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    塑料產品結構設計時,外觀面產生縮影的解決辦法

    發布時間:2022-01-07 發布人:耿巨工業設計 瀏覽次數:

    一、塑料產品結構設計﹣壁厚基礎性設計原則:

    A.壁厚的尺寸取決于於產品要承載的外力作用、能否當做其它零件的保障、對接柱位的總量、尺寸及其挑選的塑料材料而定。


    B.最理想化的尺寸劃分是橫切面在任何的1個所在位置全部都是均一的尺寸。當因功能性上的需要導致尺寸有一定的變化時,由厚膠料的所在位置銜接到薄膠料的所在位置應最大限度暢順。太忽然的尺寸銜接變化會導致因水冷卻的速度不同和導致亂流而導致尺寸不穩定和外表面問題。


    選用射出成形的生產加工方法時,流道、進膠口和零部件的設計應以塑料由厚膠料的所在位置流進薄膠料的所在位置。如此一來使模芯內有適度的壓差以降低在厚膠料的所在位置產生出現縮水及預防模芯不可以徹底填充的狀況。


    二、塑料產品結構設計﹣壁厚平行面原則:

    A在絕大部分熱熔環節操作流程,包含壓擠和射出成形,均一的尺寸是特別的關鍵的。厚膠的所在位置比周圍薄膠的所在位置水冷卻得相對來說有點慢,且在相連的所在位置外表面在進膠口凝固後產生收縮痕。更甚者導致導致拉伸應變、色澤不同或不同通透度。

    B若厚膠的所在位置漸變成薄膠的是在所難免的情況下,應盡可能設計成逐漸的變化,且在沒有超出壁厚3:1的比例下。下圖可供叁考。


    塑料產品結構設計﹣壁厚平行原則圖示


    三、塑料產品結構設計﹣壁厚拐角原則:

    A.拐角原則是規定在拐角的所在位置也一樣保證均一的尺寸,以防水冷卻時間不一致,

    導致零部件發生形變和拉伸應變。除此之外,尖銳的圓角位通常會導致零部件有缺陷及內應力,尖形的所在位置亦經常在電鍍環節後引起不期望的材料聚集。聚集應力的所在位置會在受負載或撞擊的情況下開裂。比較大的圓角提供了這類缺點的處理方法,不僅減低內應力的原因,且令流動的塑料流得更暢順和產品脫模時更簡單。下圖可供叁考。



    塑料產品結構設計﹣拐角處理圖示



    四、塑料產品結構設計﹣加強筋

    基礎性設計原則:

    A.加強筋可合理有效提高產品的硬性和抗壓強度而不需要大幅提高產品橫切面面積,對一些常常遭到壓差、扭矩、彎折的塑膠產品特別適用。

    B.加強筋更可當做內部結構流道,有助模芯填充,對協助塑料流入零部件的支節部份非常大的功能。

    C.加強筋通常被放到塑膠產品的非接觸面積,其拉伸方位應追隨產品較大應力和較大偏移量的方位,挑選加強筋的所在位置亦受制於一些生產加工上的考量,如模芯填充、出現縮水及脫模等。

    D.加強筋的長短可與產品的長短相同,兩邊相連產品的外壁,或只占有產品部份的長短,用于局部性提高產品某部份的硬性。如果加強筋沒有銜接產品外壁的情況下,尾端部份亦不可忽然終止,應當逐漸地將相對高度減低,直到完結,從而降低產生困氣、填充未滿及燒焦痕等問題。

    塑料產品結構設計﹣加強筋設計圖示


    1,塑料產品結構設計﹣加強筋

    加強筋被置於塑料零部件邊沿的基礎性尺寸建議:


    因肋骨在水冷卻的時候會在反面造成凹陷(或色偏),策略可在加強肋骨出現縮水筋對應的後面,設計一些小肋骨或凹槽,用這些肋骨和凹槽可以作裝飾設計用途而消除出現縮水的用小助骨放於反面缺陷。遮苦缺陷

    塑料產品結構設計﹣加強筋優化圖示

    ,2,塑料產品結構設計﹣加強筋加強筋基礎性規定:

    ◆外觀外表面上易產生出現縮水情況,肋骨的尺寸還應低于膠料尺寸的50%;當超出料厚50%時,非外觀外表面肋骨尺寸可膠料尺寸的70%;發泡塑料零部件,肋骨交叉面料厚可達膠料尺寸的100%;

    ◆肋骨的相對高度不可高於膠料厚的三倍。

    當超出兩條肋骨的什候,肋骨相互間的距離應不小於膠料尺寸的2倍。

    ◆模具角度考量,加強筋的闊度(或高度)和總量應盡可能留有馀額,當試模時發覺產品的硬性及抗壓強度有一定的不足時再適度地提高



    五、塑料產品結構設計﹣立柱(Boss)

    立柱(Boss)基礎性設計原則:

    A.立柱盡量避免單獨應用,應盡可能銜接至外壁或與加強筋一同應用,目地是加強立柱的抗壓強度及使膠料流動更暢順。

    B.實心立柱的直徑尺寸取壁厚的0.5~0.7倍,過高的立柱會導致塑料零部件成形時困氣,所以立柱相對高度通常是不會超出立柱直徑的3倍。過高的立柱要考量其抗壓強度及逃氣問題。

    C. 為改善出現縮水,可變化立柱形狀為:十字立柱或空心立柱

    D. 當立柱是打螺絲功能時,可局部性提高膠料尺寸來提高抗壓強度,但是局部性過厚會

    導致如形成出現縮水痕、空穴、或提高內應力等不良。立柱的設計須要從這成形和抗壓強度兩方面獲得平衡。



    塑料產品結構設計﹣立柱(Boss)設計圖示



    預防對策 BOSS柱正面產品面出現縮痕。


    1、減少BOSS柱側面斜度,盡量減薄柱位根部厚度,降低縮痕的風險。 2、如右圖采用斜頂、滑塊等機構解決BOSS柱壁厚 厚的問題。 ---------------------------(優先考慮)


    3、如右圖BOSS柱對應的型腔面做減縮槽。 ---------------------------(非可見面可考慮)


    塑料產品結構設計﹣立柱可見面和不可見面優化圖示


    六、塑料產品結構設計﹣卡扣結構(SnapJoints)

    卡扣結構類型:

    A.如以功能性來區分,卡扣結構的設計可分成成永久型和可拆卸式型兩種。

    永久型卡扣結構的設計便捷裝上但沒那么容易拆下來,可拆卸式型卡扣結構的設計則裝上、拆下來均非常便捷。其基本原理是可拆卸式型卡扣結構的勾形伸出部份附帶適度的導入角及導出角便捷扣上及分離出來的動作,導入角及導出角的大小直接影響扣上及分離出來時所需的力度,永久型的卡扣結構則只有導入角而沒有導出角的設計,所以一經扣上,相連部份即形成自我鎖上的狀態,沒那么容易拆下來。





    七、拔摸基礎性設計原則:

    A.注塑件水冷卻收縮後多附在凸(公)模上,為了更好地使產品尺寸均勻及避免產品在開模後附

    在較熱的凹(母)模上,出模角對應於凸(公)及凹(母)是應當相等的。特殊情況若規定產品於開模後附在凹模的情況下,可將相連凹(母)模部份的出模角盡量避免,或有意在凹(母)模再加上適量的倒扣位。外形線大于87度時,對脫模較非常不利。

    3.0(min)內徑尺寸外徑尺寸

    B.對于同在公(母)模一側的特征,內孔以小端為標準,符合圖紙,斜度向擴張方位獲得;外形以大端為標準,符合圖紙,斜度向縮小方位獲得。

    六、塑料產品結構設計﹣出(拔)模角

    C.拋光的外壁可應用1/8或1/4度等較小的出(拔)模角,如外表面咬花的產品

    規定出模角作相應的提高,通常上每0.025mm深的蝕紋,便要額外1度的出(拔)模角。正確的出模角可向蝕紋經銷商獲得。

    D.出(拔)模角度増大,有關零件的相互配合間距會隨之增加,特別是對比較大的高度尺寸,要進行間距檢算。

    E.DSC外觀雕刻文字出(拔)模角,規定<=6度,華旭實力6度,CMMSG可到5度


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