注塑件结构设计注意事项 ppt课件

适用于高温下工作的耐磨受力传动零件，如 汽车分速器盖、齿轮以及电绝缘零件等
二、注塑件外观面设计原则。
1．选择合适的塑胶材料 塑胶材料的选取对产品的外观起着重要的作用，不同的塑胶材料有着不同的外 观质量表现。例如，相对于非玻璃纤维增强的材料，玻璃纤维增强的材料注射成 型后一般外观质量比较低，而且容易翘曲。
低压聚乙烯，有很突出的刚性，高温（90℃）抗应力松弛性
能良好，耐热性能较好，可在100℃以上使用，如无外力 150℃也不变形，除浓硫酸、浓硝酸外，在许多介质中很稳定， 低分子量的脂肪烃、芳香烃、氯化烃，对它有软化和溶胀作
作一般结构零件，作耐腐蚀化工设备和受热 的电气绝缘零件
用，几乎不吸水，高频电性能不好，成型容易，但收缩率大，
低性能优良，耐油性及抗老 化性能也较好，易熔接及粘合，价格较低。缺点是使用温度 低（在60℃以下），线膨胀系数大，成型加工性不良。
制品有管、棒、板、焊条及管件，除作日常 生活用品外，主要用作耐磨蚀的结构材料或 设备衬里材料（代替有色合金、不锈钢和橡 胶）及电气绝缘材料。
3．避免零件变形 零件变形不但造成零件尺寸精度差，容易产生装配问题和影响零件功能的实现， 同时也影响零件的外观。零件发生变形的原因很多，主要包括四个方面：零件在 塑胶熔料流动方向上和横截面方向上不同的收缩比、零件不均匀的冷却、零件壁 厚不均匀、零件几何特征不对称等。
三、常用扣位、螺钉柱、加强筋等内部结构特征设计原则。
具有突出的冲击韧性和抗蠕变性能，有很高的耐热性，耐寒 性也很好，脆化温度达-100℃，抗弯抗拉强度与尼龙相当， 并有较高的延伸率和弹性模数，但疲劳强度小于尼龙66，吸 水性较低，收缩率小，尺寸稳定性好，耐磨性与尼龙相当， 并有一定的抗腐蚀能力。缺点是成型条件要求较高
具有优良的介电性能、耐冲击、耐水性好，化学稳定性高， 使用温度可达80～100℃，摩擦性能和耐寒性好。缺点是机械 强度不高，质较软，成型收缩率大。
抗拉强度、冲击韧性、刚性、疲劳强度、抗蠕变性能都很高， 尺寸稳定性好，吸水性小、摩擦系数小，有很好的耐化学药 品能力，性能不亚于尼龙，但价格较低，缺点是加热易分解， 成型比尼龙困难
疲劳强度和刚性较高，耐热性较好，摩擦系数低，耐磨性好， 但吸湿性大，尺寸稳定性不够
疲劳强度和刚性较高，耐热性较好，摩擦系数低，耐磨性好， 但吸湿性大，尺寸稳定性不够
一个品质好的螺丝/支柱设计组合是取决于螺丝的机械特性及支柱孔的设计，一般塑 胶产品的料厚尺寸是不足以承受大部份紧固件产生的应力。固此，从装配的考虑来看，局 部增加胶料厚度是有需要的。但是，这会引致不良的影响，如形成缩水痕、空穴、或增加 内应力。因此，支柱的导入孔及穿孔”避空孔的位置应与产品外壁保持一段距离。支柱可 远离外壁独立而处或使用加强筋连接外壁，后者不但增加支柱的强度以支撑更大的扭力及 弯曲的外力，更有助胶料填充及减少因困气而出现烧焦的情况。同样理由，远离外壁的支 柱亦应辅以三角加强块，三角加强块对改善薄壁支柱的胶料流动特别适用。
注塑件结构设计注意事项
一、常用塑胶材料一般特性。 二、注塑件外观面设计原则。 三、常用扣位、螺钉柱、加强筋等内部结 构特征设计原则。
一、常用塑胶材料一般特性。
塑料名称
聚丙烯
聚氯乙烯
酚醛塑料 丙稀腈、丁 二稀、苯乙 烯
代号 PP PVC PF ABS
特性
应用
是最轻的塑料之一，其屈服、拉伸、压缩强度和硬度均优于
具有良好的综合性能，既高的冲击韧性和良好的机械性能， 优良的耐热、耐油性能和化学稳定性，尺寸稳定、易机械加 工，表面还可镀金属，电性能良好
作一般结构或耐磨受力传动零件和耐腐蚀设 备，用ABS制成泡沫夹层板可作小轿车车身
一、常用塑胶材料一般特性。
聚甲醛 聚酰胺6 聚酰胺66 聚碳酸脂 聚乙烯 聚砜
POM PA6 PA66 PC PE PSU
适用于中等载荷、使用温度≤100～120℃、 无润滑或少润滑条件下工作的耐磨受力传动 零件
适用于中等载荷、使用温度≤100～120℃、 无润滑或少润滑条件下工作的耐磨受力传动 零件
可用作各种齿轮、蜗轮、齿条、凸轮、轴承、 心轴、滑轮、传动链、螺帽、垫圈、泵叶轮、 灯罩、容器、外壳、盖板等
用作一般电缆的包皮，耐腐蚀的管道、阀、 泵的结构零件，亦可喷涂于金属表面，作为 耐磨、减磨及防腐蚀涂层。
2．避免零件外观表面缩水 零件表面缩水是塑胶件最容易发生的外观缺陷之一。缩水发生在零件壁厚较大 处所对应的零件外表面，例如加强肋、支柱与壁的连接处所对应的零件外表面。 在允许的情况下，可以通过u形槽、零件表面断差的设计以及表面咬花等方式来 掩盖塑胶件表面缩水。支柱壁厚处或加强肋壁厚处局部去除材料，可以大幅降低 零件外观缩水的可能性。零件上离浇口越远处，越容易产生表面缩水。
机械性能很高，刚性大，冷流性小，耐热性很高（100℃以 上），在水润滑下摩擦系数极低（0.01～0.03），PV值很高， 有良好的电性能和抵抗酸碱侵蚀的能力，不易因温度和湿度 的变化而变形，成型简便，价格低廉。缺点是性质较脆、色 调有限、耐光性差，耐电弧性较小，不耐强氧化性酸的腐蚀
常用的为层压酚醛塑料和粉末状压塑料，有 板材、管材及棒材等。可用作农用潜水电泵 的密封件和轴承、轴瓦、皮带轮、齿轮、制 动装置和离合装置
1、螺钉柱
支柱突出胶料壁厚是用以装配产品、隔开对象及支撑承托其它零件之用。空心的支柱 可以用来嵌入件、收紧螺丝等。这些应用均要有足够强度支持压力而不致于破裂。
支柱尽量不要单独使用，应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用，目的是加强支柱的 强度及使胶料流动更顺畅。此外，因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气，所以支柱高 度一般是不会超过支柱直径的两倍半。加强支柱的强度的方法”尤其是远离外壁的支柱， 除了可使用加强筋外，三角加强块”Gusset plate的使用亦十分常见。
有很高的机械性能、绝缘性能及化学稳定性，并且在-100～ +150℃以下能长期使用，在高温下能保持常温下所具有的各 种机械性能和硬度，蠕变值很小，用F-4填充后，可作摩擦零 件
可用作轴承、齿轮、凸轮、阀门、管道螺帽、 泵叶轮、车身底盘的小部件、汽车仪表板、 汽化器、箱体、容器、杆件以及喷雾器的各 种代铜零件