塑胶产品结构设计重点
结构设计——塑料产品结构设计注意事项
结构设计——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。
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。
塑胶产品结构设计要点
塑胶产品结构设计要点1.胶厚(胶位):塑胶产品的胶厚(整体外壳)通常在0.80-3.00左右,太厚容易缩水和产生汽泡,太薄难走满胶,大型的产品胶厚取厚一点,小的产品取薄一点,一般产品取1.0-2.0为多。
而且胶位要尽可能的均匀,在不得已的情况下,局部地方可适当的厚一点或薄一点,但需渐变不可突变,要以不缩水和能走满胶为原则,一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶,但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。
2.加强筋(骨位):塑胶产品大部分都有加强筋,因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度,对大型和受力的产品尤其有用,同时还能防止产品变形。
加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍,如大于0.7倍则容易缩水。
加强筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度(因其出模阻力大),高度较矮时可不做斜度。
3.脱模斜度:塑料产品都要做脱模斜度,但高度较浅的(如一块平板)和有特殊要求的除外(但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位)。
出模斜度通常为1-5度,常取2度左右,具体要根据产品大小、高度、形状而定,以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。
产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜,以便产品开模事时能留在后模。
通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度,其上下断差(即大端尺寸与小端尺寸之差)单边要大于0.1以上。
4.圆角(R角):塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外,在棱边处通常都要做圆角,以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。
最小R通常大于0.3,因太小的R模具上很难做到。
5.孔:从利于模具加工方面的角度考虑,孔最好做成形状规则简单的圆孔,尽可能不要做成复杂的异型孔,孔径不宜太小,孔深与孔径比不宜太大,因细而长的模具型心容易断、变形。
孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径,孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径,以便产品有必要的强度。
与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心(可镶、可延伸留)或碰穿、插穿成型,与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶,在不影响产品使用和装配的前提下,产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。
塑胶结构设计规范
塑胶结构设计规范1.材料选择:在选择塑胶材料时,需要考虑其化学性质、力学性能和热性能等。
应根据使用环境和使用要求选择合适的塑胶材料,确保其达到所需的强度、硬度和耐磨性等性能。
2.结构设计:要合理设计塑胶结构,以提高其刚度和强度。
应注意避免在塑胶结构中产生应力集中和应力积累,采取合适的加强结构设计,如搭接、激光焊接等,以增加其承载能力和抗冲击能力。
3.壁厚设计:塑胶制品的壁厚设计是确保其强度和刚度的重要因素。
壁厚过厚会增加成本和重量,而壁厚过薄则会降低结构的强度和刚度。
因此,应根据使用要求和塑胶材料的特性,合理确定壁厚。
4.型腔设计:型腔设计是塑胶制品成型过程中的关键环节。
型腔的设计应考虑到塑胶熔体的流动性和充模性,以确保成型件的质量和尺寸精度。
同时,还需要注意排气和冷却系统的设计,以避免空气和热量对成型件造成不良影响。
5.连接设计:塑胶制品的连接设计直接影响其使用寿命和性能。
在连接处应采用结构合理、牢固可靠的连接方式,如螺栓连接、粘接等。
同时,还需要考虑到塑胶材料的热膨胀系数,以避免因温度变化引起的松动和变形。
6.表面处理:塑胶制品的表面处理可以提高其外观质量和耐久性。
在设计中应考虑到表面处理的可行性和效果,如喷漆、喷涂、电镀等。
7.模具设计:模具设计是塑胶制品生产的关键环节。
模具的设计应符合产品的结构形状和尺寸要求,同时要考虑到成型工艺的要求,如浇口、顶针设计等。
此外,还需要注意模具的加工精度和使用寿命等因素。
总之,塑胶结构设计规范是保证塑胶制品质量和性能的重要保证。
通过合理的材料选择、结构设计、壁厚设计等,可以提高塑胶结构的强度、刚度和耐久性,从而满足不同的使用需求。
塑胶产品结构设计重点
注重用户体验,优化产品造型、尺寸和细节, 提高舒适度和易用性。
创新性设计
打破传统思维,追求独特、新颖的设计风格, 提升产品吸引力。
绿色设计
强调产品的环保特性,从设计层面降低能耗、 减少废弃物产生。
模块化设计
采用模块化设计理念,便于产品维修、升级 和功能扩展。
制造工艺创新与优化
注塑成型工艺优化
搭配。
同时,还需要注意产品的材质和 表面处理方式,以提高产品的整 体质感,增强产品的市场竞争力。
可靠性原则
可靠性原则要求塑胶产品在正常 工作条件下能够长期保持良好的 性能和稳定性,保证产品的质量
和安全性。
在进行塑胶产品结构设计时,需 要充分考虑产品的可靠性和耐久 性,采用高强度、耐腐蚀、耐磨
等性能优良的塑胶材料。
同时,还需要对产品进行各种环 境下的测试和验证,确保产品在 不同环境下都能保持稳定的性能
表现。
经济性原则
经济性原则要求塑胶产品结构设计要 考虑到生产成本、制造成本和使用成 本等因素,力求降低产品的总成本。
同时,还需要考虑到产品的维护和保 养成本,设计出易于维修和保养的结 构,降低产品的使用成本。
在进行塑胶产品结构设计时,需要充 分考虑材料成本、工艺成本、生产效 率等因素,采用低成本、高效率的设 计方案。
塑胶产品结构设计重 点
contents
目录
• 塑胶材料特性 • 塑胶产品结构设计原则 • 塑胶产品结构设计要素 • 塑胶产品结构设计实例分析 • 塑胶产品结构设计发展趋势与挑战 • 塑胶产品结构设计优化与创新
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塑胶材料特性
塑胶材料的种类与特性
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02
03
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热塑性塑料
塑胶产品结构设计重点
孔离边位或内壁边之要点 :
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四、塑胶产品结构设计-洞孔 (Hole)
盲孔设计要点: 盲孔是靠模具上的镶针形成,而镶针的设计只能单边支撑在模具上,因此很容易 被溶融的塑料使其弯曲变形,造成盲孔出现椭圆的形状,所以镶针的长度不能过长。 盲孔深度最大是直径的3倍,考虑模具镶针强度要求直径最小0.8mm。 外观件上的各种凹槽,如雕刻文字等,要求棱线分明,导致过渡太急,易产生气
的刚性及强度有所不足时再适当地增加。
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二、塑胶产品结构设计-加强筋
加强筋被置於塑胶部件边缘的基本尺寸建议:
因肋骨在冷却时会在背面造 成凹痕(或色差),对策可在加强 筋对应的後面,设置一些小肋 骨或凹槽,用那些肋骨和凹槽 可以作装饰用途而消除缩水的
缺陷。
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B. 最理想的壁厚分布是切面在任何一个地方都是均一的厚度。当因 功能上的需求以致壁厚有所改变时,由厚胶料的地方过渡到薄胶 料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速 度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。
采用射出成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料 由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的压力 以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
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三、塑胶产品结构设计-支柱 ( Boss )
对于外观件,当有螺丝柱子,需要进行缩水验证,依照上页图示意,塑胶壁厚 1.5 ,螺丝柱子外径3.4,验证结果 NG:(1.8-1.5)/1.5*100%=20% >8%。 外观面有可能会有缩水痕迹。
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。
塑胶产品结构设计重点
塑胶产品结构设计重点一、材料选择塑胶产品的结构设计首先要考虑材料选择。
材料的选择直接关系到产品的性能、质量和成本,因此需要根据产品的具体要求和使用环境,选择适合的塑胶材料。
常见的塑胶材料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯(PET)等。
在选择材料时需要考虑产品的机械性能、耐热性、耐化学性、耐候性、电气性能、透明度等因素。
同时还需要考虑材料的加工性能,如流动性、热稳定性、收缩率等。
材料的选择不合理会导致产品性能不达标或加工工艺困难,因此需要在产品设计之前进行充分的材料筛选和试验。
二、结构设计塑胶产品结构设计主要包括外形设计和内部结构设计。
外形设计需要考虑产品的功能、美观和人机工程学等因素。
合理的外形设计可以提升产品的市场竞争力和用户体验。
内部结构设计需要考虑产品的强度、稳定性和装配性等因素。
合理的内部结构设计可以提高产品的性能和质量,减少生产和使用过程中的故障和损坏。
此外还需要考虑产品的可制造性和生产效率。
在进行结构设计时,需要采用CAD软件进行三维建模和仿真分析,以验证设计的可行性和优化设计。
三、模具设计塑胶产品的生产需要模具进行注塑成型。
模具设计是塑胶产品结构设计中非常重要的一部分,直接影响产品的质量和生产效率。
模具设计需要考虑产品的尺寸、形状和结构特点,选择合适的注塑工艺,确定模具的结构和加工工艺。
模具的设计要求高精度、高效率、长寿命和低成本,需要充分考虑模具的结构强度、冷却系统、顶出系统、塑胶流道等因素。
合理的模具设计可以提高产品的精度和表面质量,降低生产成本和生产周期。
四、加工工艺塑胶产品的加工工艺是塑胶产品结构设计的最后一步,直接影响产品的成型质量和效率。
常见的塑胶加工工艺有注塑成型、吹塑成型、挤出成型、压缩成型等。
在选择和优化加工工艺时,需要考虑产品的形状、尺寸、材料特性和生产要求等因素。
合理的加工工艺可以提高产品的质量和生产效率,降低生产成本和能耗。
塑胶产品结构设计要点
塑胶产品结构设计要点塑胶产品的结构设计是指根据产品功能和使用要求,通过合理的结构布局和构造设计,使产品能够满足使用功能和质量要求,以及具备良好的外观和实用性。
在进行塑胶产品结构设计时,应注意以下要点:1.确定产品功能和使用要求:了解产品的使用功能和要求,包括产品的使用环境、使用寿命、承载能力、阻燃性能、耐磨性等方面的要求。
根据这些要求来确定产品的结构设计目标。
2.材料选择:根据产品的使用要求,选择适合的塑胶材料。
根据材料的物理性质、化学性能、加工性能以及市场价格等因素进行综合考虑,选择最合适的材料。
3.结构布局:根据产品的功能要求和外观要求,设计出合理的结构布局。
合理的结构布局可以提高产品的使用效果和降低生产成本。
在进行结构布局时,要考虑产品的各个功能部件的位置、载荷传递路径、连接方式等因素。
4.强度设计:对于承载载荷的部件,需要进行强度设计。
通过选用合适的截面形状、增加加强筋和加大材料厚度等手段,确保产品在使用过程中不会发生断裂、变形和塑胶疲劳等现象。
5.组装和拆卸设计:对于复杂的塑胶产品,需要考虑组装和拆卸的方便性。
通过设计合理的连接方式、采用模块化结构等手段,简化组装和拆卸过程,提高产品的维修和更换部件的便利性。
6.注塑成型设计:在进行塑胶产品结构设计时,需要考虑塑胶材料的注塑成型工艺。
通过优化产品的结构设计,减少成型缺陷和变形,提高产品的成型质量。
7.外观设计:塑胶产品通常需要具备良好的外观。
在进行结构设计时,应注意产品的外观效果,设计合理的形状和曲线,避免尖锐边缘和毛刺等缺陷。
8.安全设计:塑胶产品在使用过程中,需要考虑安全性。
对于与人体直接接触的部件,应采用无毒、无害的材料,并设计合理的圆角和平滑表面,避免刺伤和损伤。
9.可维修性设计:对于长期使用的塑胶产品,需要考虑其可维修性。
合理的结构设计可以方便产品的维护和更换损坏部件,延长产品的使用寿命。
总之,塑胶产品的结构设计是一个复杂而综合的过程,需要综合考虑产品的功能要求、材料性能、工艺要求、外观要求和安全要求等因素。
塑胶模具结构设计要点
塑胶模具结构设计要点1.极坐标原则:塑胶模具结构设计先确定要制作的塑件形状和尺寸,根据塑件的形状和尺寸确定模具的轮廓线形。
轮廓线形可用赫曼H曲线进行设计。
模具的开模方向应尽量与塑件的最大轮廓线形相垂直,以便于塑料注入时的填充和排气。
2.模具的完整性:塑胶模具设计要保证模具结构的完整性,所有零部件安装框架结构要紧凑,布局合理,尽量减少模具的整体尺寸。
模具的底板和基础要够厚实,以便于承受注塑过程中的压力和热应力。
3.模腔的设计:塑胶模具的模腔设计要满足塑件的形状和尺寸要求,注意避免模腔中出现深浅不一的地方,以免造成填充不均匀和塑件变形。
模腔的表面质量要求高,尽量避免切削、铣削等加工,以减少模腔的表面粗糙度。
4.模具的冷却系统设计:塑胶模具在注塑过程中会产生大量的热量,冷却系统的设计对模具的使用寿命和生产效率有重要影响。
冷却系统应尽量覆盖整个模具,确保模腔中的塑料在注塑过程中均匀冷却,防止产生内应力和变形。
冷却水的供给要充分,流速要适宜,冷却水口要布置合理,以确保整个模具的冷却效果。
5.浇口和排气系统设计:浇口的设计应考虑塑料的流动性和塑件的外观要求,浇口位置要选择在模具的最厚点或处于最大壁厚改变处,以保证注塑过程中的充填和射出平稳。
排气系统的设计要保证塑料在充填过程中的排气畅通,避免产生气泡或虚线。
6.抽芯装置设计:塑胶模具中的一些塑件需要采用抽芯装置进行成型,抽芯装置的设计要满足塑件的形状和尺寸要求,确保塑件在脱模过程中不变形或损坏。
抽芯装置的操作要方便,可靠,要考虑到抽芯力和脱模力的大小,以确保抽芯的顺畅和模具的寿命。
7.快速更换系统设计:塑胶模具在生产过程中需要频繁更换不同的模腔,快速更换系统的设计能够极大地提高模具的使用效率和生产效率。
快速更换系统要求模腔结构尽量简单,易于拆卸和装配,以及固定方式的可靠性。
8.模具的加工工艺:塑胶模具的制作工艺要选择合适的材料和加工工艺,以确保模具的成型精度和表面质量。
塑胶产品结构设计要点
塑胶产品结构设计要点1.产品功能要求:首先要明确产品的功能要求,确定产品的用途和目标市场,以便能够合理的确定产品的结构。
产品功能要求包括产品的使用寿命、耐磨性、承载能力、耐高温、防水等。
2.材料选择:塑胶产品的材料选择是非常重要的。
在选择材料时要考虑到产品的用途、强度要求、耐用性、环保性等因素。
常见的塑胶材料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
在选择材料时要注意材料的可塑性、流动性、热稳定性等。
3.结构设计:塑胶产品的结构设计是塑胶产品设计中的重要环节。
结构设计包括形状设计、尺寸设计、壁厚设计等。
形状设计要符合人体工程学原理,使产品使用起来更加方便舒适。
尺寸设计要考虑到产品的装配性能和使用性能。
壁厚设计要兼顾产品的强度和成本。
4.模具设计:塑胶产品需要通过模具加工成型,所以模具设计也是塑胶产品结构设计的一部分。
模具设计要根据产品的结构特点和装配要求,确定模具的型腔结构和尺寸。
同时要考虑到模具的制造工艺和经济效益。
5.工艺选择:塑胶产品的工艺选择与产品的结构密切相关。
工艺选择包括注塑成型、吹塑成型、挤出成型等。
在选择工艺时要考虑到产品的结构形状、尺寸要求、生产效率、成本等因素。
6.结构强度和稳定性:塑胶产品在使用过程中要能够承受一定的载荷和挤压力,并保持稳定性。
在结构设计中要考虑到产品受力情况,合理设计产品的强度和稳定性结构,以保证产品的使用寿命和安全性。
7.防水设计:塑胶产品往往需要具备防水功能,尤其是在户外环境中使用的产品。
在结构设计中要考虑到产品的密封性和防水性,采取相应的设计措施,如增加密封条、防水胶等。
8.美观性设计:塑胶产品的美观性设计是非常重要的,直接影响到产品的销售和市场竞争力。
在结构设计中要考虑到产品的外观造型、颜色选择等,使产品具备良好的外观质感和市场竞争力。
9.成本控制:塑胶产品的结构设计还需要考虑到成本控制。
在设计中要尽量减少材料的使用量、降低模具和加工成本,从而提高产品的经济效益。
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二、塑胶产品结构设计-加强筋
加强筋基本要求:
外观表面上易出现缩水情形,肋骨的厚度应应小于胶料厚度的50%;当超出料厚
50%时,须用缩水验证公式验证;非外观表面肋骨厚度可胶料厚度的70% ;发泡塑胶
部件,肋骨相交面料厚可达胶料厚度的100%; 肋骨的高度不应高於胶料厚的三倍。 当超过两条肋骨的时侯,肋骨之间的距离应不小於胶料厚度的2倍。 模具角度考虑,加强筋的阔度(或深度)和数量应尽量留有馀额,当试模时发觉产品
成本考虑对于超过4mm的壁厚,易采用发泡成型或氮气辅助射出。 由于UL安规要求,通常胶厚不易太薄(<1.2mm),太薄须使用特殊防火级别材
料,会导致材料成本大幅度上升。
DSC设计胶厚通常取1.5mm。
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
1、材料及厚度 1.1、材料的选取 a.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
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
B. 转角位的设计准则亦适用於悬梁式扣位。因这种扣紧方式是需要将悬梁臂弯 曲嵌入,转角位置的设计图说明如果转角弧位R太小时会引致其应力集中系数 (Stress Concentration Factor)过大,因此,产品弯曲时容易折断,弧位R太大 的话则容易出现收缩纹和空洞。因此,圆弧位和壁厚是有一定的比例。一般 介乎0.2至0.6T之间,理想数值是在0.5T左右。
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
平面准则:
A. 在大部份热融过程操作,包括挤压和射出成型,均一的壁厚是非常的重要的。 厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口 凝固後出现收缩痕。更甚者引致产生挠曲、颜色不同或不同透明度。
塑胶产品结构设计资料
塑胶产品结构设计资料塑胶产品是指由塑料材料制成的各种产品,具有轻质、耐腐蚀、易加工等特点,广泛应用于工业、家居、日常生活等领域。
塑胶产品的结构设计是指根据产品的使用要求和功能,合理设计产品的形状、尺寸、连接方式等要素,以获得理想的性能和外观。
在进行塑胶产品的结构设计时,需要考虑以下几个方面:1.产品功能:根据产品的使用功能和需求,决定产品的结构设计。
例如,如果是储存容器,则需要考虑容器的密封性和容量;如果是家具,则需要考虑结构的稳定性和承重能力。
2.材料选择:不同的塑料材料有不同的性能和特点,适用于不同的产品结构设计。
如聚丙烯适用于制作坚固耐用的容器,而聚氯乙烯适用于制作柔软的管道。
3.形状设计:产品形状设计是指根据产品的功能和外观要求,确定产品的整体形状和曲线设计。
例如,食品容器可以设计成圆筒形或方形,根据使用的便捷性和存储空间的利用效率进行选择。
4.尺寸设计:尺寸设计考虑产品的大小、长度、宽度、高度等尺寸参数,以确保产品的使用效果和空间占用。
例如,家具的尺寸设计要考虑到人体工程学,以确保舒适性和健康性。
5.连接方式:塑胶产品的连接方式包括粘合剂、机械连接和热熔连接等。
根据产品的特点和要求选择适当的连接方式,以确保连接处的强度和密封性。
6.表面处理:塑胶产品的表面处理包括光面、亚光面和哑光面等。
根据产品的用途和外观要求选择合适的表面处理方式,以获得优美的外观效果。
7.模具设计:塑胶制品的生产需要根据产品结构设计制作相应的模具,因此模具设计是塑胶产品结构设计中的重要环节。
模具设计要考虑产品的结构和尺寸,以确保产品的精度和一致性。
总之,塑胶产品的结构设计是一个综合性的工作,需要考虑产品的使用功能、材料选择、形状设计、尺寸设计、连接方式、表面处理和模具设计等因素。
通过合理的结构设计,可以获得优秀的产品性能和外观效果。
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。
塑胶产品结构设计
塑胶产品结构设计塑胶产品结极设计要点1,胶厚,胶位,,塑胶产品的胶厚,整体外壳,通常在0.80-3.00左右,太厚容易缩水和产生汽泡,太薄难走满胶,大型的产品胶厚取厚一点,小的产品取薄一点,一般产品取1.0-2.0为多。
而且胶位要尽可能的均匀,在不得已的情况下,局部地方可适当的厚一点或薄一点,但需渐变不可突变,要以不缩水和能走满胶为原则,一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶,但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。
2,加强筋,骨位,,塑胶产品大部分都有加强筋,因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度,对大型和受力的产品尤其有用,同时还能防止产品变形。
加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍,如大于0.7倍则容易缩水。
加强筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度,因其出模阻力大,,高度较矮时可不做斜度。
3,脱模斜度,塑料产品都要做脱模斜度,但高度较浅的,如一块平板,和有特殊要求的除外,但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位,。
出模斜度通常为1-5度,常取2度左右,具体要根据产品大小、高度、形状而定,以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。
产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜,以便产品开模事时能留在后模。
通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度,其上下断差,即大端尺寸与小端尺寸之差,单边要大于0.1以上。
4,圆角,R角,,塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外,在棱边处通常都要做圆角,以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。
最小R通常大于0.3,因太小的R模具上很难做到。
5,孔:从利于模具加工方面的角度考虑,孔最好做成形状规则简单的圆孔,尽可能不要做成复杂的异型孔,孔径不宜太小,孔深与孔径比不宜太大,因细而长的模具型心容易断、变形。
孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径,孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径,以便产品有必要的强度。
与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心,可镶、可延伸留,或碰穿、插穿成型,与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶,在不影响产品使用和装配的前提下,产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。
塑胶产品结构设计12个要点
塑胶产品结构设计12个要点(结构工程师必备知识)1.胶厚(胶位):塑胶产品的胶厚(整体外壳)通常在0.80-3.00左右,太厚容易缩水和产生汽泡,太薄难走满胶,大型的产品胶厚取厚一点,小的产品取薄一点,一般产品取1.0-2.0为多。
而且胶位要尽可能的均匀,在不得已的情况下,局部地方可适当的厚一点或薄一点,但需渐变不可突变,要以不缩水和能走满胶为原则,一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶,但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。
2.加强筋(骨位):塑胶产品大部分都有加强筋,因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度,对大型和受力的产品尤其有用,同时还能防止产品变形。
加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍,如大于0.7倍则容易缩水。
加强筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度(因其出模阻力大),高度较矮时可不做斜度。
3.脱模斜度:塑料产品都要做脱模斜度,但高度较浅的(如一块平板)和有特殊要求的除外(但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位)。
出模斜度通常为1-5度,常取2度左右,具体要根据产品大小、高度、形状而定,以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。
产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜,以便产品开模事时能留在后模。
通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度,其上下断差(即大端尺寸与小端尺寸之差)单边要大于0.1以上。
4.圆角(R角):塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外,在棱边处通常都要做圆角,以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。
最小R通常大于0.3,因太小的R模具上很难做到。
5.孔:从利于模具加工方面的角度考虑,孔最好做成形状规则简单的圆孔,尽可能不要做成复杂的异型孔,孔径不宜太小,孔深与孔径比不宜太大,因细而长的模具型心容易断、变形。
孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径,孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径,以便产品有必要的强度。
与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心(可镶、可延伸留)或碰穿、插穿成型,与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶,在不影响产品使用和装配的前提下,产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。
(完整版)塑胶产品结构设计注意事项
塑胶产品结构设计注意事项目录第一章塑胶结构设计规范1、材料及厚度1.1、材料选择1.2、壳体厚度1.3、零件厚度设计实例2、脱模斜度2.1、脱模斜度要点3、加强筋3.1、加强筋与壁厚的关系3.2、加强筋设计实例4、柱和孔的问题4.1、柱子的问题4.2、孔的问题4.3、“减胶”的问题5、螺丝柱的设计6、止口的设计6.1、止口的作用6.2、壳体止口的设计需要注意的事项6.3、面壳与底壳断差的要求7、卡扣的设计7.1、卡扣设计的关键点7.2、常见卡扣设计7.3、第一章塑胶结构设计规范1、材料及厚度1.1、材料的选取a. 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。
b. 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。
c. 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。
d. 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。
e. 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。
f. 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。
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。
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。
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Hale Waihona Puke A1塑胶产品结构设计
一. 壁厚 二. 加强筋 三. 支柱 四. 洞孔 五. 扣位 六. 出模角 七. 螺紋 八. 文字 九. 咬花
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
壁厚基本设计守则:
A. 壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支 撑、承接柱位的数量 、尺寸的大小以及选用的塑胶材料而定。
的刚性及强度有所不足时再适当地增加。
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二、塑胶产品结构设计-加强筋
加强筋被置於塑胶部件边缘的基本尺寸建议:
因肋骨在冷却时会在背面造成 凹痕(或色差),对策可在加强筋 对应的後面,设置一些小肋骨 或凹槽,用那些肋骨和凹槽可 以作装饰用途而消除缩水的缺
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二、塑胶产品结构设计-加强筋
加强筋基本要求:
外观表面上易出现缩水情形,肋骨的厚度应应小于胶料厚度的50%;当超出料厚
50%时,须用缩水验证公式验证;非外观表面肋骨厚度可胶料厚度的70% ;发泡塑胶
部件,肋骨相交面料厚可达胶料厚度的100%; 肋骨的高度不应高於胶料厚的三倍。 当超过两条肋骨的时侯,肋骨之间的距离应不小於胶料厚度的2倍。 模具角度考虑,加强筋的阔度(或深度)和数量应尽量留有馀额,当试模时发觉产品
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
B. 转角位的设计准则亦适用於悬梁式扣位。因这种扣紧方式是需要将悬梁臂弯 曲嵌入,转角位置的设计图说明如果转角弧位R太小时会引致其应力集中系数 (Stress Concentration Factor)过大,因此,产品弯曲时容易折断,弧位R太大 的话则容易出现收缩纹和空洞。因此,圆弧位和壁厚是有一定的比例。一般 介乎0.2至0.6T之间,理想数值是在0.5T左右。
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
转角准则:
A. 转角准则是要求在转角的地方也同样保证均一的壁厚,以免冷却时间不一致, 造成部件发生变形和挠曲。此外,尖锐的圆角位通常会导致部件有缺陷及应 力集中,尖角的位置亦常在电镀过程後引起不希望的物料聚积。集中应力的 地方会在受负载或撞击的时候破裂。较大的圆角提供了这种缺点的解决方法, 不但减低应力集中的因素,且令流动的塑料流得更畅顺和成品脱模时更容易。 下图可供叁考。
B. 最理想的壁厚分布是切面在任何一个地方都是均一的厚度。当因 功能上的需求以致壁厚有所改变时,由厚胶料的地方过渡到薄胶 料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速 度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。
采用射出成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料 由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的压力 以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
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。
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二、塑胶产品结构设计-加强筋
基本设计守则: A. 加强筋可有效增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积,对一
些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。 B. 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
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
平面准则:
A. 在大部份热融过程操作,包括挤压和射出成型,均一的壁厚是非常的重要的。 厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口 凝固後出现收缩痕。更甚者引致产生挠曲、颜色不同或不同透明度。
B. 若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并 且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考 。
份很大的作用。 C. 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。 D. 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。
A
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
常用热塑性塑料的壁厚设计参考表 :
热塑性塑料
最薄mm 平均mm
ABS PC PC+ABS POM PMMA PA PS
0.8
2.3
0.3
2.4
0.5
2.4
0.4
1.6
0.6
2.4
0.4
1.6
0.8
1.6
最厚mm 3.2 8 6.4 3.2 6.4 3.2 6.4
➢ 成本考虑对于超过4mm的壁厚,易采用发泡成型或氮气辅助射出。 ➢ 由于UL安规要求,通常胶厚不易太薄(<1.2mm),太薄须使用特殊防火级别材
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。 e.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。 f.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
料,会导致材料成本大幅度上升。 ➢ DSC设计胶厚通常取1.5mm。
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一、塑胶产品结构设计-壁厚
1、材料及厚度 1.1、材料的选取 a.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 b.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。 c.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。 d.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