塑料产品结构设计应注意事项

塑料产品结构设计应注意事项
塑料产品结构设计应注意事项

塑料产品结构设计注意事项

1、塑料产品开发的结构设计原则

⑴、结构设计要合理:装配间隙合理,所有插入式的结构均应预留间隙;保证有足够的强度和刚度(安

规测试),并适当设计合理的安全系数。

⑵、塑件的结构设计应综合考虑模具的可制造性,尽量简化模具的制造。⑶、塑件的结构要考虑其可塑性,

即零件注塑生产效率要高,尽量降低注塑的报废率。

⑷、考虑便于装配生产(尤其和装配不能冲突)。⑸、塑件的结构尽可能采用规范、成熟的结构,所谓模

块化设计。

⑹、能通用/ 公用的,尽量使用已有的零件,不新开模具。

⑺、兼顾成本。

2、材料的选取

⑴、ABS:高流动性,便宜,适用于对强度要求不太高的部件(不直接受冲击,不承受可靠性测试中结构

耐久性的部件),如内部支撑架(键板支架、LCD支架)等。还有就是普遍用在电镀的部件上(如按钮、侧键、导航键、电镀装饰件等)。目前常用奇美PA-757、PA-777D等。

⑵、PC+ABS:流动性好,强度不错,价格适中。适用于作高刚性、高冲击韧性的制件,如框架、壳体

等。常用材料代号:拜尔T85、T65。

⑶、PC:高强度,价格贵,流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、按键、传动机架、镜片等。常用

材料代号如:帝人L1250Y、PC2405、PC2605。

⑷、POM具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸水性、较好的尺寸稳定性

和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等,常用材料代号如:

M90-44。

⑸、PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。受冲击力较大的关键齿

轮,需添加填充物。材料代号如:CM3003G-30。

⑹、PMMA有极好的透光性,在光的加速老化240 小时后仍可透过92%的太阳光,室外十年仍有89%,

紫外线达78.5%。机械强度较高,有一定的耐寒性、耐腐蚀,绝缘性能良好,尺寸稳定,易于成型,质较脆,

常用于有一定强度要求的透明结构件,如镜片、遥控窗、导光件等。常用材料代号如:三菱VH001。

3、结构中常见的问题注意点

3.1、塑料零件的脱模斜度:

和塑料的选择也在考虑之列。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 °~1°居多。具体选择脱模斜度注意以下几点:

⑴、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 °。⑵、较高、

较大的尺寸,根据实际计算取较小的脱模斜度。

⑶、塑件的收缩率大的,应选用较大的斜度值。

⑷、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。

⑸、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°。

⑹、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。

⑺、结构设计成对插时,插穿面斜度一般为1°~3°。

⑻、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。

⑼、一般情况下,脱模斜度不包括在塑件公差范围内。

⑽、外壳面脱模斜度大于等于3°。除外壳面外,壳体其余特征的脱模斜度以1°为规范脱模斜度。

特别的也可以按照下面的原则来取:低于3mm高的加强筋的脱模斜度取0.5 °,3~5mm取1°,其余取1.5 °;低于3mm高的腔体的脱模斜度取0.5 °,3~5mm取1°,其余取1.5 °。

3.2、塑件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,其中注意点如下:

⑴、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。厚薄差别尽量控制在基本壁厚的25%以内,整个部件的最小壁厚不得小于0.4mm,且该处背面不是A 级外观面,并要求面积不得大于100mm2。

⑵、塑件壁厚一般在1~5mm范围内。而最常用的数值为2~3mm。⑶、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。

⑷、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。⑸、塑胶制品的最小

壁厚及常见壁厚推荐值见下表。

3.3

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。加强

筋还可以避免塑件的变形,在某些情况下,加强筋还可以改善塑件成型过程中塑料流动的情况。⑴、加强筋的厚度不应大于壁厚的1/2 ,以免引起塑件表面缩影;同时从成型流动性考虑,最小不宜低于0.8mm。

⑵、在必须采用较大的加强筋时,在容易形成缩痕的部位可以设计成纹理,来遮盖缩痕。⑶、加强筋应加脱模斜度,筋应标注大端尺寸(但是考虑加工工艺,3D 图上可不做出,模具加工时EDM加工会自然产生斜度,高精度零件另论)

⑷、除特殊要求外,加强筋应尽可能矮,加强筋的高不要超过(3~4)× T(T为零件厚度)

小技巧:把表面制成拱形和波形也是增加强度和刚性的方法之一。

⑸、加强筋厚度与塑件壁厚的关系

当( A-B ) /B × 100%< 8%时,就不会缩水

3.3.1 、转角部位加 R 在塑件设计过程中,为了避免应力集中,提高塑件强度,改善塑件的流动情况及便于脱模,在塑件的 各面或内部连接处,应采用圆弧过度。另外,塑件上的圆角对于模具制造和机械加工及提高模具强度,也 是不可少的。在塑件结构上无特殊要求时,塑件的各转角处均应有半径不小于 0.5 ~ 1mm 的圆

角。 情况下,圆角应尽量大。

对于内外表面的拐角处,外圆角应为内圆角加壁厚,可减少内应力,并能保证壁厚均匀一致。 塑料产品的尖锐转角常常是造成产品破坏的最大因素。消除产品尖锐的转角,不但可以降低该处的应 力集中, 提高产品的结构强度, 也可以使得塑料材料成形时有流线型的流路, 以及成品更易于顶出。 从模具的观点,圆角也是有益于模具加工和模具强度。

产品所有的内侧和外侧的周边转角园弧都必须尽可能的大,以消除应力集中; 但太大圆弧可能造成缩水, 特别是在肋或突柱根部转角园弧。 原则上, 最小的转角园弧为 0.3 综上所述,园角对于成形品的设计会有以下的一些优点:

⑴、圆角使得成形品提高强度以及降低应力。

⑵、尖锐转角的消除,自动地降低了龟裂的可能性,就是提高对突然的震动或冲击的抵抗能力。

⑶、塑料的流动状态将被重大的改善,圆形的转角,使得塑料能够均匀,没有滞留现象以及较少应力 的流入模穴内所有的断面,并且改善成形品断面的密度之均匀性。

⑷、模具强度获得改善,以避免模具内尖锐的转角,造成应力集中,导致龟裂,特别是对于需要热处 理或受力较高的部分,圆弧转角更为重要。

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。

3.3.2 、增设加强肋

肋根部厚度约为 0.4 ~ 0.6T

⑴、侧壁加强:既可防止变形,也可改善流动性。

⑵、边缘加强:用变化的边缘形状来加强,防止变形。 ⑶、周边加强:较大的平面易发生翘曲变形,用周边凹凸或波浪形来防止变形。 ⑷、底部加强:箱形件底部,为加强及防变形通常在造型上做局部沉台或凸起造型。

允许的

另外, 0.8mm

PC, PPO

T<0.6T

PA, PE T<0.5T PM M A,ABS T<0.5T PS

T<0.6T

肋间间距 >4T 3.3.3 、利用变化肉厚及形状

肋高 L<3T

3.3.4 、BOSS 之设计

⑴、 BOSS 的长度一般不超过本身直径的两倍,否则必须加加强肋。

螺丝柱的加强肋高度一般设计低于螺丝柱 0.5mm ,防止肋条电极放电加工误差及成型顶出时肋被拉高

或螺丝柱被顶下陷等造成装配定位困难。

3.5、

3.5.1 孔的形状和位置的选择,必须避免造成产品的脆弱性以及生产上的复杂性。 在成形孔的一般

方法中,塑料被射出模穴,然后沿着芯销的周边流动而形

成孔,因此,当塑料在芯销 一端会合时,会形成接合线,

这些接

合线位置就成为成品本身的潜在脆弱性。

3.4、 塑件的合页式结构设计

孔及凹陷之

设计 孔与孔之间距离为孔径 2 倍以上。 孔与成

品边缘之间距离为孔径 3 倍以上。 孔与侧

壁之间距离为孔径 3/4 倍以上。

⑷、 ⑸、

孔 周边的肉厚宜加强 (尤其针对有装配性,受力的孔 ) ,切开的孔周边也宜加强。

⑶、 BOSS 周围偷胶 ( 即开火山口 )或内孔偷胶来防外观缩水。

加强肋长度太长时会引起气孔,烧焦,充填不足,故肋条顶部不能太宽并加圆角过渡。

⑵、 BOSS 的位置不能太接近转角或侧壁,防止胶位集中散热不均,导致外观面

垂直于材料流动方向的盲孔,孔径 D 与偷胶后剩余胶厚 t 之间设计参数如下 :

⑴、⑵、⑶、

⑹、当配合按键的孔深度 H 值较大时 , 有以下两种技术方案供选择。

3.5.2 、成形螺纹及辊纹设计

⑴、成形螺纹设计注意事项:

1) 、避免使用 32 牙/ 螺距 0.75mm 以下的螺纹,最大螺距可采用 5mm 。

2) 、长螺纹会因收缩的关系使螺距失真,应避免使用,如结构需要时可采用自攻螺丝锁紧。 3) 、螺纹公差小于成形材料收缩量时应避免使用。

4) 、螺纹不得延长至成品末端,因如此产生的尖锐部会使模具及螺纹的端面崩裂。寿命降低,所以至 少要留 0.8mm 的平坦部分。

辊纹

5) 、螺纹需有 2~4 度的拔模角。

6) 、辊纹通常是平行于脱模方向的沟槽,辊纹间距通常为 3.0mm ,最小为 1.5mm 。为防模具崩裂及使 后加工容易,辊纹与分模面间至少留 0.8mm 的平坦部分。

3.5.3 、塑件的螺钉柱设计 塑件之间的连接常采用自攻螺钉的连接方式,在螺钉柱的设计过程中

应注意以下几点: ⑴、在允许的情况下,螺钉柱应尽量低一点。 ⑵、应加一字形或十字形斜筋保证螺钉柱的强度,并考虑防止缩影。

⑶、 外观要求严格的表面螺钉柱应做斜顶式的结构以防止缩影,见下图示意 : ⑷、螺钉柱内侧应加倒角,利于螺钉的安装,倒角大小一般为( 1~1.5 )×45°,个人建议使用下图 第二个技术方案:

⑸、螺钉柱的内外直径应符合加工工艺性,优先选用值: ① 、通常采取螺丝加卡扣的方式来固定两个壳体,螺丝柱通常还起着对 PCB 板的定位作用。

② 、用于自攻螺丝的螺丝柱的设计原则是为:其外径应该是自攻螺钉外径的 2.0 ~ 2.4 倍。设计中可 以取: 螺丝柱外径 =2×螺丝外径;螺柱内径( ABS ,ABS+PC ) =螺丝外径 -0.40mm ;螺柱内径( PC )=

螺丝外

技术方案 1 技术方案 2

⑺、孔的形状设计比较:

好 不好好

不好

径-0.3mm 或-0.35mm(可先按0.30mm来设计,待测试通不过再修模加胶);两壳体螺柱面之间距离取

0.05mm 。

自攻螺钉规格(国标)螺钉柱内径(㎜)螺钉柱外径(㎜)

ST2.2 1.7 5

ST2.9 2.3 ~2.4 6

ST3.5 2.8 ~2.9 7

ST4.2 3.4 7~8

ST4.8 3.8 8

ST5.5 4.4 9~10

③、塑件自攻螺钉规格尺寸表

1)、GB/T845(盘头)、846(沉头)、847(半沉头)大

小规格:ST2.2、ST2.9、ST3.5 、ST4.2 、ST4.8 、ST5.5。

长度系列(单位为mm):4.5 、6.5 、9.5 、13、16、19、22、

25、32、38、45、50。

⑹、柱子的问题①、设计柱子时,应考虑胶位是否会缩水。②、为了增加柱子的强度,可在柱子四周追加

加强筋。

⑺、孔的问题①、孔与孔之间的距离,一般应取孔径的2 倍以上。

②、孔与塑件边缘之间的距离,一般应取孔径的3 倍以上,如因塑件设计的限制或作为固定用孔,则可在孔的边缘用凸台来加强。

③、侧孔的设计应避免有薄壁的断面,否则会产生尖角,有伤手和易缺料的现象。

⑻、“减胶”的问题

C型为尖头,F 型为平头。

⑼、

⑽、

螺纹孔的尺寸关系(最小值)

螺纹直径

边距尺寸盲螺纹孔最小底

b 1 b 2 h 1

≤3 1.3 2.0 2.0

>3~6 2.0 2.5 3.0

>6~10 2.5 3.0 3.8

>10 3.8 4.3 5.0

孔的尺寸关系(最小值)

孔径d

孔深与孔径比h/d 边距尺寸盲孔的最

小厚度h1

制件边孔制件中孔 b 1 b 2

≤2 2.0 3.0 0.5 1.0 1.0

>2~3 2.3 3.5 0.5 1.25 1.0

>3~4 2.5 3.8 0.8 1.5 1.2

>4~6 3.0 4.8 1.0 2.0 1.5

>6~8 3.4 5.0 1.2 2.3 2.0

>8~10 3.8 5.5 1.5 2.8 2.5

>10~14 4.6 6.5 2.2 3.8 3.0

>14~18 5.0 7.0 2.5 4.0 3.0

>18~30 --- --- 4.0 4.0 4.0

>30 --- --- 5.0 5.0 5.0

参照图

参照图

当b2≥0.3mm时,采用

h2≤3b

3.6 、嵌件设计

在嵌件的设计过程中应注意以下几点:

⑴、嵌件周围塑料层厚度不宜太薄,否则会因收缩而破裂。

⑵、嵌件各尖角部位应倒圆角,这样可减少内应力。

⑶、嵌件在塑件中应固定牢固,可采用开槽、加凸台,或滚花结构。

⑷、在设计中应考虑嵌件在模具中便于安装,正确和牢固定位,成型时有利于塑料流动,模具制造方便。

注塑成型时,塑件会收缩,金属件不会收缩,所以嵌件周围会产生内应力,过大则塑件开裂,解决办法,其一是塑件包围嵌件的尺寸不要太薄,其次,选择弹性较好,收缩率较小的塑胶材料,比如ABS,PC 等,而脆性材料则不适合嵌件,比如PS。

⑸、埋入件举例:

圆形埋入件之设计

⑴、在产品开发设计,作为开发工程师应该了

解:

①、外观光洁度要求,如镜面、皮纹、喷砂、亚光、喷漆等,以及需处理的范围。

⑵、还需与客户以及模具厂沟通确定以下:

①、分型面的位置、滑块抽芯允许的分型线位置,允许设浇口的位置、哪些地方不允许有顶出痕迹?

②、若塑件上需塑出文字、符号等标识,应落实文字、符号的大小、深度、位置等。

③、对塑件成型后难以避免的缺陷如:融接痕、微量收缩等应向客户提出,征得客户的认可。并尽量采取措施减轻缺陷。

④、修饰特征如logo ,塑件上刻字等, 宜设计先沉下然后凸起,模具加工时为下凹,加工容易实现。常用塑料

序号塑料名称密度收缩率(100%)推荐值(100%)

1 PP(聚丙烯)0.95 1.0 ~2.5 1.5

2 ABS 1.05 0.4 ~0.7 0.5

3 PC(聚碳酸酯) 1.2 0.5 ~0.7 0.5

4 PE(聚乙烯)0.91 ~0.96 1.

5 ~4.0

⑶、其他见下图:

①、分型面尽量不要有台阶,可以改为斜面,便于修边以及模具加工,也便于精度实现;分型面能平面不要斜面,能斜面不要曲面等等。

②、螺钉柱防止缩影可以加火山口,如下示意:

3.8、强制脱模的结构设计要点

尺寸允许如下,且强脱的地方全部做成斜面和R 角过渡,不能尖角。

弹性塑料强制脱模的最大尺寸(脱模时的模温70℃)

内侧向凹凸(B-A)/B ×100%外侧向凹凸(C-B)/C×100%

高密度聚乙烯:6%;PA66:9%;ABS、POM:5%

3.9、3D结构设计完成后,工程师自检以及开模前与模具厂需要检讨的⑴、自检:零件有没有未完全约束的情况;零件是否有干涉(结构设计时经常干涉分析),配合的间隙是否合理;所有的设计数据是否可以在装配模式下再生成功(结构设计时经常再生分析)。

⑵、自检:产品厚度是否分布均匀(多做剖视图检查)。⑶、自检:产品是否有拔模,或存在倒勾(拔模

检测,做剖视图检查)。⑷、模具厂讨论:产品分模线的具体位置,是否可以接受,对外观的影响程度。

⑸、模具厂讨论:模具的进料方式,进料点以及所产生的结合线是否接受。

⑹、模具厂讨论:斜顶、滑块的位置是否足够,产生的分型线是否被接受。⑺、模具厂讨论:其它特殊要

求,比如模具的材质和寿命,产品表面的要求,咬花面的规格等等。

3.10、止口的设计

⑴、止口的作用

①、壳体内部空间与外界的导通不会很直接,能有效地阻隔灰尘/ 静电等的进入。

①、上下壳体的定位及限位。

⑵、壳体止口的设计需要注意的事项。

①、嵌合面应有>3~5°的脱模斜度,端部设计倒角或圆角,以利于装配。

②、上壳与下壳圆角的止口配合,应使配合内角的R 角偏大,以增加圆角之间的间隙,预防圆角处相互干涉。

③、止口方向设计,应将侧壁强度大的一端的止口设计在里边,以抵抗外力。

④、止口尺寸的设计,位于外边的止口的凸边厚度为

0.8mm;位于里边的止口的凸边厚度为0.5mm;B1=0.075 ~0.10mm;B2=0.20mm。

⑤、美工线设计尺寸:0.50 × 0.50mm。是否采用美工线,可以根据设计要求进行。⑶、面壳与底壳断差

的要求。

装配后在止口位,如面壳大于底壳,称之为面刮;底壳大于面壳,则称之为底刮。可接受的面刮

<0.15mm,可接受的底刮<0.10mm,无论如何制作,段差均会存在,只是段差大小的问题,尽量使产品装配后面壳大于底壳,且缩小面壳与底壳的段差。

3.11、卡扣的设计

⑴、卡扣设计的关键点

①、数量与位置:设在转角处的扣位应尽量靠近转角

②、结构形式与正反扣:要考虑组装、拆卸的方便,考虑模具的制作;

③、卡扣处应注意防止缩水与熔接痕;

④、朝壳体内部方向的卡扣,斜销运动空间不小于

5mm;

⑵、常见卡扣设计

①、通常上盖设置跑滑块的卡钩,下盖设置跑斜顶的卡钩;因为上盖的筋条比下盖多,而且上盖的壁常比下盖深,为避免斜顶无空间脱出。

②、卡钩离角位不可太远(小于25 ㎜),否则角位会翘缝

③、卡扣间不可间距太远(一般最大为100 ㎜),否则易开缝。

3.12、装饰件的设计⑴、装饰件的设计注意事项①、装饰件尺寸较大时(大于400mm2),壳

体四周与装饰件配合的粘胶位宽度要求大于2mm。在进行装饰件装配时,要用治具压装饰片,压力大于3kgf ,保压时间大于5 秒钟。

②、外表面的装饰件尺寸较大时(大于400mm2),可以采用铝、塑胶壳喷涂、不锈钢等工艺,不允许

采用电铸工艺。因为电铸工艺只适用于面积较小、花纹较细的外观件。面积太大无法达到好的平面度,且耐磨性能很差。

③、电镀装饰件设计时,如果与内部的主板或电子器件距离小于10mm,塑胶壳体装配凹槽尽量无通孔,否则ESD非常难通过。如果装饰件必须采用卡扣式,即壳体必须有通孔,则卡位不能电镀,且扣位要用屏蔽胶膜盖住。

④、如果装饰件在主机的两侧面,装饰件内部的面壳与底壳筋位深度方向设计成直接接触,不能靠装饰件来保证装配的强度。

④、电镀装饰件设计时需考虑是否有ESD风险。

⑥、对于直径小于5.0mm的电镀装饰件,一般设计成双面胶粘接或后面装入的方式,不要设计成卡扣。

⑵、电镀塑胶件的设计。

①、电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右,但是在实际的生产中,可能最多会有

0.08mm

的厚度,所以对电镀件装配设计时需要关注。镀覆层厚度单位为μm,一般标识镀层厚度的下限,必要时,可以标注镀层厚度范围。

②、如果有盲孔的设计,盲孔的深度最好不超过孔径的一半,且不

要对孔的底部的色泽作要求③、要采用适合的壁厚防止变形,最好在1.5mm以上4mm以下,如果需要作的很薄的话,要在相应的

位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。

④、塑件表面质量一定要非常好,电镀无法掩盖注射的一些缺陷,而且通常会使得这些缺陷更明显。

⑤、基材最好采用ABS材料,ABS电镀后覆膜的附着力较好,同时价格也比较低廉。

3.13、按键的设计

⑴、按键大小及相对距离要求。从实际操作情况分析,结合人体工程学知识,在操作按键中心时,不能引起相邻按键的联动,那么相邻按键中心的距离需作如下考虑:

①、竖排分离按键中,两相邻按键中心的距离a≥ 9.0mm。

②、横排成行按键中,两相邻按键中心的距离b≥

13.0mm。

③、为方便操作,常用的功能按键的最小尺寸为:3.0 × 3.0mm。⑵、按键与基体的设计间隙。

①、按钮裙边尺寸C≥ 0.75mm,按钮与轻触开关间隙为B=0.2mm;②、水晶按钮与基体的配合间隙单边

为A=0.1-0.15mm ;

③、喷油按钮与基体的配合间隙单边为A=0.2-0.25mm

④、千秋钮(跷跷板按钮)的摆动方向间隙为0.25-0.3mm ,需根据按钮的大小进行实际模拟;非摆动方向的设计配合间隙为A=0.2-0.25mm ;

⑤、橡胶油比普通油厚0.15mm,需在喷普通油的设计间隙上单边加0.15mm,如喷橡胶油按键与基体

的间隙为0.3-0.4mm ;

⑥、表面电镀按钮与基体的配合间隙单边为A=0.15-0.2mm ;

⑦、按钮凸出面板的高度:普通按钮凸出面板的高度为1.2-1.4mm ,一般取1.4mm;表面弧度比较大的按钮,按钮最低点与面板的高度一般为0.8-1.2mm 。

3.14、旋钮的设计

⑴、两旋钮之间的距离≥ 8.0mm。

⑵、旋钮(Knob)与对应装配件的设计间隙。

①、旋钮与对应装配件的设计配合单边间隙为A≥ 0.50mm;

②、电镀旋钮与对应装配件的设计配合单边间隙为A≥ 0.50mm;

、橡胶油比普通油厚

0.15 mm ,需在喷普通油的设计间隙上单边增加 ④、旋钮凸出面板基体或装饰件最高点的高度为 9.50 ≥B ≥ 8.00mm 。

3.15 、镜片的设计

⑴、镜片的通用材料

①、 PMM :A 镜片常用 PMMA 材料。

透光性好≥ 91%,表面硬度高,耐候性好,不易氧化、开裂。表面硬度未经过硬化也可以达到 通过表面硬化处理后可达到 3H 以上。

②、 PC : PC 的透光率在 88%以上,镜片韧性好,耐冲击。但其表面硬度低,注塑完后表面硬度一般为 4B 左右,经过硬化处理后,硬度也仅为 HB 左右。镜片在使用过程中易被划伤。

⑵、镜片与面壳的设计间隙

①、镜片与前壳配合间隙为 0.1mm 。

②、贴双面胶的区域需留间隙为 0.1mm 。

4、成形品设计要点改善

⑴、外观的改善: 原肋为表面形成收缩下陷之原因,应尽量减薄,肋根部厚

格子连接加强肋之场合,可防外形收缩下陷,并可使强度显着增加。 ⑵、强度的改善 A 、肉厚较薄之孔,把孔边肉厚增加及高度增高以补强。

0.15 mm 。

H 以上, A 、 =0.4-0.6T ,顶部≧ 0.8mm 。

B 、 对产品光泽表面可对模具施行如放电。喷砂。腐蚀加工等防止收缩下陷及保持表面无痕迹。

C 、

D 、

F 、

G 、

加强肋之设置:在同样强度下,可以多数以小凸肋代替单一肋条,可防止收缩下陷。

尽可能地使分模面变得容易,可使模具加工容易及毛边,浇口切除容易。

肉厚均一,可防收缩下陷。

E

切离之孔周边肉厚宜增

加。

B 、

C 、

D 、

E 、 良

不好) F B 、透明成形品,肩角部设充分之脱模斜度,顶出时不被刮痕,才不致于影响透

明性。

角隅设 R ,增强塑件轮廓之强

度。

⑶、模具及成形品的改善

A 、锐角薄肉部分,易使材料充填不足。

角隅设 R ,可改善强度,防止应力集中,变形破

裂。

(好) 角隅圆角设计 孔与孔之间距,孔与边缘之距离,应有适当之距离,可防止破裂之发

生。

C 、斜向凸彀,使模具构造变为复杂,改善凸彀方向的形状,使其成垂直方向的

分模。

上下靠破,可免除使用侧向抽芯机构,使模具构造简化。

D 、 将侧面之孔避开,可消除倒扣而不用侧向抽芯机

构。

F 、 0.2 段差。

孔用靠破时,模具加工或成型后孔会偏心,设计时宜将靠破单

边留

G

、 分模线为阶梯形,模具制作困难,毛边修整不易,宜改为直线形式曲线形。

H 、 I 、 J 、切削时左右对称形状加工容易,非对称者加工困

难。

底部设置凸缘,可使分模线单纯,后加工容易。

E 、

L 、模具成形加工,在成形品之孔,一般以型芯销来成形。所以在模具构造上,宜避免上部内厚

过薄。

M 、薄肉部位有尖角,同时易造成充填不足。

深凹穴,应尽量为于成形品之同一侧 ( 顶出,成形需要 )。

T 、

O 、

P 、 S 、 ( 有利脱模 ) 。

W 、 可改在成形后,钻孔加内部托架上开孔,模具成本增加,且易发生故障,

N 、成形品文字应凸出,于模具加工时,反为凹入文字,雕削加工容易,或先凹陷后

凸起。

改变模具固定侧之型芯形状,使母模仁减少与成形品之接触

断面肉厚较厚时,可改为补强肋,但肉厚应与其它肉厚均

一。

深入之补强肋,尽量使用最大之脱模斜度,以利脱模,波形面之谷底,宜避免锐角形成。锐角部

会阻碍材料流动,使模具强度减弱,成形品产生应力集中。

5、其它

a 、成形品与组合件,组合时宜在任何一方角部设置间

b 、螺纹嵌件埋入至成品螺丝柱顶面留一段

c 、两件成形品超声波熔接方式有很多形式,设计时要慎重选用。如下图 : :导能点高度; P :塑料厚度; :熔接表面区域; HOR :N 电极臂 c 、 两

件成形品超声波熔接方式有很多形式,设计时要慎重选用。如下图 e :交面之间隙以防外凸;

汽车后灯反光片导熔点之设计

阶梯形水、气密之设计 适用于反光器之导熔点

0.5mm 距离,避免成形时塑料进入螺纹内

部。

A :导能点高度;

:塑料厚度;

r :熔接表面区域;

HOR :N 电

极臂

d 、螺纹埋入件制作成本高,成形时使成形周期延长,应尽量避免使用,尽量使用自攻牙螺丝

直接锁

入螺丝柱。

g 、贯穿孔使模具加工变为困难,可预留钻孔定位孔,待成形后,再次加工。

型芯销之分割面,位于埋入件之端面,埋入件受抵压,于成形时能确保固定。

i 、

铰链成形品,宜设两段圆弧,使用效果更佳。

接面以角度之导熔点设计,以便渐进之熔接

熔接前套环没有与镜片接触

e 、

h 、 熔接后套环保住了玻璃 适合各化妆品盒之接面设

计 埋入件高出成形品少许,固定时可避免被拉取而松

f 、螺丝柱前端内孔,宜予倒角或沉台,以便于自攻螺丝导

6、结构设计完成后的审核与修改作为一个公司,设计者完成的设计必须经过审核,才能进入下一环节,如制造、外发等。要审核,必须有这样一个人,职位比一般的设计者高,技术比一般的设计者强,才能审核并通过他人的设计。审核者的职位与水平二者缺一不可。

如果公司没有可以担任审核者的人,自然就没有合格的审核。没有审核,用校对,也可以部分替代审核的功能。校对者与设计者是平级的,职位平级、水平平级。校对者校对设计者的设计,没有问题,就通过校对,有问题,这提出来反馈给设计者,也可以就发现的问题提出解决技术方案。

传统的设计流程:设计、校对、审核,还是有它的合理性。通过校对、审核可以发现很多设计问题,把问题消灭在设计中,否则问题带到制造中,解决起来就麻烦了,有时甚至是无法解决的。但是到深圳工作10 年来,我还没有见过那个公司真正采用设计、校对、审核流程的。是这个流程太繁琐、效率不高?还是什么别的原因?

校对、审核发现了问题,就需要设计者修改设计。好钢要经过千锤百炼,好的设计也要经过千修百改。每一次修改,就离错误远一点,离完美近一点。设计、发现问题、修改设计、再发现问题、再修改设计,经过无数次这样的循环,设计就会好起来。靠个人自身,是很难达到这个循环的,有个人感情的原因,谁都难以否认自己的设计;也有审美疲劳的原因,对问题熟视无睹了;还有个人能力的原因,谁都有局限性。有时改到自己都烦了,告诫自己:好设计是经过千修百改出来的,强压怒气,认真改完。最讨厌那些一大堆问题,还不承认,不改的人。所以需要校对和审核去发现问题,去督促修改完善。审核有审批权,可以不通过你的设计。

有的公司设计流程中既没有校对、也没有审核,随便一个工程师设计的东西就出去了,就代表公司水平了。所以问题多多: 设计问题多多,制造问题多多,产品问题多多,成本问题多多,周期问题多多。

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