塑胶产品结构设计准则

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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。

一文看懂塑胶产品结构设计准则

一文看懂塑胶产品结构设计准则

一文看懂塑胶产品结构设计准则塑胶产品结构设计准则是指在设计塑胶制品时应遵循的一些原则和指导方针,以确保产品具有较好的结构设计、性能和品质。

下面一文将从以下几个方面对塑胶产品结构设计准则进行说明。

一、结构合理性塑胶制品的结构合理性是指在产品的设计中,结构要简洁、紧凑,且能够满足产品的功能要求。

合理的结构设计可以减少零件的数量,简化加工工艺,提高生产效率和降低成本。

此外,结构还应考虑产品的使用要求和使用环境,以确保产品具有较好的使用性能。

二、材料选择在塑胶制品的结构设计中,材料的选择是至关重要的。

合适的材料能够提供较好的强度和耐用性,同时还要满足产品的外观和质感要求。

在材料选择时,要考虑产品的功能要求,包括承受的载荷、环境条件等。

此外,还要考虑材料的加工性能和成本,以确保产品的可制造性和经济性。

三、模具设计塑胶制品的模具设计是确保产品质量和生产效率的重要一环。

模具的设计应考虑产品的结构和外观要求,以及材料的特性和加工工艺。

合理的模具设计可以减少产品的缺陷和变形,提高产品的一致性和精度。

此外,还要注重模具的维护和保养,以延长模具的使用寿命。

四、设计审查设计审查是确保产品设计合理性和质量的重要手段。

设计审查应包括结构设计、材料选择、模具设计等方面。

通过设计审查,可以发现和解决产品设计过程中存在的问题,提高产品的设计质量和可制造性。

五、设计创新在塑胶产品的结构设计中,要注重创新。

创新的设计可以提高产品的竞争力和市场价值。

设计人员应不断学习和积累经验,结合市场需求和技术发展趋势,推进产品的技术创新和结构创新。

总之,塑胶产品结构设计准则是指在设计塑胶制品时应遵循的一系列原则和指导方针。

合理的结构设计、材料选择、模具设计以及设计创新都是塑胶产品结构设计中需要关注的重要方面。

通过遵循这些准则,可以确保塑胶产品具有较好的结构设计、性能和品质。

塑胶结构一般设计原则

塑胶结构一般设计原则

1.2 塑胶结构一般优化设计原则加强筋的拔模角一般取0.25---2度.,塑件表面有皮纹或是结构复杂的应加大拔模角.可达到2度.倒圆角的一般原则, 圆角半径大小外R取2倍的壁厚, 内R取0.5—1倍壁厚.塑件加强筋的设计,基本厚度等于0.5倍壁,高度小于等于3倍壁厚,圆角大于等于0.25—0.4倍壁厚,拔模角大于等于0.5度,间距大于2倍的壁厚. 加强筋应布置在塑件受力较大之处,以改善塑件的强度.加强筋应对称分布,避免塑件局部集中.同时加强筋应尽可能设计得矮一些.胶件壁厚尽量均匀,小型玩具塑胶壁厚一般在1MM---2MM之间,最薄不能超过0.8mm以上,否则会造成出模困难.合金(一般指锌合金)壁厚要控制在0.8mm以上,对由于出模而必须加厚的部位也要尽量减少厚度,以节约原料.圆丝筒,六角经线筒配胶柱,一般胶柱直经应大于丝筒孔经0.1mm铁轴配胶孔的设计,铁轴应大于相配的孔0.15---0.2mm.小型玩具一般采用自攻螺丝孔定位.孔径按照受力大小的原则比选用螺丝直径小0.3mm.---0.7mm,其中ABS材料孔径选用0.3mm—0.5mm, pp材料或PE材料孔径选用0.4mm—0.7mm. 孔上端要有一沉孔,高度要确保使螺丝头不外露.一般超声线为60度,高约0.3mm.玩具中常用塑胶材料物理特性及识别方法ABS PE AS透明力胶 POM赛钢 LDPE花料 PP百折胶 PVC软质 PC防弹胶 PA尼龙 PMMA亚加力缩水(千分子) 5 15—17 16 2燃烧气味辛辣甲醛刺激味煤油柴油盐酸黑烟焦毛发花果臭味模具温度 50--80 60--70 90----120 80--90 30---60 90------110 40--60密度 1.0031.007 0.94-0.96 0. 9注塑的缺陷及其可能产生原因分析1/制品不足的缺陷.1料筒`喷嘴及模具温度偏低. 2.加料量不够. 3料筒剩料不多. 4注射压力过低. 5注射速度过慢. 6浇道或浇口过小,浇口数目不够,位置不当. 7模腔排气不良. 8注射时间过短. 9浇注系统性差. 10材料流动性差2/制品溢边的缺陷1料筒`喷嘴及模具温度太高. 2注射压力太大,锁模力不足 3模具密度封不严,有杂质或模板弯曲变形. 4模腔排气不良. 5材料流动性太大. 6加料量太多.3/制品有气泡的缺陷1塑料干燥不良,含有水份或挥发性氯体. 2塑料有分解 3注射速度太快. 4注射压力太小.5模温太低,充模不完全. 6模具排气不良. 7从加料端进入有空气.4/制品凹陷(缩水)的缺陷1加料量不足 2料温太高 3制品壁厚薄相差大 4注射保压时间太短. 5注射压力不够.6注射速度太快 7浇口位置不当.5/熔接痕的缺陷1料温太低,塑料流动性差. 2注塑压力太小. 3注射速度太慢. 4模温太低 5模腔排气不良 6材料受到污染.6/制品表面有银丝及波纹(料花)的缺陷1原料含有水份及挥发物. 2料温太高或太低 3注射压力太低. 4浇道或浇口尺寸太大 5嵌件未预热或温度太低. 6制品应力太大7/制品表面有黑点及条纹的缺陷1塑料有分解. 2螺杆转动速度太快,背后压太高 3塑料碎屑卡入柱塞和料筒间 4喷嘴与主浇道口吻合不好,产生积料. 5模具排气不良. 6原料污染或混进杂质 7塑料颗粒大小不均匀.8/制品翘曲变形的缺陷模具温度太高,冷却时间不够. 2制品厚薄悬殊. 3浇口位置不当,数量不多. 4顶出位置不当,受力不均. 3塑料大分子定向作用太大9/制品尺寸不稳定的缺陷1加料量不稳 2材料颗粒大小不匀,新旧料混合比例不当. 3料筒各喷嘴温度太高. 4注射压力太低 3充模保压时间太低. 4浇口`浇道尺寸不均. 5模温不均 6模具设计尺寸不准确. 7脱模杆变形磨损. 8注射机的电气,液压系统不稳定.10/制品粘模的缺陷1注射压力太高,注塑时间太长. 2模具温度太高 3浇口尺寸太大和位置不当. 4模腔光洁度不够. 5顶出位置,结构不合理11主浇道粘模的缺陷1料温太高 2冷却时间太短,主浇道料尚未凝固. 3喷嘴温度太低 4主注浇无冷料穴. 5主浇道光洁度差. 6喷嘴道孔径大于主浇道直径. 7喷嘴道衬套弧度与喷嘴弧度不吻合. 6主浇道斜度不够.12.制品内部冷却或局部凝结的缺陷塑化不均 2模温不低 3料内混入杂质或不同牌号的原料(材料). 4喷嘴温度太低 5无主要或分流道冷料穴. 6制品重量和注射量接近,而成型时间太短.13/制品分层`脱皮的缺陷1不同塑料混杂. 2同一种塑料不同级别相混. 3塑化不均匀. 4原料污染或混入异物.14制品褪色的缺陷1塑化污染或干燥不够. 2螺杆转动速度太大,背压太高. 3注射压力太大,背压太高.4注射保压时间太长. 5料筒温度过高,致使着色剂或添加剂分解. 6浇道` 浇道口尺寸不合适. 7模具排气不良.15制品强度下降的缺陷1塑料分解 2成形温度太低. 3熔接不良 4塑料潮湿 5塑料混入杂质. 6制品设计不当,有锐口缺口. 6围绕金属,嵌件周围的塑料厚度不够. 7模具温度太低. 8塑料回料次数太多.1.5 工程名称解EP ----------试办(首次试模胶件的办)FEP ------- 最后试办(最后进行功能安全测试的办)PP------------ 生产试办(小批量生产办)PS------------ 正式生产试办PA------------ 定期生产试办REV---------- 改良试办AOD----------- 暂收办PMC------------ 生产,物料控制QA-------------- 产品品质保证QC---------------- 产品品质检查办---------------- 香港企业对开发产品的统称啤--------------- 广东话对注塑的叫法顶白------------- 广东话对塑料缩水的叫法1.6 玩具安全规范 ISO---美国 ASTM----美国 EN----欧洲标准电脑锣刀具分类:1公制(MM)直径0.5, 1, 1.5, 2. 5, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 , 16, 20, 25 , 30, 32 , 直径 402英制(1英制=8英分,1英分=3.175mm直径1/4(6.35mm),直径1/2(12.7mm), 直径1/8(3.175mm), 直径3/16(4.7625mm), 直径5/16(7.9375mm), 直径3/8(9.525mm), 直径5/8(15.875mm), 直径3/4(19.05mm)。

塑料产品结构设计准则

塑料产品结构设计准则

塑料产品结构设计准则塑料产品的结构设计是指在满足使用功能和外观要求的基础上,合理确定塑料产品的形状、尺寸、材料、加工工艺等方面的设计要求。

塑料产品结构的设计准则主要有以下几个方面:1.合理确定产品形状和尺寸。

塑料产品的形状和尺寸直接关系到塑料材料的使用性能和加工工艺,应根据产品的使用功能和外观要求,选择合适的形状和尺寸。

一般来说,塑料产品的结构设计应尽量简化,避免过多的棱角和壁厚变化;同时,应考虑产品的结构强度,保证产品的使用寿命和安全性。

2.合理选择塑料材料。

不同的塑料材料具有不同的特性,适用于不同的产品。

在选择塑料材料时,应考虑产品的使用环境和使用功能,选择具有耐热性、耐寒性、耐腐蚀性等特点的塑料材料。

同时还要考虑材料的成本和可加工性,以便满足产品的经济性和加工工艺要求。

3.合理确定产品的结构连结方式。

塑料产品的结构连结方式主要有焊接、胶接、机械连接等。

在进行结构连结时,应根据产品的使用要求和结构特点,选择合适的连结方式。

同时要保证连接的牢固性和稳定性,以保证产品在使用过程中不会断裂或松动。

4.合理设计产品的壁厚和结构加强。

塑料产品的壁厚直接关系到产品的结构强度和外观美观。

一般来说,塑料产品的壁厚应保证足够的结构强度,并避免过厚或过薄造成的问题。

另外,还应考虑在关键部位加强结构,通过合理的结构设计和加强措施,提高产品的抗冲击性和承载能力。

5.合理选择产品的表面处理方式。

塑料产品的表面处理可以改善产品的外观质量和使用寿命。

常见的表面处理方式包括喷漆、涂层、电镀等。

在选择表面处理方式时,应根据产品的使用要求和外观要求,选择合适的表面处理方式,并保证表面处理层的附着力和耐磨性。

6.合理选型和设计模具。

塑料产品的生产通常需要使用模具进行注塑成型。

在选型和设计模具时,应根据产品的结构和尺寸要求,选择合适的模具,并合理设计模具的结构和工艺参数,以满足产品的成型要求和生产效率。

总之,塑料产品的结构设计准则主要包括确定产品形状和尺寸、选择合适的塑料材料、合理确定产品的结构连结方式、设计合理的壁厚和结构加强、选择合适的表面处理方式以及合理选型和设计模具等方面。

塑胶件设计准则较全

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。

塑胶产品结构设计准则--壁厚篇

塑胶产品结构设计准则--壁厚篇

塑胶产品结构设计准则--壁厚篇基本设计守则壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。

一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。

从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,延长生产周期”冷却时间〔,增加生产成本。

从产品设计角度来看,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。

最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度,但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。

在此情形,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。

对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低于0.01mm/mm 时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高于0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。

对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。

此外,纤维填充的热固性塑料于过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。

不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。

此外,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。

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。

塑胶产品结构设计准则-支柱

塑胶产品结构设计准则-支柱

塑胶产品结构设计准则--支柱(Boss)一、基本设计守则支柱突出胶料壁厚是用以装配产品、隔开物件及支撑承托其他零件之用。

空心的支柱可以用来嵌入件、收紧螺丝等。

这些应用均要有足够强度支持压力而不致於破裂。

支柱尽量不要单独使用,应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用,目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。

此外,因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气,所以支柱高度一般是不会超过支柱直径的两倍半。

加强支柱的强度的方法”尤其是远离外壁的支柱,除了可使用加强筋外,三角加强块”Gusset plate的使用亦十分常见。

一个品质好的螺丝/支柱设计组合是取决於螺丝的机械特性及支柱孔的设计,一般塑胶产品的料厚尺寸是不足以承受大部份紧固件产生的应力。

固此,从装配的考虑来看,局部增加胶料厚度是有需要的。

但是,这会引致不良的影响,如形成缩水痕、空穴、或增加内应力。

因此,支柱的导入孔及穿孔”避空孔的位置应与产品外壁保持一段距离。

支柱可远离外壁独立而处或使用加强筋连接外壁,後者不但增加支柱的强度以支撑更大的扭力及弯曲的外力,更有助胶料填充及减少因困气而出现烧焦的情况。

同样理由,远离外壁的支柱亦应辅以三角加强块,三角加强块对改善薄壁支柱的胶料流动特别适用。

收缩痕的大小取决於胶料的收缩率、成型工序的叁数控制、模具设计及产品设计。

使用过短的哥针、增加底部弧度尺寸、加厚的支柱壁或外壁尺寸均不利於收缩痕的减少;不幸地,支柱的强度及抵受外力的能力却随着增加底部弧度尺寸或壁厚尺寸而增加。

因此,支柱的设计须要从这两方面取得平衡。

二、不同塑胶材料的设计要点ABS一般来说,支柱的外径是内径的两倍已足够。

有时这种方式结果支柱壁厚等於或超过胶料厚度而增加物料重量和在表面产生缩水纹及高成型应力。

严格的来说支柱的厚度应为胶料厚度的50-70%。

如因此种设计方式而支柱不能提供足够强度,但已改善了表面缩水。

斜骨是可以加强支柱的强度,可由最小的尺寸伸延至支柱高的90%。

塑料件设计准则

塑料件设计准则
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。
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二、塑胶产品结构设计准则-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。
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三、塑胶产品结构设计准则-支柱 ( Boss )
┼0 ─
公差
孔径
1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.3 1.3
┼0 ─
公差
孔径
1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.6 1.6
┼0 ─
公差
0.05
0.05
0.05
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┼ 0.05 ─
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三、塑胶产品结构设计准则-支柱 ( Boss )
支柱 ( Boss )与加强筋(RIB)组合尺寸建议:
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三、塑胶产品结构设计准则-支柱 ( Boss )
螺丝柱设计要点:
A. 螺丝柱一般需承受紧固件产生的较大的应力,塑胶产品的料厚须足够,通常料 厚>=1.3。 B. 胶料局部过厚会导致如形成缩水痕、空穴、或增加内应力等不良。对于外观件 需进行缩水验证。 C. 采用加强筋方式连接外壁,或辅以三角或十字加强筋可有效增加强度。
B.
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一、塑胶产品结构设计准则-壁厚
转角准则:
A. 转角准则是要求在转角的地方也同样保证均一的壁厚,以免冷却时间不一致, 造成部件发生变形和挠曲。此外,尖锐的圆角位通常会导致部件有缺陷及应 力集中,尖角的位置亦常在电镀过程後引起不希望的物料聚积。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。 下图可供叁考。
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一、塑胶产品结构设计准则-壁厚
常用热塑性塑料的壁厚设计参考表 :
热塑性塑料 ABS PC 最薄mm 0.8 0.3 平均mm 2.3 2.4 最厚mm 3.2 9.5
PC+ABS
POM PMMA PA PS
0.5
0.4 0.6 0.4 0.8
2.4
1.6 2.4 1.6 1.6
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三、塑胶产品结构设计准则-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。
改善方案如下图:
当缩水验证NG时,可在增加火山口及加深螺丝孔深度来改善。 外观部品综合考虑缩水与螺丝柱子强度,塑胶壁厚要求大于1.3。 适当的辅以三角或十字加强筋方式,可大幅度提高强度和改善料流填充。
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二、塑胶产品结构设计准则-加强筋
加强筋基本要求:
外观表面上易出现缩水情形,肋骨的厚度应应小于胶料厚度的50%;当超出料厚 50%时,须用缩水验证公式验证;非外观表面肋骨厚度可胶料厚度的70% ;发泡塑胶 部件,肋骨相交面料厚可达胶料厚度的100%; 肋骨的高度不应高於胶料厚的三倍。 当超过两条肋骨的时侯,肋骨之间的距离应不小於胶料厚度的2倍。 模具角度考虑,加强筋的阔度(或深度)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再适当地增加。
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五、塑胶产品结构设计准则-扣位 ( Snap Joints )
扣位类型: A. 如以功能来区分,扣位的设计可分为成永久型和可拆卸型两种。 永久型扣位的设计方便装上但不容易拆下,可拆卸型扣位的设计 则装上、拆下均十分方便。其原理是可拆卸型扣位的勾形伸出部份附 有适当的导入角及导出角方便扣上及分离的动作,导入角及导出角的 大小直接影响扣上及分离时所需的力度,永久型的扣位则只有导入角 而没有导出角的设计,所以一经扣上,相接部份即形成自我锁上的状 态,不容易拆下。请叁考永久式及可拆卸式扣位的原理图。
孔洞边缘要求: 为便于尺寸管理及模具加工洞孔的边缘应预留最少0.2mm的直边,如下图参考:
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五、塑胶产品结构设计准则-扣位 ( Snap Joints )
扣位操作原理:
当两件零件扣上时,其中一件零件的勾形伸出部份被相接零件的凸缘部份 推开,直至凸缘部份完结为止;此後,藉着塑胶的弹性,勾形伸出部份即 时复位,其後面的凹槽亦即时被相接零件的凸缘部份嵌入,此倒扣位置立 时形成互相扣着的状态,扣位的操作原理图如下。
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三、塑胶产品结构设计准则-支柱 ( Boss )
普 通 牙 螺 丝塑胶件螺孔尺寸建议:
普通牙螺丝
螺丝规格 孔径要求 塑料名称 ABS PC+ABS PC PC+GF% HIPS POM PA φ1.4
单位:mm
φ1.7
φ2.0
孔径
1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1 1
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一、塑胶产品结构设计准则-壁厚
B. 转角位的设计准则亦适用於悬梁式扣位。因这种扣紧方式是需要将悬梁臂弯 曲嵌入,转角位置的设计图说明如果转角弧位R太小时会引致其应力集中系数 (Stress Concentration Factor)过大,因此,产品弯曲时容易折断,弧位R太大 的话则容易出现收缩纹和空洞。因此,圆弧位和壁厚是有一定的比例。一般 介乎0.2至0.6T之间,理想数值是在0.5T左右。
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三、塑胶产品结构设计准则-支柱 ( Boss )
热压支柱尺寸建议:
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痕,如果凹槽无功能要求,底部设计圆滑过渡,避免气痕。
0,3 0,5
通孔设计要点: 通孔的做法可以是靠单一边针两端同时固定在模具上、或两枝边针相接而各
有一端固定在模具上。当应用第二种方法时,两条边钉的直径应稍有不同以避 免因为两条边钉轴心稍有偏差而引致产品出现倒扣的情况。直径小于1.5mm的 细长孔,要求长度小于10mm.
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。

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一、塑胶产品结构设计准则-壁厚
平面准则:
A. 在大部份热融过程操作,包括挤压和射出成型,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 凝固後出现收缩痕。更甚者引致产生挠曲、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 。
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1,5
四、塑胶产品结构设计准则-洞孔 (Hole)
对于塑胶部品,结合线处强度较弱,受力容易破裂。当通孔处于产品边部,同 时有配合力量要求时,要求孔壁距离外侧壁1.5mm(如因结构原因无法保证 1.5mm, 采用模具设置冷料槽成型后再剪除,但最小要1.0mm),对于卡勾槽尽 量采用盲孔。
6.4
3.2 6.4 3.2 6.4
成本考虑对于超过4mm的壁厚,易采用发泡成型或氮气辅助射出。 由于UL安规要求,通常胶厚不易太薄(<1.2mm),太薄须使用特殊防火级别材 料,会导致材料成本大幅度上升。 DSC设计胶厚通常取1.5mm。
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二、塑胶产品结构设计准则-加强筋
塑胶产品结构设计准则
Paul ren
塑胶产品结构设计准则
一. 二. 三. 四. 五. 六. 七. 八. 九. 壁厚 (Thickness) 加强筋(Rib) 支柱 (Boss) 洞孔 (Hole) 扣位(Snap Joint) 出模角(Draft Angle) 螺紋(Screw) 文字(Text) 咬花(Texture)
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五、塑胶产品结构设计准则-扣位 ( Snap Joints )
( Snap Joints )
扣位设计要点:
A. 扣位的设计一般是采用悬梁式的方法,悬梁式的延伸就是环型扣或球型扣。所 谓悬梁式,其实是利用塑胶本身的挠曲变形的特性,经过弹性回复返回原来的 形状。 B. 常用的悬梁扣位是恒等切面的,若要悬梁变形大些可采用渐变切面,渐变切面 其变形量可远大于恒等切面。 C. 扣位的设计是需要计算出来,如装配时之受力,和装配後应力集中的渐变行为, 要根据塑料特性验证是否合理。 D. 扣位装置的弱点是扣位的两个组合部份,勾形伸出部份及凸缘部份经多次重覆 使用後容易产生变形,甚至出现断裂的现象,这情况较常出现於脆性或掺入纤 维的塑胶材料上。 E. 扣位与产品通常同时成型,所以扣位的损坏亦即产品的损坏。补救的办法是将 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。 F. 扣位装置的另一弱点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。
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