塑料制件设计要求
第三章_塑料制件设计原则2019
四.塑料制件的结构设计---1.形状
塑件的形状在满足使用要求的前提下,应使其有利于 成型,特别是尽量不采用侧向抽芯机构,因此塑件设计时尽 可能避免凹凸形状或侧孔。
图3-2 改变塑件形状图
侧向分型与抽芯机构的模具结构不仅提高了模具设计与制 造成本,而且会在塑件分型面上留下飞边,增加后续工作量。 下面就这一案例做具体分析,塑件如图3-3所示。
图3-19 加强筋错排
Hale Waihona Puke 除采用加强筋外,对于薄壁容器或壳类件,可以通过适 当改变其结构或形状达到提高其刚度、强度和防止变形的目的。 (1) 将薄壳状的塑件设计为球面,拱曲面等,可以有效地增 加刚性、减少变形。
图3-20 改变形状提高强度(a)
(2) 薄壁容器的边缘是强度、刚性薄弱处易于开裂变形损 坏,可按照图3-20(b)所示方法给予加强。
图3-13 塑件成型
为了便于塑件脱模,防止脱模时擦伤塑件,必须在塑件
内外表面脱模方向上留有足够的斜度α,在模具上称为脱模斜 度。
脱模斜度取决于 塑件的形状、壁厚 及塑料的收缩率,
一般取30 ′~
1°30′。
图3-14 脱模斜度
图3-15 脱模斜度示意图
外形以大端为基准,斜度由缩小方向取得 内形以小端为基准,斜度由扩大方向取得
图3-20 改变形状提高强度(b)
❖ 容器边缘的增强 ❖ 容器侧壁的增强
加强筋尺寸设计:
❖ 高度L=(1~3)t ❖ 筋条宽A=(1/4~1)t ❖ 收缩角α=2°~5° ❖ 根部圆角R=(1/8~1/4)t ❖ 顶部圆角r=t/8
图3-21 加强筋示意图
5 支承面
支承面:用于放置物体的平面,要求物体放置后平稳。
经常拆装或受力大的螺纹,要采用金属螺纹 嵌件来成型。
汽车注塑件(塑料件)设计时需要遵循的14个基本原则
(2)拔模角和高度 通常,筋的拔模角在1-1.5度,最小不能小于0.5度,否则会导致零件脱模困
难。越高的筋顶部往往很薄,导致注塑过程中难以充满也就失去了筋的意义。筋 的顶端厚度一般不低于1毫米,高度一般为零件壁厚的2.5-3倍。当然也会有例外, 需要具体分析。
0.5 deg min 筋厚
Байду номын сангаас
1 min 壁厚
D min D min
塑料件中的柱销也是我们常用到的结构,主要用于提供连接和定位。 • 设计要点:
(1)像筋的设计一样要考虑拔模角度、出模方向、根部厚度与基本壁厚的比 例等。
(2)另外,我们还有一个相互矛盾的问题需要考虑。一方面,我们希望销柱 的厚度(B)尽量薄些,以防止表面出现缩痕。另一方面,我们希望其厚度能厚 一些,以增加结构强度。最终,我们要根据产品结构和材料等综合分析确定。
塑料件翻边结构十分重要,它能够明显提高制件的结构刚度控制变形,是很 有用的结构,我们设计时必须尽量考虑增加翻边结构。 • 设计要点:
(1)翻边的厚度应该与基本壁厚一致。 (2)考虑到零件花纹,我们对翻边的拔模角度有特殊的要求,一般在3-6度之 间。但是不同的花纹会有不同的要求,设计时应根据花纹要求及制造和质量要求 选择适当的拔模角。
P/L P/L
8 有许多种类型的花纹可以用于零件表面的装饰。我们设计时需要针对不同的
花纹选择合适的设计结构。 • 设计要点:
(1)拔模角—总的规则是每增加0.025毫米的花纹深度,需要增加至少1度的拔 模角。关于花纹和拔模角需要设计者和花纹供应商共同检查和确认,并得到 OEM的认可。
(2)翻边—对于翻边结构,花纹和拔模角的关系是最突出的。翻边结构就需 要一定的脱摸角度,以便零件从模具内移出。越长的翻边需要越大的脱模角度, 越深的花纹,也需要越大的脱模角度。如果不注意这点就会产生零件脱模困难, 甚至擦伤零件花纹表面。
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。
注塑件设计需要注意的问题
注塑件设计需要注意的问题注塑件设计需要注意的问题包括以下几个方面:1.考虑塑料的收缩率:塑料在注塑过程中会收缩,设计时应根据塑料的类型和收缩率进行调整,以使最终产品满足尺寸要求。
2.确保壁厚均匀:注塑件的壁厚必须均匀,以避免在冷却过程中出现不均匀的收缩,影响产品的质量和外观。
3.考虑拔模角度:注塑件的外表面应符合光顺要求,同时为了方便脱模,需要设置拔模角度。
4.避免尖锐的角位:尖锐的角位会导致应力集中,使产品易损坏。
在可能的情况下,应将角位设计为圆角或斜角。
5.确保合理的进胶位置:进胶位置不合理可能导致产品翘曲或产生气泡。
因此,应根据产品的大小和形状选择合适的进胶位置。
6.考虑模具的冷却效果:模具的冷却效果对注塑件的质量和生产效率有重要影响,设计时应考虑冷却液的流动和分布。
7.避免使用过大的加强筋:加强筋可以增加注塑件的强度,但过大的加强筋可能导致产品产生收缩或翘曲。
加强筋的厚度不应超过部件壁厚的1/2,否则可能导致加强筋的作用变弱,并可能引起注塑制品变形或破裂。
相对应的,壁厚过薄也会导致注塑制品强度不足,影响其使用寿命。
8.考虑材料特性:不同的塑料有不同的特性和加工条件,设计时应充分考虑材料的收缩率、热膨胀系数、流动性等特性。
9.考虑脱模问题:设计时应考虑如何将注塑件从模具中脱出,特别是对于大型或复杂的产品,需要考虑脱模的导向和支撑。
一般来说,脱模角度在0.5°~3°内变化。
塑件尺寸大、精度高,脱模角度应该小一点。
为了防止塑件出模刮伤以及顺利出模,脱模角度应当大一点,一般为3°。
塑胶材质收缩率大,脱模角度也应该大一点,例如2°~3°。
制件上的凸起或加强筋单边应有4°~5°的斜度;制件沿脱模方向有几个孔或呈矩形格子状而使脱模阻力加大时,宜用4°~5°的斜度;侧壁带有皮革花纹时应有4°~6°的脱模斜度。
第三章塑料制件的设计原则
三、塑料(sùliào)制件的表面质量
表面质量包括:表面粗糙度和表观(biǎo ɡuān)质量。
塑件表面粗糙度的高低,主要与模具型腔表面的粗糙度 有 关 。 目 前 , 注 射 成 型 塑 件 的 表 面 粗 糙 度 通 常 为 Ra0.02— 1.25μm,模腔表壁的表面粗糙度应为塑件的l/2,即Ra0.0l~
精品资料
③对于较浅的侧凹槽并带有圆角的制件,若制件在脱模温度下具 有(jùyǒu)足够的弹性,可采用强制脱模的方法将制件脱出,图3— 14,而不必采用组合型芯的方法。塑件材料:聚甲醛、聚乙烯、 聚丙烯。图中,A与B的关系应满足
AB10% 05% B
精品资料
(3-1)
7.螺纹 (luówén)设计 ①塑件上的螺纹既可以直接用模具(mújù)成型,也可以在 成型后用机械加工获得,对于需要经常装拆和受力较大的 螺纹,应采用金属螺纹嵌件。
重点(zhòngdiǎn)掌握 一、塑料制件的选材 二、塑料制件的尺寸精度
三、塑料制件的表面质量 四、塑料制件的结构设计
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塑件设计原则:
①在保证使用要求的前提下尽量选用价格低廉和成型性能较好的 塑料。
②力求结构简单、壁厚均匀(jūnyún)、成型方便,利于模 具分型、排气、补缩和冷却。
③塑件结构应能使其模具的总体(zǒngtǐ)结构尽可能简化,避免 模具侧抽芯和简化脱模机构。
图3—4(a)中的加强筋因 排列不合理,在加厚集 中的地方容易出现缩孔 和气泡,可改用图3— 4(b)所示的排列形式。
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图3—5采用加强筋 改 善 制 品 ( z h ìp ǐ n ) 壁厚与刚度的,图 3—5(a)为不合理, (b)为合理。
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4.支承(zhī chénɡ)面
QJ-MF05.001-2006塑料件设计规范
QJ/MF05.001-2006
5.5 耐磨擦零件 用于轴承、轴衬、滑杆、易磨擦面的零件塑料有 PTEE、PA、POM 5.6 电气结构件 电气结构件要求具有阻燃、一定的强度,塑料有 PC、PPO、阻燃 ABS、阻燃 PP 5.7 透光零件 透光零件要求具有较高的透光度、透明度,塑料有 PS、PC、PVC、AS、PMMA 5.8 薄膜料 薄膜料有 PE-PP、PVC、PET 5.9 板材、管材 常用于制做板材、管材的塑料有 PVC、PE、PP、ABS
4. 内容
4.1 总体设计规范 首先深入了解产品的功能,使用环境和载荷等方面的最终用途和要求,包括:a)功能要点, b)结构要求的装配情况,c)成本限制,d)遵循的准则和标准,e)使用和环境条件。充分考虑塑料 的物理机械性能,避免和补偿其缺点。 4.2 设计五项原则 a) 脱模斜度 b) 壁厚的均匀性 c) 消除点角 d) 简化形式 e) 与同类产品比较 4.3 塑料件形状 在保证使用要求的情况下,塑料件的形状应求简单,以便于模塑,即塑料件内、外表面的形 状应有利于开模,取出制品,尽可能不使用瓣合分型结构、抽芯机构等,以达到简化工艺、提高 生产效率的目的。 4.4 塑料件壁厚 壁厚取决于使用要求,即对强度、结构、电性能、尺寸稳定性以及装配等指标的要求,壁厚 对制件质量影响很大,太薄会造成制品的强度和刚度不足,受力后易产生翅曲变形,壁厚过大, 不但会增加成本,还容易产生局部收缩、缩孔、翅曲等不良现象。壁厚要尽量均匀,减少制品的
美的厨房电器有限公司 2006-10-30 批准
2006-11-30 实施
1
QJ/MF05.001-2006
ABS、抗静电 ABS,ABS/PC 合金等。 3.6 PP:聚丙烯的缩写,是以丙烯为单体制成的聚合物,属热塑性塑料,目前以使用其改性料如 改性 PP、耐候 PP 为主。 3.7 PS:聚苯乙烯的缩写,是以苯乙烯为单体制成的聚合物,属热塑性塑料,因其性脆、易裂, 通常工程上使用的是经改性的高抗冲 PS (HIPS) , 在此基础上的改性料有阻燃 HIPS、 增强 HIPS、 高光 HIPS。 3.8 PC:聚碳酸酯的缩写,是对主链中含有碳酸酯的聚合物的总称,属热塑性塑料,综合性能良 好,改性料有阻燃 PC、增强 PC 等。 3.2 注塑件:将热塑性塑料或热固性塑料在料筒中加热软化,以螺杆或柱塞推挤入闭合模具的型 腔内成型,经冷却、启模取出的塑料制品。
塑料制品设计
2.1 塑件的几何形状及结构设计
2.脱模斜度
为了便于塑件脱模,防止脱模时擦伤塑件,必 须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α,
在模具上称为脱模斜度。
脱模斜度取决于 塑件的形状、壁厚 及塑料的收缩率,
一般取30 ′~1°30′
。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 2.脱模斜度 脱模斜度表示方法:
2.1 塑件的几何形状及结构设计
6.孔的设计
(1) 孔的极限尺寸
模塑通孔要求孔径比(长度与孔径的比值)要小些
(2)孔间距 孔与孔间、孔与塑件边缘间距离应足够大 (3)孔的类型 通孔、盲孔和异形孔
通孔、盲孔加工方法: 直接模塑出来 模塑成盲孔再钻孔通 塑件成型后再钻孔
异形孔设计实例
2 .2 塑件螺纹的设计
加强筋与 支承面间 留有间隙
2.1 塑件的几何形状及结构设计
4.塑件的支承面 通常塑件一般不以整个平面作为支承面,而是
以底脚或边框为支承面。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 4.塑件的支承面 支承面结构形式
2.1 塑件的几何形状及结构设计
5.圆角 在满足使用要求的前提下,制件的所有的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ角尽
可能设计成圆角,或者用圆弧过渡。
• 中心距尺寸偏差数据除以2,冠(+-)
一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸 精度。
模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3级。
1.3 塑件的表面质量
表面质量
表面粗糙度、光亮程度 色彩均匀性 表面缺陷:缩孔、凹陷 推杆痕迹 对拼缝、熔接痕、毛刺等
一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1~2级
2 塑件结构设计及典型实例
1.2 塑件的尺寸和精度
2.塑件的精度
塑料产品结构设计应注意事项(doc 17页)
塑料产品结构设计应注意事项(doc 17页)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标准、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。
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°。
塑胶件设计规范之壁厚、加强筋、螺丝柱
一、塑胶件设计一般步骤
1.3、手办样制作和定型
• 塑件3d设计完成后,需制作手办样,进行试组装和测试验证. 并通过计算机对产品进行CAE分析,跌落抗冲击强度、结构 刚性、强度、流体散热、风等分析;包括注塑成型工艺过 程模拟,塑料溶体流动、保压、冷却、收缩和翘曲变形分析. 根据结果对塑件设计进行修改与优化,直至定型后下模生产.
二、 塑件设计的通用规范
2.3、增加刚性减小变形的结构设计
合理掏胶偷 胶 —降本
• 1.塑件加强筋的设计
• 加强筋设计中的要求:
4设置加强筋的方向应与料流方向尽量保持一致,以防止冲模时 料流受到扰乱降低制件的韧性或影响制件的外观质量. 5加强筋若没有与产品的外壳接上的话,末端部分不应该突然终 止,应该渐次地将高度降低,直至完结.从而减少出现困气、填充 不满及烧焦痕迹的问题,俗称火箭脚. 6对于加强筋引起的塑件缩瘪,可采用一些凹槽等形式来修饰和 隐藏见右图. 7加强筋典型实例.
1.03~1.06 1.14~1.15 1.41~1.43
0.20~0.25
1.5
0.22~0.29
21~63
57~83
62~68
1.8~2.9
—
2.8
23~60
40~270
40~75
18~70
90~120
113
62~971.8~3 .0GPa①
60~110
91~922.6G Pa①
聚碳酸酯
PC 1.18~1.20 0.2~0.3 60~88 2.5~3.0 80~95 —
塑料件模具设计 塑料成型制件的结构工艺性
3.5 壁 厚
一些塑件壁厚设计的不合理结构与合理结构
塑料轴承壁厚改善
塑件底厚改善
3.5 壁 厚
一些塑件壁厚设计的不合理结构与合理结构
塑件圆柱部分壁厚改善
带嵌件侧壁厚改善
3.5 壁 厚
但塑件壁厚不均匀时,塑料熔体在模具型 腔内的流速不同和受热或冷却不均匀, 故料流汇集处往往会产生熔接痕,使塑 件的强度显著削弱。下图的平顶塑件, 采用侧浇口进料时,为了保证顶部质量, 避免顶部面上留有熔接痕,必须a>b。
• 常见的嵌件形式如图3.18所示。图3.18a为圆筒形嵌 件;图3.8b为带螺纹孔的嵌件,它常用于经常拆卸或 受力较大的场合以及导电部位的螺纹连接;图3.18c 为带台阶的圆柱形嵌件;图3.18d为片状嵌件;图 3.18e为细杆状贯穿嵌件。
2,嵌件的设计
• (1)嵌件与塑件应牢固连接 为了使嵌件牢固地固定在塑件中,防止嵌件 受力时在塑件内转动或轴向移动,嵌件表面必须设计成适当的起伏形状。 菱形滚花是最常用的,如图3.19a所示,其抗拉和抗扭的力比较大。在 受力大的场合可以在嵌件上开设环状沟槽,小型嵌件上沟槽的宽度应不 小于2mm,深度为1~2mm。采用直纹滚花嵌件,如图3.19b所示,可 降低轴向应力,但必须开设环形沟槽,以免受力轴向移动。薄壁管状嵌 件可采用边缘翻边固定,如图3.19c所示。片状嵌件可以用切口、空眼 或局部折弯来固定,如图3.19d所示。针状嵌件可采用砸扁其中一段或 折弯等办法来固定,如图3.19图所示。
3.3 形
状
• 塑件的形状在满足使用要求的前提下,应使其 有利于成型,特别是应尽量不采用侧向抽芯机 构,因此塑件设计时应尽可能避免侧向凹凸形 状或侧孔。因为,侧向分型与抽芯机构的模具 结构不但提高了模具设计与制造成本,而且还 会在分型面上留下飞边,增加后加工的工作量。 某些塑件只要适当地改变其形状,即能避免使 用侧向抽芯机构,使模具结构简化。表3.3为 改变塑件形状以利于成型的几个例子。
塑料制品设计原则-工程
塑料制品设计原则-工程塑料制品设计原则一、尺寸,精度及表面精粗糙度〈一〉尺寸尺寸主要满足使用要求及安装要求,同时要考虑模具的加工制造,设备的性能,还要考虑塑料的流动性,。
〈二〉精度影响因素很多,有模具制造精度,塑料的成份和工艺条件等。
〈三〉表面粗糙度由模具表面的粗糙度决定,故一般模具表面粗糙比制品要低一级,模具表面要进引研磨抛光,透过制品要求模具型腔与型芯的表面光洁度要一致 Ra 〈 0.2 um塑件圈上无公差要求的仍由尺寸,一般采用标准中的8 级,对孔类尺寸可以标正公差,而轴类各件尺寸可以标负出差。
中心距尺寸可以棕正负公差,配合部分尺寸要高于非配合部分尺寸。
二、脱模斜度由于塑件在模腔内产生冷却收缩现象,使塑件紧抱模腔中的型芯和型腔中的凸出部分,使塑件取出困难,强行取出会导至塑件表面擦分,拉毛,为了方便脱模,塑件设计时必须考虑与脱模(及轴芯)方向平行的内、外表面,设计足够的脱模斜度,一般1°——1°30`。
一般型芯斜度要比型腔大,型芯长度及型腔深度越大,则斜度不减小。
三、壁厚根据塑件使用要求(强度,刚度)和制品结构特点及模具成型工艺的要求而定:壁厚太小,强度及刚度不足,塑料填充困难;壁厚太大,增加冷却时间,降低生产率,产生气泡,缩孔等。
要求壁厚尽可能均匀一致,否则由于冷却和固化速度不一样易产生内应力,引起塑件的变形及开裂。
四、加强筋设计原则:〈一〉中间加强筋要低于外壁0.5 mm 以上,使支承面易于平直。
〈二〉应避免或减小塑料的局部聚积。
〈三〉筋的排例要顺着在型腔内的流动方向。
五、支承面塑件一般不以整个平面作为支承面,而取而代之以边框,底脚作支承面。
六、圆角要求塑件防有转角处都要以圆角(圆弧)过渡,因尖角容易应力集中。
塑件有圆角,有利于塑料的流动充模及塑件的顶出,塑件的外观好,有利于模具的强度及寿命。
七、孔(槽)塑件的孔三种成型加工方法:(1)模型直接模塑出来。
(2)模塑成盲孔再钻孔通。
塑料制件的设计原则
MT4和MT6;以此类推。一般来讲,推荐使用“一般精度”,
而要求较高者可选用“高精度”。未注公差尺寸采用比它的
“一般精度”低两个公差系列的尺寸公差。MT1级一般不采用,
仅供设计精密塑件时参考。
表3-2 常用塑料分类和公差等级选用(GB/T14486—
1993)
表3-3 塑件尺寸公差表(GB/T 14486—1993)
为了增加塑件螺纹的强度,防止最外圈螺纹崩裂或变形, 其始端和末端均不应突然开始和结束,应有一过渡段。如图 3-15所示,过渡段长度为L,其数值按表3—8选取。
塑料螺纹与金属螺纹的配合长度应不大于螺纹直径的 1.5倍(一般配合长度为8~10牙)。
在同一螺纹型芯或螺纹型环上有前后 两段螺纹时,应使
2)取值范围 圆角半径的大小主要取决于塑件的壁厚,如图 3—8所示,其尺寸可供设计时参考。
图3—9表示内圆角、壁厚与应力集中系数之间的关系 , 图中R为内圆角半径,t为壁厚。由图可见,将R/t控制在 1/4~3/4的范围内较为合理。
(6) 孔的设计
塑件上常见的孔有通孔、盲孔、异形孔(形状复杂的 孔)。原则上讲,这些孔均能用一定的型芯成型,但孔与孔之 间、孔与壁之间应留有足够的距离。它们的关系如 表3—7所 示。
①硬质塑料比软质塑料脱模斜度大; ②形状较复杂或成型孔较多的塑件取较大的脱模斜度; ③塑件高度较大、孔较深,则取较小的脱模斜度; ④增加壁厚、内孔包紧型芯的力增大,脱模斜度也应取 大些。 ⑤为了在开模时让塑件留在凹模内或型芯上,而有意将该 边斜度减小。
3)尺寸标注
一般情况下,脱模斜度不包括在塑件公差范围内,否则 在图样上应予说明。在塑件图上标注时:
第3章 塑料制件的设计原则
? 塑件设计原则 ① 在保证使用性能、物理性能、力学性能、电气性能、耐化 学腐蚀性能和耐热性能等的前提下,尽量选用价格低廉和成型 性能较好的塑料。 ② 同时还应力求结构简单、壁厚均匀、成型方便。 ③ 在设计塑件时,还应考虑其模具的总体结构,使模具型腔 易于制造,模具抽芯和推出机构简单。 ④ 塑件形状有利于模具分型、排气、补缩和冷却。 ⑤ 塑件成型以后尽量不再进行机械加工。
塑料产品结构设计通用规范
塑料产品设计规范一、塑料及塑料模的基本概念1.1 塑料的分类及性能塑料的品种很多,可以按其组成、性质和用途等对它们进行分类。
1.1.1 依据其热性能分类按照热性能塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两类。
塑料受热熔融,冷却后凝固,再次加热又可软化熔融,重新制成产品,这一过程可以反复进行多次,而材料的化学结构基本上不起变化,称之为热塑性塑料。
常用的热塑性塑料有:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。
在一定温度下能变成粘稠状态,但是经过一定时间加热塑制成形后,不会因再度加热而软化熔融。
这是因为在成形过程中聚合物分子之间发生了化学反应,形成了交联网状结构,使之成为不熔的固态,所以只能塑制一次,称为热固性塑料。
常用的热固性塑料有:酚醛树脂、环氧树脂、有机硅塑料等。
1.1.2 依据其用途分类按用途不同塑料可以分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。
一般把价格低、产量大、用途广而受力不大的,常用于制造日用品的塑料称为通用塑料。
例如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛、聚苯乙烯等等。
把机械强度高、刚性大的,常用于取代钢铁或有色金属材料制造机械零件或工程结构受力件的塑料称为工程塑料。
例如:聚砜、聚酰胺、聚碳酸酯、聚醚酮等等。
另外,将一些具有特殊功能的塑料,称为特种塑料。
例如:导电的聚乙炔、耐高温的聚芳砜等。
随着聚合物合成技术的发展,塑料可以通过采取各种措施来改进性能和增加强度,从而制成新颖的塑料品种。
1.2 塑料成形方法及塑料的种类1.2.1 塑料的成形方法1.注射成形:注射成形技术是据压铸原理发展起来的,是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。
注射成形是间歇操作,成形周期短,生产效率高,产品种类繁多,生产灵活。
其制品已占塑料制品总产量的30%以上。
注射成形的工艺原理是将颗粒状塑料原料置于塑料注射成形机内并加热熔化,通过压力作用注射到模具内定型,经过一段时间冷却后取出制品。
2.吹塑成形:吹塑成形是目前塑料成形生产的主要方法,它包括挤出吹塑,如吹塑薄膜;中空吹塑,如吹塑中空的塑料容器等。
塑料件的设计要求及电镀要求
塑料件的设计要求1、塑料的外观要求•产品表面应平整、饱满、光滑、过渡自然,不得有碰、划伤以及缩孔等缺陷。
•产品厚度应均匀一致,无翘曲变形、飞边、毛刺、缺料、水丝、流痕、熔接痕及其它影响性能的注塑缺陷。
•毛边、浇口应全部清除、修整。
•产品色泽应均匀一致,表面无明显色差。
颜色为本色的制件应与原材料颜色基本一致且均匀。
•需配颜色的制件应符合色板要求。
2、塑料件设计要点2.1、开模方向和分型线•每个塑料产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。
•开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯,减少拼缝线,延长模具寿命。
2.2、脱模斜度•适当的脱模斜度可避免产品拉毛。
光滑表面的脱模斜度应大于0.5度,细皮纹表面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。
•适当的脱模斜度可避免产品顶伤,深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位。
2.3、产品壁厚•各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5-4mm。
当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。
一般摩托车的塑料厚度为3±0.2mm。
•壁厚不均会引起表面缩印,引起气孔和熔接痕。
2.4、加强筋,加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。
应避免筋的集中,否则引起表面缩印。
•加强筋的厚度一般为壁厚的1/3-1/2。
•筋与筋之间的距离大于4倍壁厚。
•筋的高度小于3倍壁厚。
•加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤。
2.5、圆角•圆角一般取0.5 1.5倍壁厚。
•圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。
•圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂•合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。
2.6、孔的设计•孔的形状应尽量简单,一般取圆形。
•孔的轴向和开模方向一致,可以避免抽芯。
塑料产品设计规范
塑料产品设计规范塑料是一种广泛应用于日常生活和工业生产中的材料。
塑料产品设计规范的主要目的是确保塑料制品在使用过程中不会出现问题,同时提供标准化的设计和制造流程。
首先,塑料产品设计规范指导着设计师如何选择适合的塑料材料。
不同的塑料材料具有不同的特性,如强度、耐热性、耐腐蚀性等。
根据产品的用途和环境条件,选择合适的塑料材料非常重要,以确保产品的稳定性和耐用性。
其次,塑料产品设计规范规定了产品的尺寸和壁厚的设计要求。
在塑料制品的设计过程中,尺寸和壁厚的选择都会对产品的性能产生重要影响。
太薄的壁厚会影响产品的强度和耐用性,而太厚的壁厚则会增加成本和材料的浪费。
另外,规范还要求产品的结构设计合理。
塑料产品的结构设计应尽量避免薄弱区域和应力集中。
通过合理的结构设计,可以提高产品的强度和稳定性,减少因材料破裂或变形而导致的损坏。
此外,配件和连接件的设计也是塑料产品设计规范的重要内容之一、配件和连接件是塑料制品的重要组成部分,必须确保其稳固和安全。
规范要求使用合适的连接方式,并对连接强度和可靠性进行要求。
最后,塑料产品设计规范还包括对塑料制品表面处理和装饰的要求。
塑料制品的表面处理可以改善产品的外观和质感,同时还可以提高表面的抗氧化、耐磨损和耐化学腐蚀性能。
在进行表面处理和装饰时,规范要求必须符合相关的环保标准,避免对环境造成污染。
总之,塑料产品设计规范对确保塑料制品的质量和使用安全非常重要。
遵守规范可以帮助设计师选择适合的塑料材料、优化产品的尺寸和结构设计以及保证配件和连接件的质量。
只有遵守规范并进行有效的质量控制,才能生产出具有高质量和可靠性的塑料产品。
塑料件设计规范
塑料件通用设计规范(发布日期:2004-12-30)1范围本规范适用于空调器产品中使用的塑料件,其他产品可参考使用。
2相关标准2.1塑料材料标准见企业标准05原材料2.2塑料件公差标准QJ/T 10628-1995 塑料制件尺寸公差3常用塑料件的材料特性及选用3.1常用塑料件的材料名称及主要特性a)ABS:为丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)共聚物,具有良好的综合机械性能,易于成型,使用温度-40℃~100℃,广泛用作外观件和一般结构件。
有耐候ABS、阻燃ABS、增强ABS、抗静电ABS,ABS/PC合金等;b)HIPS:改性聚苯乙烯,目前已部分取代ABS材料,对放射线的抵抗力在所有塑料中最强,使用温度-30℃~80℃,HIPS表面硬度、冲击强度、弯曲强度较ABS有轻微的降低,脆性易裂,设计时应特别注意防止开裂。
有阻燃HIPS、增强HIPS、高光HIPS;c)PP:聚丙烯,机械性能好,特别是刚性及延展率好,耐高温,可在120℃下长期使用,耐磨性稍差,收缩率大,易产生缩孔、凹痕、变形等缺陷,注塑件尺寸精度难保证。
有改性PP、耐候PP,PP+波纤;d)PC:聚碳酸酯,综合性能良好,透光率高,耐高温,可在130℃下长期使用,但耐疲劳强度低,容易开裂,常用作透明件或装饰件。
有阻燃PC、增强PC;e)PA:聚酰胺(尼龙),机械性能优良,是一种自润滑材料,长期使用温度不超过80℃,注塑件尺寸精度难保证,易产生缩孔、凹痕、变形等缺陷,常用作传动件和耐磨件如轴承、齿轮、凸轮、滑轮、衬套、铰链等。
f)POM:聚甲醛,机械性能优异,长期使用温度为100℃,注塑件尺寸稳定性较好,可制造较精密的零件,能替代钢、铜、铝、铸铁等金属材料制件。
3.2材料选用:a)外观件:选用机械性能良好、尺寸稳定性及外观质量好的塑料,有ABS、HIPS;b)内部一般结构件:选用机械性能良好、尺寸稳定性的塑料,有ABS、PS、PP;c)透光及装饰件:要求塑料具有较高的透光度及透明度,有ABS、PC、PVC、AS;d)耐磨擦件:选用机械性能优良的塑料,有POM、PA;e)电控电器结构件:要求阻燃,并具有一定的强度,有阻燃ABS、阻燃PP;f)薄膜料:PVC、PE、PP;g)板材和管材:PVC、PE、PP、ABS。