塑料件结构设计
塑胶件通用结构设计
Rev.A
P17
壁厚:
壁厚影响收缩
Rev.A
P18
壁厚:
Rev.A
壁厚影响收缩
前后模温度差异大时,冷却效率所影响，冷面先收缩，但很快固化，收缩量 固定，但热面缓慢收缩，分子有较长时间重排，收缩量会更大，所以产品会 向热的一面弯曲(产品各处温度差 大于10 ̊C以上)
P19
Rev.A
壁厚:
壁厚影响收缩
PC 6485 UL.pdf
P25
肋骨:
肋骨厚度:
Rev.A
P26
Rev.A
肋骨:
肋骨厚度推荐值:
高光泽面, 可以选择更薄的厚度: <1.5mm, 厚度推荐值 <=1.0mm, 等于壁厚
P27
Rev.A
肋骨:
加强筋厚度与塑件壁厚的关系:
P28
肋骨:
薄壁肋骨问题:
-难填充 -靠近浇口比远处更难填充 -当壁厚在填充时,薄壁滞流冻结
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
Rev.A
P33
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P34
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P35
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P36
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P37
Rev.A
肋骨:
Rev.A
P2
Rev.A
壁厚:
壁厚的影响: 机械性能,感观,模塑性,成本
- 壁厚的选择是各方面的平衡 *强度 VS 减轻重量 *耐久性 VS 成本
塑料制品的结构设计规范
塑料制品的结构设计规范塑料制品在现代生活中已经成为了不可或缺的一部分，随处可见的塑料制品的使用使人们的生活更加便捷和美好。
为了保证塑料制品的质量和功能，制品的结构设计至关重要。
本文将从材料选择、结构设计和工艺控制三个方面阐述塑料制品的结构设计规范。
一、材料选择塑料制品的材料选择直接影响着塑料制品的使用寿命、强度和耐热性等性能指标。
在选择塑料制品的材料时，应该综合考虑材料的物理和化学性能，场所和使用环境等多方面的因素。
一般而言，工程塑料比通用塑料具有更好的机械性能、化学稳定性和耐热性，比如PC、ABS等工程塑料。
二、结构设计1、合理的壁厚设计塑料件的壁厚是指制品壁厚与外径或内径的比值。
塑料制品的壁厚应该尽可能的薄，并且均匀一致。
因为塑料的热导率很低，导热性差，如果部分壁厚过厚，会造成热应力，导致塑料制品变形或开裂。
所以，在设计塑料制品的壁厚时，需根据使用场合、力学要求以及成本等因素进行综合考虑。
2、结构的可靠性和安全性设计结构时需充分考虑结构的可靠性和安全性，既要满足使用的要求，又要尽可能的减小结构的体积和材料消耗。
此外，结构设计时还应该考虑未来可能出现的一些异常情况，如使用环境的变化、超负荷的物理作用和力学应力等因素都应该在结构设计中进行考虑。
三、工艺控制优秀的结构设计标准是塑料制品质量保证的前提，但良好的生产工艺过程也是确保质量的关键。
生产过程中应该选择先进的生产工艺技术，如模具设计、注塑机选型和注射参数的调控等。
此外，应该做好产品的标准化、精细化生产和检验工作，以确保产品品质达到标准。
综上所述，塑料制品的结构设计对产品质量至关重要，必须遵循一定的规范和标准进行设计和制造。
同时，在生产过程中也需要遵循简单、精细、标准化、自动化和人性化原则。
一旦遇到质量问题，企业应该采取积极有效的措施，及时处理，以免造成不必要的损失和影响公司声誉。
塑料件结构设计全
第一章 塑料制品的结构设计
塑料制品的结构设计又称塑料制品的功能特性设计或塑料制品的工艺性。
§ 1.1 塑 料 制 品 设 计 的 一 般 程 序 和 原 则
1.1.1 塑 料 制 品 设 计 的 一 般 程 序
1、 详 细 了 解 塑 料 制 品 的 功 能 、 环 境 条 件 和 载 荷 条 件 2、 选 定 塑 料 品 种 3、 制 定 初 步 设 计 方 案 ， 绘 制 制 品 草 图 （ 形 状 、 尺 寸 、 壁 厚 、 加 强 筋 、 孔 的 位 置 等 ） 4、 样 品 制 造 、 进 行 模 拟 试 验 或 实 际 使 用 条 件 的 试 验 5、 制 品 设 计 、 绘 制 正 规 制 品 图 纸 6、 编 制 文 件 ， 包 括 塑 料 制 品 设 计 说 明 书 和 技 术 条 件 等 。
．2 ．
．3 ．
§ 1.3 脱 模 斜 度
脱模斜度：为便于脱模，塑料制品壁在出模方向上应具有倾斜角度α，其值以度数表示（参见 表 2-4）。
1.3.1 脱 模 斜 度 确 定 要 点
(1) 制 品 精 度 要 求 越 高 ， 脱 模 斜 度 应 越 小 。 (2) 尺 寸 大 的 制 品 ， 应 采 用 较 小 的 脱 模 斜 度 。 (3) 制 品 形 状 复 杂 不 易 脱 模 的 ， 应 选 用 较 大 的 斜 度 。 (4) 制 品 收 缩 率 大 ， 斜 度 也 应 加 大 。 (5) 增 强 塑 料 宜 选 大 斜 度 ， 含 有 自 润 滑 剂 的 塑 料 可 用 小 斜 度 。 (6) 制 品 壁 厚 大 ， 斜 度 也 应 大 。 (7) 斜 度 的 方 向 。 内 孔 以 小 端 为 准 ， 满 足 图 样 尺 寸 要 求 ， 斜 度 向 扩 大 方 向 取 得 ； 外 形 则 以 大 端 为 准，满足图样要求，斜度向偏小方向取得。一般情况下脱模斜度。可不受制品公差带的限制，高精 度塑料制品的脱模斜度则应当在公差带内。
超声波塑料件的结构设计
1塑料件的结构塑料件必须有一定的刚性及足够的壁厚,太薄的壁厚有一定的危险性，超声波焊接时是需要加压的，一般气压为2—6kgf/cm2 。
所以塑料件必须保证在加压情况下基本不变形。
1.2罐状或箱形塑料等，在其接触焊头的表面会引起共振而形成一些集中的能量聚集点，从而产生烧伤、穿孔的情况(如图1所示)，在设计时可以罐状顶部做如下考虑○1加厚塑料件○2 增加加强筋○3 焊头中间位置避空1.3尖角如果一个注塑出来的零件出现应力非常集中的情况，比如尖角位，在超声波的作用下会产生折裂、融化。
这种情况可考虑在尖角位加R角。
如图2所示。
1。
4塑料件的附属物注塑件内部或外部表面附带的突出或细小件会因超声波振动产生影响而断裂或脱落，例如固定梢等（如图3所示）。
通过以下设计可尽可能减小或消除这种问题：○1 在附属物与主体相交的地方加一个大的R角，或加加强筋。
○2 增加附属物的厚度或直径。
1。
5塑料件孔和间隙如被焊头接触的零件有孔或其它开口，则在超声波传递过程中会产生干扰和衰减（如图4所示），根据材料类型(尤其是半晶体材料）和孔大小，在开口的下端会直接出现少量焊接或完全熔不到的情况，因此要尽量预以避免。
1.6塑料件中薄而弯曲的传递结构被焊头接触的塑件的形状中，如果有薄而弯曲的结构,而且需要用来传达室递超声波能量的时候,特别对于半晶体材料，超声波震动很难传递到加工面（如图5所示)，对这种设计应尽量避免。
1。
7近距离和远距离焊接近距离焊接指被焊接位距离焊头接触位在6mm以内，远距离焊接则大于6mm，超声波焊接中的能量在塑料件传递时会被衰减地传递。
衰减在低硬底塑料里也较厉害，因此，设计时要特别注意要让足够的能量传到加工区域。
远距离焊接，对硬胶（如PS，ABS,AS，PMMA）等比较适合，一些半晶体塑料（如POM，PETP,PBTB，PA）通过合适的形状设计也可用于远距离焊接。
1。
8塑料件焊头接触面的设计注塑件可以设计成任何形状，但是超声波焊头并不能随意制作。
汽车塑料件结构设计的一般原则及精度
根据使用需求，选择合适的表面粗糙度值，以提高 塑料件的耐磨性、抗冲击性和抗腐蚀性。
03
在设计中应明确标注表面粗糙度要求，以确保生产 出的零件具有符合要求的表面质量。
形状与位置精度
形状与位置精度是衡量塑料件 组装后整体性能的重要指标。
在设计过程中，应充分考虑塑 料件的形状和位置精度要求， 以确保零件之间的配合和组装 效果。
03
汽车塑料件应具备较好的耐腐蚀性和耐候性，能够抵御各种化
学物质的侵蚀和气候变化的影响。
材料环保性能
01
02
03
可回收性
汽车塑料件应选择可回收 材料，以减少对环境的污 染。
低毒无害
汽车塑料件应选择低毒或 无毒材料，以降低对驾乘 人员的健康影响。
节能减排
汽车塑料件应选择轻量化 材料，以降低汽车能耗和 排放，符合节能减排的要 求。
03 汽车塑料件结构 设计的精度要求
尺寸精度
1
尺寸精度是确保汽车塑料件组装和配合精度的关 键因素。
2
在设计过程中，应明确规定各塑料件的尺寸公差 ，以确保生产出的零件符合预设的规格要求。
3
考虑到塑料的收缩率，应在设计阶段预留适当的 公差范围，以适应塑料成型过程中的收缩特性。
表面粗糙度
01
表面粗糙度决定了塑料件的外观质量和配合性能。
分类
根据用途和功能，汽车塑料件可 分为内饰件、外饰件、功能结构 件等。
汽车塑料件的应用与发展趋势
应用
汽车塑料件广泛应用于汽车内部和外 部，如座椅、门板、仪表盘、保险杠 、发动机罩等。
发展趋势
随着环保意识的提高和轻量化需求的 增加，汽车塑料件的应用将更加广泛 ，新型塑料材料和制造技术也将不断 涌现。
塑料产品结构设计资料
塑料产品结构设计资料目录一、零件壁厚 (1)二、脱模斜度 (4)三、圆角设计 (5)四、加强筋的设计 (7)五、支柱的设计 (8)六、螺丝柱的设计 (9)七、孔的设计 (10)八、止口的设计 (11)九、卡扣的设计 (13)十、反止口的设计 (18)零件设计必须满足来自于零件制造端的要求，对通过注射加工工艺而获得的塑胶件也是如此。
在满足产品功能、质量以及外观等要求下，塑胶件设计必须使得注射模具加工简单、成本低，同时零件注射时间短、效率高、零件缺陷少、质量高，这就是面向注射加工的设计。
现将详细介绍塑胶件设计指南，使得塑胶件设计是面向注射加工的设计。
一、零件壁厚在塑胶件的设计中，零件壁厚是首先考虑的参数，零件壁厚决定了零件的力学性能、零件的外观、零件的可注射性以及零件的成本等。
可以说，零件壁厚的选择和设计决定了零件设计的成功与失败。
1、零件壁厚必须适中由于塑胶材料的特性和注射工艺的特殊性，塑胶件的壁厚必须在一个合适的范围内，不能太薄，也不能太厚。
壁厚太小，零件注射时流动阻力大，塑胶熔料很难充满整个型腔，不得不通过性能更高的注射设备来获得更高的充填速度和注射压力。
壁厚太大，零件冷却时间增加，零件成型周期增加，零件生产效率低;同时过大的壁厚很容易造成零件产生缩水、气孔、翘曲等质量问题。
零件壁厚可根据材料的不同及产品外形尺寸的大小来选择，其范围一般为0.6~6.0mm，常用的厚度一般在1.5~3.0mm之间。
表1是常用塑料件料厚推荐值，小型产品是指最大外形尺寸L<80.0mm，中型产品是指最大外形尺寸为80.0mm<L<200.0mm，大型产品是指最大外形尺寸L>200.0mm。
表1 常用塑料件料厚推荐值(单位mm)2、尽量减少零件壁厚决定塑胶件壁厚的关键因素包括:1)零件的结构强度是否足够。
一般来说，壁厚越大，零件强度越好。
但零件壁厚超过一定范围时，由于缩水和气孔等质量问题的产生，增加零件壁厚反而会降低零件强度。
塑料件结构设计详解-精
塑料件结构设计详解-精塑料件结构设计通⽤塑胶零件设计1、术语和定语1.1 缩⽔、缩痕制品表⾯产⽣凹陷的现象,由塑胶体积收缩产⽣，常见于局部内厚区域，如加强肋或柱位与⾯交接区域。
1.2 缩孔制品局部⾁厚处在冷却过程中由于体积收缩所产⽣的真空泡，叫缩孔。
1.3 ⽓泡塑胶熔体含有空⽓、⽔份及挥发性⽓体时，在注塑成型过程空⽓、⽔份及挥发性⽓体进⼊制品内部⽽残留的空洞叫⽓泡。
1.4 缺胶、不饱模塑胶熔体未完全充满型腔。
1.5 ⽑边、批锋塑胶熔体流⼊分模⾯或镶件配合⾯将发⽣锁模⼒⾜够，但在主浇道与分流道会合处产⽣薄膜状多余胶料为1.6 烧焦⼀般所谓的烧焦，包括制品表⾯因塑胶降解导致的变⾊及制品的填充末端焦⿊的现象；烧焦是指滞留型腔内的空⽓在塑料熔体填充时未能迅速排出（困⽓），被压缩⽽显著升温，将材料烧焦。
通⽤塑胶零件设计1.7 熔接痕、夹⽔纹模具采⽤多浇⼝进浇⽅案时，胶料流动前锋相互汇合；孔位和障碍物区域，胶料流动前锋也会被⼀分为⼆；壁厚不均匀的情况也会导致熔接痕。
1.8 喷痕、蛇纹⾼速通过浇⼝的塑胶熔体直接进⼊型腔，然后接触型腔表⾯⽽固化，接着被随后的塑胶熔体推挤，从⽽残留蛇⾏痕迹。
侧浇⼝，塑胶经过浇⼝后⽆滞料区域或滞料区域不充⾜时，容易产⽣喷痕。
1.9 银丝、银条制品表⾯或表⾯附近，沿塑料流动⽅向呈现的银⽩⾊条纹。
银丝的产⽣⼀般是塑胶中的⽔分或挥发物或附着模具表⾯的⽔分等⽓化所致，注塑机螺杆卷⼊空⽓有时也会产⽣银条。
1.10破裂、龟裂制品表⾯裂痕严重⽽明显者为破裂，制品表⾯呈⽑发状裂纹，制品尖锐⾓处常呈现此现象谓之龟裂，也常称为应⼒龟裂。
1.11表⾯光泽不良制品表⾯失去材料本来的光泽，形成乳⽩⾊层膜、模糊状态等皆可称为表⾯光泽不良。
通⽤塑胶零件设计1.12 翘曲变形制品因壁厚或是成形时冷却不均匀⽽产⽣收缩⽐例不同，从⽽形成制品变形或是扭曲。
1.13 流痕塑胶熔体流动的痕迹，以浇⼝为中⼼⽽呈现的条纹波浪形状。
塑胶件结构设计
第十节 标记、符号、文字
塑件上直接塑出文字、符号或花纹
可以作成三种形式
一、凸型文字、符号、或花纹 二、凹型字迹 三、凸起的文字设在凹坑内，在模具上镶上
刻颗有字迹的块
塑件上成型的文字符号要求： 凸出高度≥0.2mm 线条宽度≥0.3mm 一般0.8mm 两条线间距≥0.4mm 边框可比字体高出>0.3mm 字体或符号的脱模斜度>10°
复杂件>简单件 壁厚>壁薄件 精度低>精度高 塑件内表面> 外表面（塑件留在型腔） 较高较大尺寸可取较小脱模斜度 收缩率大应取较大脱模斜度
三、 取斜度的方向
外径（D）：以大端为基准放脱模斜度，斜度由缩小方向取得 内径（d）：以小端为基准，斜度由扩大方向取得
α′>α （内>外） 塑件留在型腔
一般取1°~1.5 ° 也可小到0.5° （若有特殊要求时）斜度可取外表面5′，内表面10′~20′ 凸边、凹凸条纹、加强筋，取4°~5° 塑件高度不大——允许不放脱模斜度
四、模具结构 （1）浇口大小：浇口大时收缩小，浇口小收缩大。 （2）料流方向：与料流方向平行尺寸收缩的，与之垂直的尺寸收缩小。 （3）分型面决定了飞边的位置，飞边使垂直于分型面的尺寸产生误差 （4）型芯、推杆等滑动部分的固定方法及模具的拼合方式、加工方法
等直接影响塑件的尺寸精度 （5）磨损：成型零件在使用中的磨损也使塑件产生误差。
角或锐角，以利于均匀收缩，防止局部应力。
4．嵌件周围的塑料层要有足够的厚度 以保证强度，防止塑件开裂
酚醛类及相似的热固性塑料，嵌件周围料 层最小厚度C，顶部塑料层最小厚度H与嵌 件直径D的关系推荐值如下：
D <4 4～8 8～12 12～16 16～25 H 1 1.5 2 2.5 3
塑料件结构设计规范-图文实例
平板卡扣连接
17
平板卡扣连接－－结构分析
18
平板卡扣连接的优缺点及适用范围
• 用途：平板件与其他塑料件利用卡扣连接。 • 优点：装配简单且牢固，适用性强。 • 缺点：需要其他结构支撑板件。 • 适用产品：适用于板件与一般塑料件的连接等，板件一般不属于重
要外观件。
19
卡扣连接与翻边
20
卡扣连接与翻边－－结构分析
塑料件设计规范
1
柱位的设计方式-自攻螺钉
自攻螺钉的标准尺寸
自攻螺钉规格 （国标） ST2.2 ST2.9 ST3.5 ST4.2 ST4.8 ST5.5
螺钉柱内径ø（mm） 螺钉柱外径（mm）
nd
wd
1.7
5
2.3
6
2.8
7
3.4
7.5
3.8
8
4.4
9
表内值为参考值，一般柱位 内径较nd大0.3~0.4mm，柱 位壁厚在1.25mm左右，以 防止产品表面缩凹。
钢丝卡扣
其他规格钢丝可参照此形 状适当更改，开口 尺寸 在钢丝直径的60％左右。
15
钢丝卡扣的优缺点及适用范围
• 用途：用钢丝固定塑料件。 • 优点：装配简单,可拆卸,模具上易实现。 • 缺点：高度有限制,受力有脱落可能。 • 适用产品：旁侧板、前挡板等塑料件，卡扣周围50mm左右范围内无
发泡或面套挤压。
柱位高一般在5～10mm。
2
柱位结构的优缺点及适用范围
• 用途：将零部件（开关盒，铰链等）固定到塑料件上。 • 优点：结构简单，固定牢固。 • 缺点：产品表面容易缩凹，装配工序较烦。 • 适用产品：旁侧板等需要固定零部件的塑料件。
3
螺钉沉孔
产品结构设计-塑料件讲解
5.2 柱子的拔模及高度：柱子高度大于10mm时，通常都用司筒顶出，所以其拔模斜度可 以取得很小或0度。可以把内孔取为0度，外表面取为0.25度。柱子高度小于10mm时 ,模具上可能用镶件，拔模斜度可以把内孔取0.5度，外表面取1度。如希望能调整高度, 请在图上标明，要求模具加工时，考虑调整高。一般清况下，M3自攻螺钉柱的高度不 要大于30mm，太高了柱子的司筒针容易被胶流冲弯变形
密封好，装饰缝小，美观，适合小型结构，对大零件易显缝。
通用塑胶零件设计
7.1.3 止口形式3） 手感稍差，适合较大型零件，有利于遮盖前后壳尺寸的误差。
7.1.4 止口形式4） 外观漂亮，装饰缝可大可小，密封很好（可加密封条），要求壁厚较大，模具结构复杂。
7.1.5 前后壳间的扣位设计 在塑胶件的设计中，为了简化装配，少打螺钉，可利用塑胶的弹性设计扣位，扣位的形式
通用塑胶零件设计
5.5 预埋螺柱的选择使用：如果需要经常拆装，或需要维修 的地方，需要使用预埋（热 压）螺柱，用普通螺钉来代替自攻螺钉, 热压或预埋螺母后胶柱不得有开裂或溢胶现 象。
5.5.1 预埋螺柱与塑胶件联接的开裂问题： 由于预埋螺柱冷确时的尺寸变化与塑胶件的收缩值相差太大，会使预埋螺柱的周围产
减少塑料零件装配时所需的动作
利用塑料零件的弹性设计特殊的机构
塑料产品结构设计准则
塑料产品结构设计准则
一、塑料产品结构设计方针
1、结构设计应得到实际使用要求，尽量简化结构，使其结构合理、操作简便、制造容易。
2、结构设计应根据使用要求，考虑产品的性能、外形和使用环境，满足产品质量要求。
3、产品的造型要美观大方，满足消费者的审美要求，使之自然统一
4、结构设计应满足模具设计要求，使用质量好、价格便宜的模具来加工熔模塑料件。
5、产品的结构设计要综合考虑材料、模具和模具制造等技术参数，在以上参数内寻求最佳的结构形式。
6、塑料产品的结构设计要考虑体积小、重量轻和低成本的要求，同时要求使用寿命长、性能稳定，力学结构强度要求高。
二、塑料产品结构设计要点
1、考虑材料的特性
塑料产品的结构设计要根据材料的物理特性，特别是在外力、温度负荷作用下，塑料件自身的变形、破坏和损伤等特性，来确定合理的结构形式、尺寸尺度和受力部位等要求。
2、考虑制造工艺
塑料产品的结构设计要根据熔模塑料件的制造工艺，满足模具结构的设计要求，充分发挥塑料的加工性能，力求产品尺寸精度高、表面光滑度强，实现质量稳定、成本低的目的。
第3章塑料制品的结构设计
4.圆角：
大小： 外圆角：R=1.5t; 内圆角：r=0.5t
4.圆角：
5.孔：
⑴塑件的孔三种成型加工方法： 直接模塑出来； 模塑成盲孔再钻通孔； 塑件成型后再钻孔。
当通孔孔径﹤1.5mm，由于型芯易弯曲折断，不适于模塑成型。 肓孔的深度：h ﹤（3～5）d
d﹤1.5mm时， h ﹤3d
较困难。 塑件壁厚过大，则不但浪费塑料原料，而且还给成型带来困难，尤其降低了
塑件的生产率，还给塑件带来内部气孔、外部凹陷等缺陷。 所以正确设计塑件的壁厚非常重要。壁厚取值应当合理。
常用：2-4mm（最小：0.25，最大：8-10）
原则：1、满足装配使用收力要求要求下,取小壁厚；
2、脱模顶出时零件不变形；
平板类零件加强筋方
2.
向与料流方向平行
加强筋设计要点：
3.
加强筋厚度小 于制品壁厚
4.
加强筋与支承 面间留有间隙
间距（2-3）t
加强筋设计要点：
增加刚性减少变形的其他措施:
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。
增加刚性减少变形的其他措施:
②薄壁容器的沿口是强度、刚性薄弱处赐于开裂变形损坏，故应
～ ～
二、塑料制品的结构设计
主要：
脱模斜度、壁厚、加强筋、圆角、孔、支撑面、 装饰标志、嵌件、分型面、强制脱模等。
1.脱模斜度：减小开模力和脱模力。
当塑件成型后因塑料收缩而包紧型芯，若塑件外形较 复杂时，塑件的多个面与型芯紧贴，从而脱模阻力较大。 为防止脱模时塑件的表面被檫伤和推顶变形，需设脱模斜度。
油
行喷涂处理
不同的光泽状
明显提高塑料件表面的外观档次，
塑料结构件设计要求规范
第一章 塑料制品的结构设计塑料制品的结构设计又称塑料制品的功能特性设计或塑料制品的工艺性。
§1.1 塑料制品设计的一般程序和原则 1.1.1 塑料制品设计的一般程序1、详细了解塑料制品的功能、环境条件和载荷条件2、选定塑料品种3、制定初步设计方案，绘制制品草图（形状、尺寸、壁厚、加强筋、孔的位置等）4、样品制造、进行模拟试验或实际使用条件的试验5、制品设计、绘制正规制品图纸6、编制文件，包括塑料制品设计说明书和技术条件等。
1.1.2 塑料制品设计的一般原则1、在选料方面需考虑：(1) 塑料的物理机械性能，如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性等；(2) 塑料的成型工艺性，如流动性、结晶速率，对成型温度、压力的敏感性等；(3) 塑料制品在成型后的收缩情况，及各向收缩率的差异。
2、在制品形状方面：能满足使用要求，有利于充模、排气、补缩，同时能适应高效冷却硬化（热塑性塑料制品）或快速受热固化（热固性塑料制品）等。
3、在模具方面：应考虑它的总体结构，特别是抽芯与脱出制品的复杂程度。
同时应充分考虑模具零件的形状及其制造工艺，以便使制品具有较好的经济性。
4、在成本方面：要考虑注射制品的利润率、年产量、原料价格、使用寿命和更换期限，尽可能降低成本。
§1.2 塑料制品的收缩塑料制品在成型过程中存在尺寸变小的收缩现象，收缩的大小用收缩率表示。
%10000⨯-=L LL S 式中S ——收缩率；L 0——室温时的模具尺寸； L ——室温时的塑料制品尺寸。
影响收缩率的主要因素有：(1) 成型压力。
型腔内的压力越大，成型后的收缩越小。
非结晶型塑料和结晶型塑料的收缩率随内压的增大分别呈直线和曲线形状下降。
(2) 注射温度。
温度升高，塑料的膨胀系数增大，塑料制品的收缩率增大。
但温度升高熔料的密度增大，收缩率反又减小。
两者同时作用的结果一般是，收缩率随温度的升高而减小。
(3) 模具温度。
通常情况是，模具温度越高，收缩率增大的趋势越明显。
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。
史上最全-塑胶件结构设计详解
1.0选择材料的考虑因素任何一件工业产品在设计的早期过程中，一定牵涉考虑选择成形物料。
因为在产品生产时、装配时、和完成的时间，物料有着相互影响的关系。
除此之外，品质检定水平、市场销售情况和价格的厘定等也是需要考虑之列。
所以这是无法使用概括全面的考虑因素而定出一种系统性处理方法来决定所选择的材料和生产过程是为最理想。
1.1不同材料的特性1.ABS•用途:玩具、机壳、日常用品•特性:坚硬、不易碎、可涂胶水，但损坏时可能有利边出现设计上的应用:多数应用于玩具外壳或不用受力的零件。
2.PP•用途:玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子•特性:有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。
•设计上的应用:多数应用于一些因要接受drop test(跌落测试)而拆件的地方。
3.PVC•用途:软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具•特性:柔软、坚韧而有弹性。
•设计上的应用:多数用于玩具figure（人物），或一些需要避震或吸震的地方。
4.POM•用途:机械零件、齿轮、摃杆、家电外壳•特性:耐磨、坚硬但脆弱，损坏时容易有利边出现(Fig.1.1.6)。
•设计上的应用:多数用于胶齿轮、滑轮、一些需要传动，承受大扭力或应力的地方。
5.Nylon（尼龙）•用途:齿轮、滑轮•特性:坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。
•设计上的应用:因为精准度比较难控制，所以大多用于一些模数较大的齿轮。
6.Kraton（克拉通）用途:摩打垫特性:柔软，有弹性，韧度高，延伸性强。
设计上的应用:多数作为摩打垫，吸收摩打震动，减低噪音。
Table1.1.1一般胶料的特性与用途2.0壁厚[Wall Thickness]壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其它零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑料材料而定。
一般的热塑性塑料的壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看，过厚的产品设计不但增加物料成本，延长生产周期(冷却时间)，增加生产成本。
塑料件的结构设计之一 塑料件的脱模斜度
塑料件的结构设计之一塑料件的脱模斜度脱模斜度指塑料件在出模方向具有一定的倾斜角度，使塑料件轻松脱模。
脱模斜度是满足模具正常出模的必要条件，在塑料件产品设计时，外观还是内部的结构都必须有脱模斜度。
脱模斜度与产品外观、材料、外形尺寸、功能等相关，设计时脱模斜度需要考虑一下几个方面。
1)、产品外观要求高，脱模斜度要小。
2)、产品精度要求高，脱模斜度要小。
3)、产品外形尺寸大，脱模斜度要小。
4)、塑料材料含有润滑剂，脱模斜度要小。
5)、产品外表面光亮，脱模斜度适度要小。
6)、产品外形粗糙，脱模斜度需加大。
7)、产品外形结构复杂，脱模斜度需加大。
8)、注塑流动性差或者增强的塑料，脱模斜度需加大。
9)、产品料厚大，脱模斜度需加大。
10)、收缩率大的塑料硬选用较大的脱模斜度。
11)、透明件塑料脱模斜度需要适当的加大。
脱模斜度与塑胶材料的关系如表1-1。
提示：塑胶产品应防止在出模时外观面拉伤，无论采用哪种材料，外观面的脱模斜度不要小于3°。
脱模斜度的大小非常重要，脱模斜度的方向同样也必须确定，否则无法出模。
具体的确定方法有以下几个。
1)、产品外观外形以大端为基准，斜度采用减胶拔模方式向小端取得，如图2-1。
图2-1 外形脱模斜度方向的确定2)、内孔以小端直径为基准，斜度采用减胶拔模的方式向扩大方向取得，如图2-2。
图2-2 内孔脱模斜度方向的确定3)、筋位以大端为基准，斜度采用减胶拔模方式向小端取得，如图2-3。
图2-3 筋位脱模斜度方向的确定4)、比较特殊情况为了保证均匀料厚和模具顺利出模，一侧减胶拔模，另一侧加胶拔模，如图2-4。
图2-4 特殊情况脱模斜度方向的确定。
塑料产品结构设计注意事项
塑料产品结构设计注意事项1.减少应力集中：在进行结构设计时，需要避免应力集中的情况，因为这样容易导致产品的断裂和损坏。
可以通过增加圆角、过渡半径和增加支撑结构等方式来减少应力集中。
2.提高结构刚度：塑料产品通常需要具备一定的结构刚度，以保证其在使用中不易变形和破损。
为了增加产品的结构刚度，可以采用加强筋、加厚结构和增加内部支撑等方法。
3.增加产品的抗疲劳性：塑料产品在长时间使用或重复加载下容易发生疲劳破坏。
为了提高产品的抗疲劳性，可以采用设计增加圆角和过渡曲线，同时避免锐角和过渡面等设计措施。
4.考虑产品的装配性：在进行塑料产品结构设计时，应该考虑产品的装配性，使得产品易于装配和拆卸。
可以通过设计合理的拼接接口、预留装配空间和减小装配工艺难度等方式来提高产品的装配性。
5.考虑产品的可维修性：塑料产品在使用过程中可能遭受损坏或磨损，因此需要考虑产品的可维修性。
设计时应该考虑到易损部位的更换和修理，尽量采用可拆卸结构和标准化零件，以方便维修。
6.确保产品的安全性：在进行塑料产品结构设计时，需要确保产品的安全性。
要保证塑料产品在正常使用和意外情况下都能够满足安全要求，避免出现塑料破裂、断裂和松动等情况。
可以通过增加防护结构、增加强度和使用合适的材料等方式来提高产品的安全性。
7.选择合适的材料：塑料产品的性能取决于所选用的材料。
在进行结构设计时，应根据产品的具体要求选择合适的塑料材料，考虑材料的强度、硬度、耐温性、耐化学性等指标。
同时还需要考虑材料的成本和可塑性等因素。
8.结合生产工艺：在进行塑料产品结构设计时，需要结合产品的生产工艺来考虑设计要求。
不同的生产工艺可能对产品的结构设计提出不同的要求，例如注塑工艺需要考虑产品的模具结构和塑料流动性等因素。
总结起来，塑料产品结构设计需要考虑产品的强度、刚度、抗疲劳性、装配性、可维修性、安全性和材料等因素。
只有综合考虑这些因素，才能设计出质量可靠、使用寿命长的塑料产品。