塑胶件基本结构设计要点
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。
塑胶产品结构设计重点
孔离边位或内壁边之要点 ：
confidential
18
四、塑胶产品结构设计-洞孔 (Hole)
盲孔设计要点： 盲孔是靠模具上的镶针形成，而镶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，造成盲孔出现椭圆的形状，所以镶针的长度不能过长。 盲孔深度最大是直径的3倍，考虑模具镶针强度要求直径最小0.8mm。 外观件上的各种凹槽，如雕刻文字等，要求棱线分明，导致过渡太急，易产生气
的刚性及强度有所不足时再适当地增加。
confidential
10
二、塑胶产品结构设计-加强筋
加强筋被置於塑胶部件边缘的基本尺寸建议：
因肋骨在冷却时会在背面造 成凹痕(或色差)，对策可在加强 筋对应的後面，设置一些小肋 骨或凹槽，用那些肋骨和凹槽 可以作装饰用途而消除缩水的
缺陷。
confidential
B. 最理想的壁厚分布是切面在任何一个地方都是均一的厚度。当因 功能上的需求以致壁厚有所改变时，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。
采用射出成型的生产方法时，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。
confidential
14
三、塑胶产品结构设计-支柱 ( Boss )
对于外观件，当有螺丝柱子，需要进行缩水验证，依照上页图示意，塑胶壁厚 1.5 ，螺丝柱子外径3.4，验证结果 NG:(1.8-1.5)/1.5*100%=20% >8%。 外观面有可能会有缩水痕迹。
塑胶件设计准则较全
塑胶件设计准则较全1.材料选择：在设计塑胶件时，首先要考虑选择合适的塑料材料。
常见的塑料材料包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)等。
根据塑料的特性和需求，选择耐热、耐化学药品、耐磨等适合的材料。
2.壁厚设计：塑胶件的壁厚是关键参数之一，它直接影响到产品的强度和成本。
通常情况下，塑胶件的壁厚应该尽量均匀，避免出现厚薄不均的情况。
合理的壁厚设计可以提高产品的强度，并减少材料的使用。
3.结构设计：在塑胶件的结构设计上，需要考虑产品的功能和装配性能。
设计师应该遵循“尽量简单”的原则，去除不必要的结构和零件，减少产品的复杂性。
同时，要确保设计的合理性，避免出现应力集中和变形等问题。
4.模具设计：塑胶件的生产离不开模具，模具的设计直接影响到产品的质量和成本。
在模具设计中，需要考虑产品的收缩率、脱模性能、冷却效果等因素。
此外，还要合理选择模具材料和加工工艺，提高模具的寿命和生产效率。
5.满足标准要求：在塑胶件的设计过程中，设计师需要考虑产品是否符合相关标准和法规的要求。
例如，汽车塑胶件需要符合汽车工业的相关标准，医疗器械塑胶件需要符合医疗行业的标准等。
合格的塑胶件应该具备一定的机械性能、热学性能、电学性能等。
6.通气设计：塑胶件在注塑过程中需要排除气体，否则会产生气泡和内部缺陷。
因此，在塑胶件的设计中，需要考虑通气的问题。
设计师可以在塑胶件的壁厚较大的地方设置气脱模系统，提高产品的质量。
7.可回收性设计：在现代社会，环保意识日益增强，可回收性成为塑胶件设计的一个重要考虑因素。
设计师应该尽量选择可回收的塑料材料，并设计可分解、可回收利用的产品。
总结起来，塑胶件设计准则涉及到材料选择、壁厚设计、结构设计、模具设计、标准要求、通气设计和可回收性设计等方面。
设计师在进行塑胶件设计时，应根据具体的产品需求和行业要求，合理应用这些准则，确保塑胶件的质量和性能，提高产品的竞争力。
塑胶产品结构设计重点
塑胶产品结构设计重点一、材料选择塑胶产品的结构设计首先要考虑材料选择。
材料的选择直接关系到产品的性能、质量和成本，因此需要根据产品的具体要求和使用环境，选择适合的塑胶材料。
常见的塑胶材料有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚酯（PET）等。
在选择材料时需要考虑产品的机械性能、耐热性、耐化学性、耐候性、电气性能、透明度等因素。
同时还需要考虑材料的加工性能，如流动性、热稳定性、收缩率等。
材料的选择不合理会导致产品性能不达标或加工工艺困难，因此需要在产品设计之前进行充分的材料筛选和试验。
二、结构设计塑胶产品结构设计主要包括外形设计和内部结构设计。
外形设计需要考虑产品的功能、美观和人机工程学等因素。
合理的外形设计可以提升产品的市场竞争力和用户体验。
内部结构设计需要考虑产品的强度、稳定性和装配性等因素。
合理的内部结构设计可以提高产品的性能和质量，减少生产和使用过程中的故障和损坏。
此外还需要考虑产品的可制造性和生产效率。
在进行结构设计时，需要采用CAD软件进行三维建模和仿真分析，以验证设计的可行性和优化设计。
三、模具设计塑胶产品的生产需要模具进行注塑成型。
模具设计是塑胶产品结构设计中非常重要的一部分，直接影响产品的质量和生产效率。
模具设计需要考虑产品的尺寸、形状和结构特点，选择合适的注塑工艺，确定模具的结构和加工工艺。
模具的设计要求高精度、高效率、长寿命和低成本，需要充分考虑模具的结构强度、冷却系统、顶出系统、塑胶流道等因素。
合理的模具设计可以提高产品的精度和表面质量，降低生产成本和生产周期。
四、加工工艺塑胶产品的加工工艺是塑胶产品结构设计的最后一步，直接影响产品的成型质量和效率。
常见的塑胶加工工艺有注塑成型、吹塑成型、挤出成型、压缩成型等。
在选择和优化加工工艺时，需要考虑产品的形状、尺寸、材料特性和生产要求等因素。
合理的加工工艺可以提高产品的质量和生产效率，降低生产成本和能耗。
塑胶结构设计入门知识
塑胶结构设计入门知识一、材料选择1.功能要求：根据产品的使用环境和要求，选择具备必要性能的塑胶材料，如强度、耐热性和耐化学性等。
2.成本考虑：根据项目的预算和成本限制，选择经济合理的塑胶材料。
3.加工性能：考虑材料的流动性、收缩性和成型工艺，以确保能够实现设计要求并提高产能。
常见的塑胶材料有聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和聚碳酸酯(PC)等。
二、设计原则1.强度设计：根据产品的负荷和使用条件，确定塑胶零件的强度要求，并通过合理的形状设计和增加必要的加强材料来满足强度要求。
2.塑胶件的收缩和变形：由于塑胶材料在冷却过程中会发生收缩，设计时应考虑材料的收缩率，以避免零件尺寸不准确或变形。
3.壁厚设计：过于薄的壁厚可能导致塑胶零件的强度不足，而过于厚的壁厚会导致零件成本上升。
因此，应根据功能需求和材料性能合理选择壁厚。
4.结构合理：设计时应避免尖角、槽口和开放式结构，以免成型困难或产生应力集中。
三、常见问题1.气泡：气泡通常由于材料中的挥发物未能完全释放导致的。
解决方法包括调整填料速度、增加干燥时间和使用适当的材料等。
2.缩孔：缩孔是由于材料在冷却过程中收缩不均匀而产生的。
可以通过增加填充压力或改变产品的几何形状来减少缩孔。
3.白痕：白痕是在成形过程中形成的表面瑕疵，通常是由于温度不均匀或材料与金属模具的摩擦导致的。
可以通过调整温度和增加模具通气孔来减少白痕。
4.裂纹：裂纹通常是由于过分的应力或不适当的设计造成的。
解决方法包括增加加强材料、改变设计形状和加强结构等。
总结：。
塑胶产品结构设计要点
塑胶产品结构设计要点塑胶产品的结构设计是指根据产品功能和使用要求，通过合理的结构布局和构造设计，使产品能够满足使用功能和质量要求，以及具备良好的外观和实用性。
在进行塑胶产品结构设计时，应注意以下要点：1.确定产品功能和使用要求：了解产品的使用功能和要求，包括产品的使用环境、使用寿命、承载能力、阻燃性能、耐磨性等方面的要求。
根据这些要求来确定产品的结构设计目标。
2.材料选择：根据产品的使用要求，选择适合的塑胶材料。
根据材料的物理性质、化学性能、加工性能以及市场价格等因素进行综合考虑，选择最合适的材料。
3.结构布局：根据产品的功能要求和外观要求，设计出合理的结构布局。
合理的结构布局可以提高产品的使用效果和降低生产成本。
在进行结构布局时，要考虑产品的各个功能部件的位置、载荷传递路径、连接方式等因素。
4.强度设计：对于承载载荷的部件，需要进行强度设计。
通过选用合适的截面形状、增加加强筋和加大材料厚度等手段，确保产品在使用过程中不会发生断裂、变形和塑胶疲劳等现象。
5.组装和拆卸设计：对于复杂的塑胶产品，需要考虑组装和拆卸的方便性。
通过设计合理的连接方式、采用模块化结构等手段，简化组装和拆卸过程，提高产品的维修和更换部件的便利性。
6.注塑成型设计：在进行塑胶产品结构设计时，需要考虑塑胶材料的注塑成型工艺。
通过优化产品的结构设计，减少成型缺陷和变形，提高产品的成型质量。
7.外观设计：塑胶产品通常需要具备良好的外观。
在进行结构设计时，应注意产品的外观效果，设计合理的形状和曲线，避免尖锐边缘和毛刺等缺陷。
8.安全设计：塑胶产品在使用过程中，需要考虑安全性。
对于与人体直接接触的部件，应采用无毒、无害的材料，并设计合理的圆角和平滑表面，避免刺伤和损伤。
9.可维修性设计：对于长期使用的塑胶产品，需要考虑其可维修性。
合理的结构设计可以方便产品的维护和更换损坏部件，延长产品的使用寿命。
总之，塑胶产品的结构设计是一个复杂而综合的过程，需要综合考虑产品的功能要求、材料性能、工艺要求、外观要求和安全要求等因素。
塑胶件的设计要点
塑胶件的设计要点塑胶件的设计要点涉及多个方面，包括材料选择、结构设计、模具设计等。
以下是一些常见的塑胶件设计要点：1. 材料选择：* 材料特性：了解不同塑料材料的特性，包括强度、硬度、耐磨性、耐化学品性等。
* 成本考虑：考虑材料的成本，选择在项目预算内的合适材料。
2. 结构设计：* 壁厚设计：控制塑胶件的壁厚，避免过厚或过薄，以确保成型质量。
* 结构强度：确保塑胶件在使用过程中能够承受预期的载荷，采用合适的加强结构。
* 回流槽设计：在可能产生气泡的地方设置回流槽，有助于排除空气并提高填充效果。
3. 模具设计：* 冷却系统：合理设计冷却系统，确保塑胶件在成型时能够均匀冷却，减少变形和缩水。
* 浇口位置：选择合适的浇口位置，以确保塑料均匀充填整个模具腔体。
* 模具材料：选择耐磨性和导热性好的模具材料，提高模具寿命和生产效率。
4. 表面处理：* 外观要求：根据产品的外观要求选择适当的表面处理方式，如抛光、喷涂等。
* 纹理设计：如果需要特定的表面纹理，要在模具设计中考虑进去。
5. 可回收性：* 材料选择：尽量选择可回收的塑料材料，有助于减少环境影响。
6. 装配考虑：* 装配设计：如果塑胶件需要与其他零部件进行装配，确保设计中考虑到装配的便捷性。
7. 模拟和测试：* 流动性模拟：使用模流分析工具模拟塑胶熔体在模具中的流动，优化充填效果。
* 强度模拟：进行有限元分析等强度模拟，确保塑胶件在使用条件下具有足够的强度。
这些是一般塑胶件设计的要点，具体的设计要根据具体项目的要求、材料特性和生产工艺来进行调整。
最好在设计过程中进行充分的沟通和合作，确保设计能够满足产品的功能、外观和生产要求。
- 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)。
Plastic part design for injection molding
Session IV
Designing projections
這一部分講述的是Projection凸出物的特性以及如何正確的設計它.凸出物屬於設計中的三大主要要素之一,它們是非常普通的設計細節,但是卻是很重要的.可能在零件的設計中凸出物看起來是比較簡單的, 但是卻需要掌握相關知識及擁有經驗, 本章節將會給給大家講述有關如何設計好的凸出物的相關原理.
Questions
1.在以下的設計細節中哪一個不是從零件基準壁厚上的凸出物?
a.外部螺紋 d. 凸點
b.角撐板(gusset plates) e. 增強肋
c.孔洞
2.在設計角撐板(gusset plates)中截面設計時應該注意到的原則與以下哪種類
型一樣?
a.基準壁厚 d. 孔洞
b.增強肋 e. 凸點
c.其它的角度加固物
3.角撐板(gusset plates)的設計
A) 角撐板上壁厚(如圖4-1中A所示之尺寸)的正確範圍是多少?
a..25W to .50W d. .60W to .80W
b..40W to .60W e. .8W to 1.0W
c..50W to .75W
B) 如圖B所示之尺寸, 在兩塊角板之間最小的距離是多少?
a. 1.0w d. 2.5w
b.1.5w e. 3.0w
c. 2.0w
4.肋骨設計.
A)如上圖A.B兩種加強肋之設計, 請問哪一種設計對於射出成型零件
會較好?
B)以上哪一種設計會使肋骨與基準壁厚的連接處產生最厚的部分?
C)以上哪種設計會比較容易產生縮水?
D)請畫出縮水的位置.
E)A與B的設計中哪一種的冷卻周期較短?
F)A.B設計中, 在肋骨與基準壁厚的連接處的壁厚將會增加多少?
A.(10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%)
B.(10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%)
5.法兰( flange)常被設計為塑件的邊緣是為了:
a.當零件壁厚減小時增加其剛性.
b.增大其冷卻的區域以減短冷卻時間.
c.提供一個較大的表面以方便夾具固定.
d.消除毛邊
e.以上皆是
6.射出成型之模中的法兰在設計時應該要注意到:
a.同其它增強肋一樣
b.同一個延續的基準壁厚
c.與角撐板相似
d.需要符合法兰的特定設計準則
e.沒有孔洞
7.肋骨設計.
A)如上圖所示A.B兩種設計, 哪一種中會在塑件中有較好的剛度?
a. 設計A
b. 設計B
c. 兩種都是
B)兩種設計中哪一種展現了較好的整個肋部之設計?
a. 設計A
b. 設計B
c. 兩種都是
C) 哪一種設計會需要更多的塑膠材料?
a. 設計A
b. 設計B
c. 兩種都是
D)哪一種設計將會有較長的冷卻周期?
a. 設計A
b. 設計B
c. 沒有區別
E) 哪種肋部設計容易導致零件的翹曲?
a. 設計A
b. 設計B
c. 沒有區別
F) 哪種肋部設計會容納較高程度的模內應力?
a. 設計A
b. 設計B
c. 沒有區別
G) 與B相比較, 肋部設計A冷卻的時間是B的多少倍?
a.三倍 d. 六倍
b.四倍 e. 六倍以上
c.五倍
H) 哪一種設計的收縮率較高?
a. 設計A
b. 設計B
c. 沒有區別
8.對比塑膠材質ABS與pp在零件設計中, 哪種材質的縮水會更明顯?
a.Gray ABS
b.Blue polypropylene
c.No difference
9.角撐板可以被定義為:
a.基準壁厚的延伸
b.基準壁厚上的凸物
c.加強邊
d.三角形凸臺
e.以上全不是
10. 肋骨與倒角設計.
A)在上圖A空白劃線處填上Polypropylene與polystyrene的最
大限度之肋部壁厚.
B)在B處空白劃地方填上加強肋的最大高度.
C)在C處空白地方填上肋部與基準壁厚連接處的最小倒角值.
11.肋骨間距設計
A) 如上圖所示封閉空間中的肋骨的壁厚應為:
a. 1.0w
b. .75w
c. .50w
d. .25w
B) 如上圖所示之肋骨構造, 請問可以被允許的封閉空間中的肋骨的間距離應該是多少?
a. 1.0w
b. 1.5w
c. 2.0w
d. 3.0w
C) 如上圖所示之肋骨構造, 請問理想的高度應該是多少?
a. 2 to 3w
b. 4 to 5w
c. 6 to 8w
d. 8 to 10w
D) 判斷對錯.
Rib#1 會比Rib # 2較容易填充, 排氣以及射出.
12.螺杆的兩個作用是什麼? (兩個答案)
a.自動操作
b.將零件從模具中頂出
c.儲存塑膠粒
d.幫助熔化塑膠粒
e.將塑膠從炮筒中壓入模穴
13. 以下哪一項是所有射出成型之熱塑性零件設計中最基本且重要的點?
a.提供足夠的拔膜角度
b.不要超過特定的表面處理
c.保持一個一致的壁厚
d.所有轉角的倒角
e.保持短的肋部
14. 增強肋的主要作用在於:
a.增加塑件的剛性
b.控制塑膠的流動
c.隱藏縮水
d.a.b皆是
e. a.c皆是
True or False
15. 增強肋的排氣性很好.
16. 與基準壁厚相比, 肋部比較容易被熔溶塑膠填滿.
17. 肋部增加了零件頂出時的難度.
18. 模具被填滿時, 肋部經常是最後被填滿的.
19.內部轉角的倒角如果小於基準壁厚的25%, 在設計時就必須要考慮到有可能會產生較高的應力問題.
20. 建立起定義一個零件的基本形狀的基準壁厚設計零件的第一個步驟.
21. 所有熱塑件塑膠的收縮率都很相似, 所以在一個模具中用不同的塑膠材料生產零件都不會有很大的尺寸變化.
22. 制造三個肋骨(為基準壁厚的2~3倍)比只制造一個肋骨(為基準壁厚的10倍) 更容易, 成本更低.
23. 壁厚處突然的改變會比逐漸改變要好, 因為壁厚突然改變比逐漸改變所要用到的原料要少, 所以可以有更少的材料來縮水.
24. 在較好的設計中, 加強肋總是會比基準壁厚要薄, 所以熔融塑膠總是會先通過基準壁厚再到達加強肋.
25. 獨立的肋骨會比較難填充及較差的排氣性.
26. 角撐板是十分有效的加強肋, 它可以使用很少的材料達到較好的加強效果.
27. 頂針位通常加在加強肋上, 用以方便頂出和增強加強肋的排氣.
28. 較硬塑膠材質(例如Polystyrene or acrylic) 總是會比其它一些較軟的塑膠(例如polyethylene or polypropylene)更難從有咬花的模穴中脫模.
29. 增強肋的側壁不應有拔膜角度, 因為它會在肋骨與基準壁厚的連接處增加壁厚, 同時還會在肋骨對面產生縮水.。