第二单元_塑料制品设计要点与注塑

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第二单元,塑料制品设计要点与注塑工艺的关系,主要内容：,1塑料制品设计的根本条件,2制品设计程序,3制品外观的设计,4塑料制品细部结构设计,5确保制品强度的设计,6防止变形的制品设计,7防止开裂的制品设计,一、塑料制品设计的根本条件,一塑料制品设计的要求：,1、满足使用要求：功能、性能、外观、寿命。,2、满足加工要求：容易成型、原材料来源广。,3、满足运输要求。,4、本钱低。,对塑料制品设计者的要求：,熟练掌握：机械制图、公差配合、工程力学、机械设计、,塑料加工工艺、塑料成型模具、注塑机械等知识。,二塑料制品的设计分四个阶段：,1、拟订设计方案：,1确定制品的功能和性能。,2选择适宜的塑料材料。加工性能、力学性能、热性能、物理、电学性能,3确定制品的加工方法。,4对塑件进行失效分析。预测,2、外观设计、形体空间思维各种草图立体图。,外观造型，给人以美感,3、结构设计：,功能结构核心：形状、尺寸、壁厚。,工艺结构前提：质量、生产率、本钱。,4、生产准备和定型：,与工艺工程师和模具工程师合作，对制品进行计算机模拟,和生产验证，并进行修改，直至定型。,二、制品设计程序,1、制品筹划；,2、制品构思；,3、了解：使用环境、使用要求、装配情况、用户要求；,4、选择塑料品种；,5、确定加工方法与二次加工方法；,6、确定分型线；,7、凹割处理；,8、顶出方法；,9、浇口位置、形式和数量；,10、镶嵌方式；,11、脱模斜度；,12、壁厚；,13、圆角连接。,三、注重外观的设计,一制品外观质量包括：,1、外观是制品作为商品的一种综合印象；,2、材料对外观的决定条件：透明度、色调、光泽、色差、色泽不匀程度等；,3、制品设计要防止缩瘪；,4、模具结构对外观的影响：分型线、拼缝线和浇口痕迹。,二防止缩瘪的设计条件：,1、统一壁厚；如设计工艺孔,2、模拟熔料流态，改进阻碍熔料流动部位；,3、防止加强筋和凸台的对应外表产生缩瘪。,四、塑料制品细部结构设计,一分模线,1、位置的选择：见图分析,2、防止制品分模线迹印两边相互错位：见图分析,3、防止两制件装配错位：见图分析,4、容器口缘形状及模具分模线位置的设计：见图分析,二制品壁厚,1、设计原那么：为求均匀一致；,2、目的：消除或减小制品内应力，防止模塑制品变形和开裂；,3、壁厚的取值：,壁厚过大：冷却时间长，浪费材料，收缩应力大，易产生缩孔；,排气不良，易变形收缩；,壁厚过小：强度不良，容易顶裂，成型困难；,4、壁厚与流程的关系线性,对流动性好的：如PE、PA,S=0.6(L/100+0.5),对流动性中等的：(如POM、ABS),S=0.7(L/100+0.8),对流动性差的：(如PC、PSV),S=0.9(L/100+1.2),5、各种热塑性塑料制品壁厚尺寸表：,三转角和转角半径：见图分析,1、,R.r0.25S;,2、,加强筋凸台：,r 0.25。,四凸台和筋：见图分析,凸台和肋加强筋、装饰筋的定义。,五角撑：见图分析,六脱模斜度：见图分析,脱模斜度的取值原那么：,1、凡塑件精度要求高的，应采用较小的脱模斜度。,2、凡较高、较大的尺寸，应选用较小的脱模斜度。,3、塑件形状复杂的，不易脱模的应选用较大的脱模斜度。,4、收缩率大的应选用较大的脱模斜度。,5、壁厚较大，收缩率大，选用较大的脱模斜度。,6、假设脱模后保持在型蕊一边，那么内外表脱模斜度小。,7、增强塑料宜取大，含自润滑剂等易脱模的塑料宜取小。,8、斜度取向，内孔以小端为准，外形以大端为准。,常用各种材料推荐的脱模斜度：,PE、PP、软PVC：301,ABS、PA、POM、PPO：40 130,PS、PMMA：50 2,UPVC、PC、PSU：50 2,七孔的设计：见图分析,八孔边距和孔间距：见图分析,九制品凸凹设计：见图分析,十其他螺纹的设计、嵌件设计,五、确保制品强度的设计,确保制品强度的原那么是：,1、勿使制品的壁太薄。,2、去除尖角。,3、类比调查。,4、实际使用试验。,增加制品的强度的具体措施是：,1、设加强筋。,1加强筋 的高度不超过壁厚的3倍。,2加强筋的底部宽度不能超过壁厚的2/3。,3加强筋上设计25的出模斜度。,4两条加强筋之间的距离不得小于两倍壁厚。,2、圆角连接。,3、确定平安系数。,4、自攻螺纹的强度。,六、防止变形的制品设计：见图分析,1、盒、盆、角等制品的上口很容易变形，须设边框增强。,2、箱体类制品的底部容易变形，用凹凸变形或加框的方法增强。,3、不对称的制品因收缩不均匀，容易变形，近似于对称的设计能防止变形。,4、变形的主要原因是收缩不均匀，包括成型收缩和后收缩和应力作用如注射压力过大，脱模时受力不均衡等。,5、薄板形制品上设加强筋或加框反而会增加变形。收缩不均,6、大平面制品的防变形措施是将平面形状改为大的圆弧曲平。,七、防止开裂的制品设计,1、制品的应力往往集中于尖角处或缺口部位。,尖角圆角,2、孔与孔之间的距离太近或孔距离制品的边缘太近都会减弱强度。,3、孔口是应力集中区，孔口最易开裂，所以孔口应用加框的方法加强。,4、喷漆制品中的凸除因受涂料的稀薄剂的作用容易应力开裂，须用圆角连接。,