结构设计中加强筋的设计有何讲究
那么,结构设计中加强筋的设计有没有讲究?
其实对于小型产品来说,真没什么讲究,只要你的胶厚符合成型要求即可,对于筋位的排布,模具加工,进胶走向,并没太大要求,都是随部分结构功能要求增加而增加?
问:什么是结构功能要求?
答:比如,面底壳中间有主板,需要做筋位顶住主板,这个就是功能性结构要求。
而对于大型产品,加强筋的设计是有讲究的,合理分布加强筋,对于产品的强度,外观,都是有所有帮助的。
当然你随便拉几条加强筋,也可以起到一定的效果,并不是说这种设计无效的。
但是,能在设计阶段将产品结构设计优化到最佳状态,将问题在结构设计阶段就规避掉,做出最优的设计方案,这样才能体现出一个结构设计师应有的价值。
【一】塑胶件加强筋结构设计要求
1,加强筋的设计用途?
加强筋主要用于加强产品的壳体强度,增加刚性,防止产品变形扭曲,而且不会因为增加了刚性而导致产品外观表面缩水等不良问题,是降低产品单价成本,增加产品强度的最佳方式。
2,加强筋的强度如何计算?
按照平面状的塑胶产品截面来计算,每增加10%的壁厚,产品的平面刚性就会增加33%左右,对于一个简单的塑胶面,厚度增加25%,就可以使壳体的刚度增加一倍。
依次类推。
3,加强筋如何排布?
目前加强筋外形大部分以条形,井形居多,也有部分爻形,扇形,圆形,或者综合性的井形+圆形+爻形等。
问:在什么情况下采用条形?
答:壳体上可以设计加强筋的面积小,且无需承受高强度的负重,只需增加单个壳子的强度即可,因为,加强筋做的太密会影响模具强度,而且出模容易粘后模。
那么条形加强筋的间距一般在多少最佳?
按照模具钢料强度来定,极限模具钢料最薄壁厚在0.6mm以上,高度不超过2mm,不计算模具尖角。
在规则的结构形态中大部分模具采用线切割做加工的,那么能要想保证很好的强度,就需要将模具壁厚设计在4mm以上,筋位高度不超过8mm,后续每增加1mm,模具壁厚则增加1-1.2倍。
问:在什么情况下采用井形或者爻形?
答:壳体上可以设计加强筋的面积大,且需要承受高强度的负重,比如:臂力支撑杆,台灯支架底盘,显示器支架底盘等,需要承受折弯负重的壳体上。
筋位的高度与间距设计要求同上。
问:在什么情况下采用扇形或者圆形?
答:这个跟井形与爻形的空间要求一样,另外就是受力点不一样,圆形以中心为最强受力点,而井状则为均匀受力点,如果你的壳子中心部分需要很强的受力点,则设计成圆形加强筋是最佳方案。
问:综合性井形+圆形+爻形又是那种的呢?
答:由于井形与爻形在十字交叉的部分在走胶流向时会有缩水风险,影响外观,而改成井+圆的方式可以改善这种缩水风险,让走胶更加流畅。
其次还有一个因素,那就是出模,由于井字的筋位太多,会让产品容易粘后模,设计成圆形,模具上可以用司筒的方式顶住,能够避免粘模情况。
而在这种情况下再增加爻形筋位,则也是为了让产品走胶多几条通道,让走胶更快,更顺畅,而且还能增加产品强度,见下图:
虽然综合性筋位设计在强度,走胶流向上是最佳状态,但是对于模具加工就要复查很多,一般情况下还是越简单越好。
所以,加强筋到底怎么去排布,还是要根据壳体强度要求,功能设计要求,以及加工复查程度与成本去考虑,不能单方面去定义那个好,那个不好。
4,加强筋是不是越高越好?
当然不是,在壳体强度满足的情况下,越低越好。
因为越高,会有几个问题:
A,成型问题,越高,越难走满胶,因为不可能将加强筋的壁厚做到跟壳体的壁厚一样厚。
B,出模问题,越高,越容易粘后模,因为高了以后跟后模的接触面就越大,越容易与后模拉扯住,容易造成产品变形。
C,强度问题,越高的地方,就会越薄,很容易一碰就断了。
那么,在设计的时候,有些产品很变态,就是需要很高的加强筋怎么办?
A,可以采用圆形加强筋,这样模具上可以做成司筒顶出,而且圆心面无需拔模,可以减少筋位根部的胶厚度,其次,根部还可以设计成火山口的方式,再增加筋位厚度的情况下,壳子表面不会产生缩水。
B,可以进行筋位倒角削切,减少成型胶量,防止走不满胶,导致有缩水缺陷。
见下图:
什么是司筒顶针?
类似于打屁股针的推管,在出模的时候,当圆柱圆芯的顶针抽出来的时候,圆柱的台面上还有一个顶针套去顶住产品,这样就能够更好方便出模。
所以:对于塑胶件加强筋怎么设计,灵活性很强,并不能单一的去判断那种好那种不好。
【二】五金压铸件加强筋结构设计要求
1,加强筋的设计用途是什么?
单单从一个平面体来判断五金的强度肯定要比塑胶强,但是为什么还需要设计加强筋?
因为除了能够增加本体的强度以外,还能够起到在后期表面处理的时候不会变形,要知道,金属变形以后是不会回弹的,除非是特殊的弹簧钢钣金。
2,加强筋的强度如何计算?
由于压铸金属的特殊性,刚性本来就很强,所以在结构设计的时候没有特别计算强度的必要,但是你一定要去计算的话,也可以参考塑胶的壁厚计算方式,比例上基本相差不大。
3,加强筋如何排布?
对于五金压铸件加强筋排布基本以条状为准,而且越简单越好,而条状的壁厚并没有太多限制。
需要注意的是,加强筋连接部分设计的时候尽量导角,这样在后期处理清毛刺要轻松很多。
【三】钣金件加强筋结构设计要求
1,钣金件加强筋的设计用途是什么?
主要起到增加整体强度,防止成型,装配,使用或运输过程中造成产品变形。
2,钣金件加强筋的强度如何计算?
介个,一木也真的不晓得,而且去咨询了钣金厂商,给的回复也是无法计算,百度,知乎,也没有一个标准答案。
而影响计算的原因为材料特性,加强筋的位置与形状,都影响产品整体的强度。
而我个人认为,应该是可以计算的,具体后期找到了再告诉大家,如果有知道的朋友,可以在下方留言或者后台告知。
谢谢!
对于用软件模拟计算也好,还是计算公式也好,都可以告知。
3,加强筋如何排布?
由于钣金的特殊性,所以,加强筋一般以回字形,圆形,V字形等,当然也有些特殊结构造成的特殊形状。
图上为回字形凸包拉伸结构加强筋的方式
图上为钣金件做主体背板时设计的凹凸回形加强筋方式
图上为钣金折弯拍死边的加强筋方式
图上为钣金破口加强筋方式。
针对钣金设计与加强筋设计注意事项,下面会有最全面的钣金结构设计讲解,这里就不啰嗦,浪费大伙的流量了。
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。
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。
加强筋设计规范
在加强筋的设计中,要适当考虑拱形和波形的应用。把筋表面制成拱形和波形可以增加筋的强度和刚性,并且可以避免注塑时因料不足而引起的注塑不到位的现象。
6.强度的要求
塑件在跌落过程中会造成特殊部件的断裂,所以设计加强筋时应充分考虑其功能和作用,在强度上达到一定的要求。例如一些受力结构(螺钉柱等)易断裂影响部件的功能,对这类结构考虑与底面的接触面积,要适当增加加强筋的数量,必要时加强筋的底面加圆角以提高强度。
2.0
2.0
1.4
2.8
2.5-2.2
2.2
2.3-1.8
1.8
1.8
1.2
2.5
2.5-2.0
2.0
2.0-1.5
1.5
1.8
1.2
说明:
1、此表为常见家电塑料制品壁厚及筋厚的参考数值,不包括手机、遥控器等精密制品。非常规制品的侧壁及加强筋大小端尺寸还需另行讨论;
2、表中给出的透明制品的加强筋的大端数值指的是没有强度要求的透明件的大端尺寸。对于有强度要求的透明制品,加强筋的大端尺寸可以设计到与基本壁厚等值,但筋的小端不能小于上表中给出的数值。
M-前壳主体壁厚度
N-前壳侧壁厚度
图5-1
图5-2
(2)有强度要求的加强筋,如图5-3:
图3-7
四、成型加强筋的模具设计:
为了降低加工及抛光的成本,模具设计时应注意以下问题:
当筋小端厚度尺寸小于1.2mm时,模具应采用镶拼结构实现;
当筋的深度度大于10mm,筋小端小于1.5mm时,模具应采用镶拼结构实现;
其他情况可根据具体情况确定。
五、典型产品设计举例:
5.1.电视机前壳加强筋的设计:
图2-4
结构设计原则之加强筋
结构设计原则之加强筋加强肋理想的设计为了克服壁厚大可能引起的问题,使用是一种可减少壁厚并能增加刚性的有效方法。
一般来说,部件的刚性可用以下方法增强▪增加壁厚;▪增大弹性模量(如加大增强纤维的含量);▪设计中考虑。
如果设计用的材料不能满足所需刚性,则应选择具有更大弹性模量的材料。
简单的方法是增加塑料中增强纤维的含量。
但是,在特定壁厚下,这种方法仅能使刚性呈线性增长。
更有效的方法是使用经过优化设计的。
由于惯性力矩增大,部件的刚性便会增大。
在优化的尺寸时,不但要考虑工程设计应当考虑的问题,还应考虑与生产和外观有关的技术问题。
优化的尺寸大的惯性力矩可很容易地通过设置又厚又高的来实现。
但是对热塑性工程塑料,这种方法常会产生制品表面凹痕、内部空洞和翘曲等问题。
而且,如果的高度过高,在负荷下结构将有可能膨胀。
出于这种考虑,必须在合理比例内保持的尺寸(见图1)。
图1为确保带的制品容易顶出,必须设计一个适当的脱模锥度(见图2)。
图2防止材料堆积对于表面要求非常高的组件,如汽车轮盖,的尺寸是非常重要的。
正确的设计可以减少组件形成表面凹痕的可能,以提高组件的质量。
的底部的材料积聚在图1所示的圆中。
这个圆的大小与的尺寸相关,应该越小越好,这样才能减小或避免凹痕。
如果圆太大,可能会形成内部空洞,制品的机械性能将会非常差。
减少底部的应力如果给一个有的组件以负载,则的底部可能会产生应力。
在这一部位如果没有圆弧,可能会产生非常高的应力集中(见图3),通常会导致组件的断裂和报废。
补救措施是建立一个半径足够大的圆弧(图1),使肋底部建立更好的应力分布。
图3但如果圆弧半径太大,也会增大上文提及的圆的直径,而导致上文已经提及的问题。
图4在塑料设计中,十字结构是最好的,因为它能应付许多不同的负荷排列变化(图4)。
正确设计的可承受预期应力的十字结构,可以确保在整个制品上的应力均匀分布。
在的十字交叉处形成的节点(图5)代表材料的积聚,但可以将节点中心挖空,以防止产生问题。
加强筋设计原则
加强筋设计原则加强筋设计原则是一种在工程和建筑领域中常用的设计原则,它旨在增加结构的稳定性和承载能力。
在设计过程中,遵循加强筋设计原则可以保证结构的安全性、可靠性和经济性。
本文将介绍几个常用的加强筋设计原则,包括合理布局、适当增加加强筋数量和尺寸、合理选择材料等。
合理布局是加强筋设计中非常重要的一点。
在结构中合理布置加强筋可以增加结构的稳定性和均匀性,减少应力集中。
例如,在混凝土梁的设计中,根据受力分析的结果,可以合理布置纵向加强筋和横向加强筋,以增加梁的承载能力和抗震性能。
适当增加加强筋的数量和尺寸也是加强筋设计的重要原则之一。
加强筋的数量和尺寸直接影响着结构的承载能力。
在设计过程中,需要根据结构的受力情况和要求,合理增加加强筋的数量和尺寸,以满足结构的强度和刚度要求。
例如,在钢结构中,可以根据结构的受力分析结果,适当增加钢筋的直径或数量,从而提高结构的承载能力。
合理选择材料也是加强筋设计原则的重要方面。
不同的材料具有不同的力学性能和耐久性能,因此在设计过程中需要根据结构的要求和使用环境的条件,选择合适的材料。
例如,在混凝土结构中,可以选择高强度混凝土或添加纤维材料来增加结构的强度和耐久性。
加强筋设计过程中还需要考虑结构的施工性和可维护性。
合理的加强筋设计应该便于施工和维护。
例如,在混凝土结构中,可以采用预埋钢筋的方式,以减少施工难度和提高施工效率。
另外,在加强筋的布置和连接方式上,也需要考虑结构的维护性,以便于进行日常检修和维护工作。
总结起来,加强筋设计原则是一种在工程和建筑领域中常用的设计原则,它可以增加结构的稳定性和承载能力,保证结构的安全性、可靠性和经济性。
在设计过程中,需要合理布局加强筋、适当增加加强筋的数量和尺寸、选择合适的材料,并考虑结构的施工性和可维护性。
通过遵循这些原则,可以设计出更加安全、可靠和经济的结构。
结构设计原则之加强筋
结构设计原则之加强筋加强肋理想的设计为了克服壁厚大可能引起的问题,使用是一种可减少壁厚并能增加刚性的有效方法。
一般来说,部件的刚性可用以下方法增强▪增加壁厚;▪增大弹性模量(如加大增强纤维的含量);▪设计中考虑。
如果设计用的材料不能满足所需刚性,则应选择具有更大弹性模量的材料。
简单的方法是增加塑料中增强纤维的含量。
但是,在特定壁厚下,这种方法仅能使刚性呈线性增长。
更有效的方法是使用经过优化设计的。
由于惯性力矩增大,部件的刚性便会增大。
在优化的尺寸时,不但要考虑工程设计应当考虑的问题,还应考虑与生产和外观有关的技术问题。
优化的尺寸大的惯性力矩可很容易地通过设置又厚又高的来实现。
但是对热塑性工程塑料,这种方法常会产生制品表面凹痕、内部空洞和翘曲等问题。
而且,如果的高度过高,在负荷下结构将有可能膨胀。
出于这种考虑,必须在合理比例内保持的尺寸(见图1)。
图1为确保带的制品容易顶出,必须设计一个适当的脱模锥度(见图2)。
图2防止材料堆积对于表面要求非常高的组件,如汽车轮盖,的尺寸是非常重要的。
正确的设计可以减少组件形成表面凹痕的可能,以提高组件的质量。
的底部的材料积聚在图1所示的圆中。
这个圆的大小与的尺寸相关,应该越小越好,这样才能减小或避免凹痕。
如果圆太大,可能会形成内部空洞,制品的机械性能将会非常差。
减少底部的应力如果给一个有的组件以负载,则的底部可能会产生应力。
在这一部位如果没有圆弧,可能会产生非常高的应力集中(见图3),通常会导致组件的断裂和报废。
补救措施是建立一个半径足够大的圆弧(图1),使肋底部建立更好的应力分布。
图3但如果圆弧半径太大,也会增大上文提及的圆的直径,而导致上文已经提及的问题。
图4在塑料设计中,十字结构是最好的,因为它能应付许多不同的负荷排列变化(图4)。
正确设计的可承受预期应力的十字结构,可以确保在整个制品上的应力均匀分布。
在的十字交叉处形成的节点(图5)代表材料的积聚,但可以将节点中心挖空,以防止产生问题。
加强筋设计原则
加强筋 ( Ribs )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。
加强筋设计规范
加强筋设计规范文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)P T C013加强筋设计规范(设计流程节点规范)一.加强筋应用概述为了确保塑件的强度和刚性,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,以避免塑件的变形。
加强筋还起到对装配中元器件的定位,相互配合的部件的对齐,机构的止位和导向的作用,另外,加强筋还可充当内部流道,改善塑件成型过程中塑料流动的情况,有助模腔充填。
二. 加强筋的设计要点1. 厚度一般情况下,加强筋大端厚度A应不大于壁厚的1/2,以免引起收缩;筋小端厚度B,PP材料应不小于0.9mm,其他ABS/PS等材料应不小于1.0mm。
筋截面如图2-1所示。
T-顶面壁厚A-筋大端厚度,A≤1/2TB-筋小端厚度C-脱模斜度H-筋的高度图2-1增加强度的办法是增加筋的数量,而不是增加筋的厚度。
在必须采用较深的加强筋,造成筋大端厚度较厚时,应考虑采取防缩结构,如盘座内壁挂线钩(图2-2所示),或者将容易形成缩痕的部位设计成花纹,来遮盖缩痕。
图2-2下表是常见塑料制品壁厚筋厚设计参考值:1、此表为常见家电塑料制品壁厚及筋厚的参考数值,不包括手机、遥控器等精密制品。
非常侧壁及加强筋大小端尺寸还需另行讨论;2、表中给出的透明制品的加强筋的大端数值指的是没有强度要求的透明件的大端尺寸。
对于求的透明制品,加强筋的大端尺寸可以设计到与基本壁厚等值,但筋的小端不能小于上表中值。
2. 高度筋高度应不大于顶面壁厚的3倍,如图2-1中尺寸H≤3T。
在满足设计要求的情况下,加强筋高度应尽可能小。
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。
为保证塑件基本平整,加强筋的端面不应与塑件的支撑面相平,应低于支撑面不小于,如图2-3所示:图2-3对于有阶梯的面,在设计加强筋时,应着重考虑筋的位置和高度。
如图2-4所示的筋位设计不合理,要保证筋位端面到各支撑面的高度尽量相等。
产品结构设计准则—加强筋篇(三)
产品结构设计准则—加强筋篇(三)加强筋是产品设计中经常遇到的一种结构,本节就为大家分享关于加强筋的一些设计原则及注意事项,下一节为大家分享产品结构设计中支柱的设计原则内容。
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。
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。
