会合处产 生薄膜状多余胶料为
1.6 烧焦 一般所谓的烧焦,包括制品表面因塑胶降解导致的变色及制品的填充末端焦黑的现象; 烧焦是指滞留型腔内的空气在塑料熔体填充时未能迅速排出(困气),被压缩而显著升 温,将材料烧焦。

塑胶件结构设计与模具结构分析(1)


3.4.1肉厚问题-薄壁
29
From
To
0.28mm
keep
1mm
塑胶件结构设计与模具结构分析
4.1顶出问题-透明件
30
对透明件而言,必须确认顶针位置是否会 影响塑产胶件品结的构导设计光与或模者具其结构他分要析求 。
4.2顶出问题-BOSS
31
From
To
C 角(0.5*2mm)
C 角(0.3*2mm)
加斜面
30°
塑胶件结构设计与模具结构分析
3.3.1肉厚问题-尖角
26
From
to keep
0.2mm 0.5mm
塑胶件结构设计与模具结构分析
27
3.3.2肉厚问题-尖角
From
To
尖角
0.5mm
塑胶件结构设计与模具结构分析
3.3.3肉厚问题-尖角
28
From 尖角
To C0.5
塑胶件结构设计与模具结构分析
19
3.1.9肉厚问题-缩水
增加四条加强肋
From
To
塑胶件结构设计与模具结构分析
“火山口 ”
20
3.2.1肉°
R0.8
塑胶件结构设计与模具结构分析
3.2.2肉厚问题-阴影
21
From
To
加斜面 (45°)
塑胶件结构设计与模具结构分析
22
3.2.3肉厚问题-阴影
3.1.6肉厚问题-缩水
16
3mm
From
3mm
To
R0.5
3mm
30°
1.5mm
塑胶件结构设计与模具结构分析
3.1.7肉厚问题-缩水
17
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塑料零件结构设计总结Grail0922 **公司 摘要 随着公司的不断发展和产品的增加,为了造型的需要产品结构件中塑料零件用 的越来越多。

那么在具体设计塑料零件的结构时需要考虑哪些方面的问题?怎样合理地设计 塑料零件的结构?如何选择塑料零件的材料?壁厚选择多少合适?等等。

本文对这些具体问 题进行了详细的总结。

希望对大家在今后的设计中有所帮助并希望大家一起来补充完善。

关键词 塑料零件、壁厚、脱模斜度、加强筋、材料选择 1、零件的形状应尽量简单、合理、便于成型 1.1 在保证使用要求前提下,力求简单、便于脱模,尽量避免或减少抽芯机构,如采用下 图例中(b)的结构,不仅可大大简化模具结构,便于成型,且能提高生产效率。

1.2 利用转换区的方法来防止突然的递变。

1.3 利用肋及浮凸物和铸空法使设计更合理。

1.4 转角处用圆弧过渡。

1.5 尽量让浮凸物与外壁或肋相连。

1.6 如果肋本身即与外壁间隔相当远,则最好加上角板。

2、零件的壁厚确定应合理 塑料零件的壁厚取决于塑件的使用要求, 太薄会造成制品的强度和刚度不足, 受力后容 易产生翘曲变形 , 成型时流动阻力大 , 大型复杂的零件就难以充满型腔。

反之, 壁厚过大, 不但浪费材料,而且加长成型周期,降低生产率,还容易产生气泡、缩孔、翘曲等疵病。

因 此制件设计时确定零件壁厚应注意以下几点: 2.1 在满足使用要求的前提下,尽量减小壁厚; 2.2 零件的各部位壁厚尽量均匀, 以减小内应力和变形。

不均匀的壁厚会造成严重的翘曲 及尺寸控制的问题; 2.3 承受紧固力部位必须保证压缩强度; 2.4 避免过厚部位产生缩孔和凹陷; 2.5 成型顶出时能承受冲击力的冲击。

下面是一些不合理壁厚的改进设计实例:塑件壁厚的设计比较 良 不良 说明局部不可 过厚,否则 会产生缩陷 活缩孔。

热固性塑 料则交联不 完全,强 度降低。

良不良说明若因制件要求 ,需要不同壁 厚时,应逐渐 过渡,不可突 然加厚。

而且 厚度变化比不 应1:2如将金属之间 改用塑件时, 须注意将原来 实体的结构改 为薄壳结构, 以保证成形后 的外观质量如球类手柄, 不应做成实体, 应改为相对的 两件薄壳结构, 最后组成成为 一体总之,一般的原则就是能够利用最少的壁厚,完成最终产品所须具备的功能。

下表为一般 热塑性塑件和热固性塑件的厚度表。

热固性塑件的壁厚推荐值 塑件材料 小于 50 粉状填料的酚醛塑料 纤维状填料的酚醛塑料 氨基塑料 聚酯玻纤填料的塑料 聚酯无机物填料的塑料 塑件材料 尼龙 聚乙烯 聚苯乙烯 改性聚苯乙烯有机玻璃(372#)塑件外形高低尺寸 50~100 2.0~3 2.5~3.5 1.3~2 2.4~3.2 3.2~4.8 中型塑件推荐壁厚 1.5 1.6 1.6 1.6 2.2 1.8 1.75 1.8 2.3 2.5 1.6 2.4 1.6 2.3 大于 100 5.0~6.5 6.0~8.0 3.0~4 >4.8 >4.8 大型塑件推荐壁厚 2.4~3.2 2.4~3.2 3.2~5.4 3.2~5.4 4~6.5 3.2~5.8 2.4~3.2 2.5~3.4 3~4.5 3.5~6.4 2.4~3.2 3.0~6.0 3.2~5.4 3~4.5 0.7~2 1.5~2 1.0 1.0~2 1.0~2 小型塑件推荐壁厚 0.76 1.25 1.25 1.25 1.50 1.60 1.45 1.35 1.80 1.75 1.25 0.9 1.40 1.80热塑性塑件的最小壁厚及常用壁厚推荐值 最小壁厚 0.145 0.6 0.75 0.75 0.8 1.2 0.85 0.9 0.95 1.2 0.9 0.7 0.8 0.95硬聚氯乙稀 聚丙烯 氯化聚醚 聚碳酸酯 聚苯醚 乙基纤维素 丙烯酸类 聚甲醛 聚砜3、必须设置必要的脱模斜度 为确保制件成型时能顺利脱模,设计时必须在脱模方向设置脱模斜度,其大小与塑料 性能、零件件的收缩率和几何形状有关,对于工程塑料的结构件来说,一般应在保证顺利脱 模的前提下,尽量减小脱模斜度。

下表为根据不同材料而推荐的脱模斜度: 各种材料推荐的脱模斜度 材料 聚乙烯、聚丙烯、软聚氯乙稀 ABS、尼龙、聚甲醛、氯化聚醚、聚苯醚、硬聚氯乙稀、聚碳酸酯、聚砜 聚苯乙烯、有机玻璃 热固性塑料 脱模斜度 30′~1° 40′~1°30′ 50′~2° 20′~1°在具体选择时,还应注意以下几个问题: 3.1 凡塑件精度要求高时,应采用较小的脱模斜度; 3.2 凡较高、较大的尺寸,应选用较小的脱模斜度; 3.3 塑件形状复杂的、不易脱模的应选用较大的脱模斜度; 3.4 塑件的收缩率大的应选用较大的斜度值; 3.5 塑件壁较厚时,会使成形收缩增大,脱模斜度应采用较大的数值; 3.6 如果要求脱模后塑件保持在型芯的一边, 那么塑件的内表面的脱模斜度可选的比外表 面小; 反之, 要求脱模后塑件留在型腔内, 则塑件外表面的脱模斜度应小于内表面; 但, 当内外表面要求不一致时,往往不能保证壁厚的均匀; 3.7 增强塑件宜取大,含自润滑剂等易脱模塑料可取小; 3.8 取斜度的方向,一般内孔以小端为准,符合图样,斜度由扩大方向取得。

外形以大端 为准,符合图样,斜度由缩小方向取得,一般情况下,脱模斜度α不包括在塑件公差范 围内。

塑件的斜度4、强度和刚度不足可考虑设计加强筋 为满足零件的使用所需的强度和刚度单用增加壁厚的办法, 往往是不合理的, 不仅大 幅增加了零件的重量,而且易产生缩孔、凹痕等疵病,在零件设计时应考虑设置加强筋,这 样能满意地解决这些问题,它能提高零件的强度、防止和避免塑料的变形和翘曲。

设置加强 筋的方向应与料流方向尽量保持一致, 以防止充模时料流受到搅乱, 降低零件的韧性或影响 制件外观质量。

加强筋在塑料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、弯曲的塑料产品尤其适用。

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料产品的非接触面, 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,未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。

而且因为缩水的问题, 筋骨的厚度不能大过平均壁 厚的厚度。

加强筋高度通常塑件为壁厚的 3 倍左右,并有 2~5 度的脱模斜度,与塑件壁的连 接处应用圆弧连接。

防止应力集中。

加强筋的厚度应为塑件平均壁厚的 0.5~0.7, , 如果太大, 容易产生瘪凹。

如果要设置多个加强筋,则分布应错开,防止破裂。

下图为推荐的加强筋截面尺寸:5、零件的所有的转角尽可能设计成圆角或者用圆弧过渡 圆角具有以下特点: 5.1 圆角可避免应力集中,提高制件强度 在零件的转角处易产生应力集中,在受力或受冲击、振动时会发生破裂,如果成型条 件不当或零件结构不合理, 则会产生很大的内应力, 特别容易产生应力开裂。

实验数据证明, 当圆角半径小于零件壁厚 0.3 倍时应力集中急剧增大, 当大于壁厚 0.8 倍时, 应力集中明显 变小。

5.2 圆角可有利于充模和脱模 对于一些流动性差的塑料或加入填料的塑料, 零件设计圆角尤为重要, 不仅可改善充 模性能,而且可提高零件使用性能。

5.3 圆角有利于模具制造,提高模具强度 零件上设计了圆角,模具的对应部位也呈圆角,这就增加了模具的坚固性,模具在淬 火或使用时不致因应力集中而开裂,因而也增加了模具的强度。

6、尺寸公差 影响塑料零件尺寸精度的因素很多而且十分复杂,归纳起来主要有以下几方面: 6.1 塑料原料本身的特性,一般结晶型和半结晶型的塑料的收缩率比无定型的大,范围也 宽,因此零件尺寸精度也就有差异。

6.2 成型工艺条件如料温、模温、注射压力、保压压力、塑化背压、注射速度、成型周期 等都会 影响成型收缩率的大小和波动范围。

6.3 模具的结构如分型面选择、浇注系统的设计、排气、模具的冷却和加热等以及模具的 刚度等都会影响零件尺寸精度。

6.4 模具在使用过程中的磨损和模具导向部件的磨损也会直接影响零件的尺寸精度。

因此 在制件设计中正确合理确定尺寸公差是非常重要的。

对于工程塑料制件、 尤其是以塑代钢的 制件,设计者往往简单地套用机械零件的尺寸公差,这是很不合理的,许多工业化国家都根 据塑料特性制定了塑料零件尺寸公差。

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零件使用要求,根据标准中的规定 确定零件的尺寸公差。

大部分的塑料成形品皆能维持相当紧密之尺寸公差,除了高收缩性的材料之外如 PE, PP,Nylon,POM,EVA 及软质 PVC,其收缩率达到 2%至 3%,而一般热塑性制品的商业许可 公差为±0.5%。

所以对于这些高收缩性材料必须指定较大之容许公差方行,因为其尺寸公 差很难藉模具设计予以补救。

产品设计者在选定尺寸公差时要考虑使用之塑料材料、产品形状及将来之使用条件等。

随着公差的严格要求, 其制造加工精度与模具价格亦相对提高, 所以产品设计者于图面上记 入公差时,要审慎的设定适用于此公差的使用条件。

因此,产品设计者所设定之总公差应该 包含了使用条件和环境条件下的尺寸变化。

塑料零件除了尺寸公差以外, 对于一些精密成形更须考虑形状公差, 因为浇口的种类和 位置或是模具温度调节系统决定,皆须根据这些资料来设计。

7、塑料零件材料的选择原则 7.1 塑胶材料的适应性 7.2 塑料制品的使用性能 7.3 塑料制品的使用环境 7.4 塑料的加工性能 7.5 塑料原料的来源 下面是一些常用材料的特性 ABS 用途: 玩具、机壳、日常用品 特性: 坚硬、不易碎、可涂胶水,但损坏时可能有利边出现。

PP 用途: 玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子 特性: 有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。

用途: 软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具 特性: 柔软、坚韧而有弹性。

POM 用途: 机械零件、齿轮、杠杆、家电外壳特性: 耐磨、坚硬但脆弱,损坏时容易有利边出现 Nylon 用途: 齿轮、滑轮 特性: 坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。

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