注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、140主要內(nèi)容一、基本定義二、注塑件常見缺陷三、注塑件設(shè)計(jì)原則四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)240一、基本定義注塑模模具是指利用其本身特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。注塑模具是指利用其本身特定密閉腔體用注射的方式去成型具有一定形狀和尺寸的立體形狀塑料制品的工具。340一、基本定義注塑件注塑件是指利用注塑模具的特定形狀并利用注塑的方式來成型的具有一定形狀和尺寸的制品.440主要內(nèi)容一、基本定義二、注塑件常見缺陷三、注塑件設(shè)計(jì)原則四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)540二、注塑件常見缺陷開裂開裂是塑料制品較常見的一種缺陷，產(chǎn)生的主要原因是由于應(yīng)力變形所致。主要有殘余應(yīng)力、外部應(yīng)力和外部環(huán)境所產(chǎn)生的應(yīng)力變形。充填

2、不足充填不足主要由以下原因引起: 樹脂容量不足;型腔內(nèi)加壓不足;樹脂流動(dòng)性不足;排氣效果不好等。皺紋及麻面產(chǎn)生這種缺陷的原因在本質(zhì)上與充填不足相同，只是程度不同?？s坑縮坑的原因也與充填不足相同，應(yīng)在設(shè)計(jì)上注意壁厚均勻，應(yīng)盡可能地減少加強(qiáng)肋、凸柱等地方的壁厚。640二、注塑件常見缺陷溢邊溢邊主要是由模具自身的原因引起,在成型條件上，可從降低塑料流動(dòng)性上入手。熔接痕熔接痕是由于來自不同方向的熔融樹脂前端部分被冷卻、在結(jié)合處未能完全融合而產(chǎn)生的。一般情況下，主要影響外觀，對涂裝、電鍍產(chǎn)生影響。嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響制品強(qiáng)度。翹曲、變形由成型條件引起殘余應(yīng)力造成變形時(shí)，可通過降低注射壓力、提高模溫并使模具溫度均

3、勻及提高樹脂溫度或采用退火方法予以消除應(yīng)力;脫模不良引起應(yīng)力變形時(shí)，可通過增加推桿數(shù)量或面積、設(shè)置脫模斜度等方法加以解決;由于冷卻方法不合適，使冷卻不均勻或冷卻時(shí)間不足時(shí)，可調(diào)整冷卻方法及延長冷卻時(shí)間等;對于成型收縮所引起的變形，必須修正模具的設(shè)計(jì)。740二、注塑件常見缺陷白化白化現(xiàn)象最主要發(fā)生在ABS樹脂制品的推出部分。脫模效果不佳是其主要原因。可采用降低注射壓力，加大脫模斜度，增加推桿的數(shù)量或面積，減小模具表面粗糙度值等方法改善，當(dāng)然，噴脫模劑也是一種方法，但應(yīng)注意不要對后續(xù)工序，如燙印、涂裝等產(chǎn)生不良影響。流紋流紋是從澆口沿著流動(dòng)方向，彎曲如蛇行一樣的痕跡。它是由于樹脂由澆口開始的注射速

4、度過高所導(dǎo)致。因此，擴(kuò)大燒口橫截面或調(diào)低注射速度都是可選擇的措施。另外，提高模具溫度，也能減緩與型腔表面接觸的樹脂的冷卻速率。銀線、燒傷、氣泡等840主要內(nèi)容一、基本定義二、注塑件常見缺陷三、注塑件設(shè)計(jì)原則四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)940三、注塑件設(shè)計(jì)原則實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的原則注塑件設(shè)計(jì)要從整體上考慮它的功能要求。注塑結(jié)構(gòu)零部件的主要功能有：保護(hù)電路及電路元器件、承受載荷、傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力以及保持有關(guān)零部件之間的相對位置或運(yùn)動(dòng)軌跡等。設(shè)計(jì)師要將功能進(jìn)行分解，得到若干個(gè)子功能。各子功能由不同的結(jié)構(gòu)件承擔(dān)，各結(jié)構(gòu)之間要關(guān)系合理、協(xié)調(diào)。滿足美觀要求的原則現(xiàn)代電子產(chǎn)品對注塑件外觀提出了更高的要求，而先進(jìn)的制造工藝和

5、表面處理方法也為多樣化的造型提供了有力保障。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在考慮充分滿足功能等要求的同時(shí)，也要積極配合工業(yè)設(shè)計(jì)師，盡量讓產(chǎn)品具有優(yōu)美的外形,使產(chǎn)品同時(shí)具有內(nèi)在美與外在美。1040三、注塑件設(shè)計(jì)原則便于成型加工的原則在保證使用要求、滿足預(yù)期功能的前提下，注塑件設(shè)計(jì)力求簡單、便于脫模；根據(jù)制品要求設(shè)置不同的脫模斜度；設(shè)置合理的圓角還可以改善模具的加工工藝，如型腔可直接用R刀銑銷加工，避免低效率的電加工。盡量簡化模具結(jié)構(gòu)的原則簡化模具結(jié)構(gòu)有時(shí)是與便于成型加工是相輔相成的。注塑件設(shè)計(jì)，應(yīng)盡量避免或減少抽芯機(jī)構(gòu)，產(chǎn)品的加強(qiáng)筋、卡扣、凸起等結(jié)構(gòu)盡可能設(shè)計(jì)成與開模方向一致，以避免抽芯。1140主要內(nèi)容一、基本定

6、義二、注塑件常見缺陷三、注塑件設(shè)計(jì)原則四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)1240四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)開模方向和分型線每個(gè)注塑產(chǎn)品在開始設(shè)計(jì)時(shí)首先要確定其開模方向和分型線，以保證盡可能減少抽芯機(jī)構(gòu)和消除分型線對外觀的影響。開模方向確定后，產(chǎn)品的加強(qiáng)筋、卡扣、凸起等結(jié)構(gòu)盡可能設(shè)計(jì)成與開模方向一致，以避免抽芯減少拼縫線，延長模具壽命。另外，可選擇適當(dāng)?shù)姆中途€，以改善外觀及性能。1340四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)脫模斜度適當(dāng)?shù)拿撃Ｐ倍瓤杀苊猱a(chǎn)品拉毛。光滑表面的脫模斜度應(yīng)大于0.5度，細(xì)皮紋表面大于1度，粗皮紋表面大于1.5度。 適當(dāng)?shù)拿撃Ｐ倍瓤杀苊猱a(chǎn)品頂傷。深腔結(jié)構(gòu)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)外表面斜度要求小于內(nèi)表面斜度，以保證注塑時(shí)模具型芯不

7、偏位，得到均勻的產(chǎn)品壁厚。（1）熱塑性塑料件脫模斜度取0.53.0。熱固性酚醛壓塑件取0.51.0。（2）塑料收縮率大，塑件壁厚大則脫模斜度取大些。（3）對塑件高度或深度較大的尺寸，應(yīng)取較小的脫模斜度。塑膠種類型腔斜度型芯斜度ABS40”1.2度35”1度防火ABS40”1.2度35”1度PA66+玻纖25”45”20”40”PMMA35”1度30”30”1度透明PC35”1度30”50”1440不同材料的推薦脫模斜度四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)1540四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)壁厚各種注塑件均有一定的壁厚范圍，一般為0.54mm，當(dāng)壁厚超過4mm時(shí)，將引起冷卻時(shí)間過長，產(chǎn)生縮印等問題。壁厚不均會(huì)引起表面縮印，

8、還會(huì)引起氣孔和熔接痕。塑件的最小壁厚應(yīng)滿足的條件：（1）保證塑件的使用時(shí)的強(qiáng)度和剛度；（2）使塑料熔體充滿整個(gè)型腔。1640四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)就設(shè)計(jì)原則來說要求同一塑件各處的壁厚均勻一致，否則制品成型收縮不均，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致制品開裂、變形。當(dāng)無法避免壁厚不均時(shí)，可做成傾斜的形狀, 使壁厚逐漸過渡?；蛘呤贡诤裣嗖钸^大的兩塑件分別成型，然后粘合成為制品。塑膠種類最小壁厚小型件壁厚中型件壁厚大型件壁厚ABS0.751.251.63.25.4防火ABS0.751.251.63.25.4PA66+玻纖0.450.751.62.43.2PMMA0.81.52.246.5透明PC0.951.82.334

9、.51740四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)注塑件的壁厚選擇1840四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)孔（1）孔的形狀應(yīng)盡量簡單，一般取圓形?？椎妮S向和開模方向一致，可以避免抽芯。當(dāng)孔的長徑比大于2時(shí)，應(yīng)設(shè)置脫模斜度。盲孔的長徑比一般不超過4?？着c產(chǎn)品邊緣的距離一般大于孔徑尺寸。固定用孔因承受較大負(fù)荷，可設(shè)計(jì)周邊增厚來加強(qiáng)。斜孔或形狀復(fù)雜的孔可采用拼合的型芯來成型。自攻螺釘規(guī)格ST2.2ST2.9ST3.5ST4.2ST4.8ST5.5ST6.3塑料件孔徑1.72.32.83.64.14.85.81940（2）自攻螺釘對應(yīng)的塑料件孔徑t 4 t 0 . 6 t2140四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)加強(qiáng)筋的設(shè)計(jì)原則：（1）沿塑料流向設(shè)置

10、，從而降低塑料的充模流動(dòng)阻力。（2）應(yīng)避免或減少塑料的局部集中，以防止產(chǎn)生凹陷和氣泡。（3）加強(qiáng)筋以設(shè)計(jì)矮一些多一些為好。2240四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)圓角圓角太小可能引起產(chǎn)品應(yīng)力集中，導(dǎo)致產(chǎn)品開裂。還可能引起模具型腔應(yīng)力集中，導(dǎo)致型腔開裂。設(shè)置合理的圓角，可以提高注塑件強(qiáng)度，利于塑料的充模流動(dòng)。在塑件對應(yīng)模具型腔部位設(shè)計(jì)成圓角，可以使模具在淬火和使用時(shí)不致因應(yīng)力集中而開裂，提高模具的堅(jiān)固性。但不同的圓角可能會(huì)引起分型線的移動(dòng)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇不同的圓角。tt23400 . 5 t1 . 5 t1 . 5 t0 . 5 t四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)注塑圓角值由相鄰的壁厚決定，一般取壁厚的0.51.5倍，

11、但最好不小于0.5mm。分型面的位置要鄭重選擇圓角，在分型面有圓角，圓角部分需出在模具另外一邊，制作有一定難度，在圓角處有細(xì)微的痕跡線。但需要防割手時(shí)要進(jìn)行圓角。2440四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)避免抽芯機(jī)構(gòu)當(dāng)零件按開模方向不能順利脫模時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)抽芯機(jī)構(gòu)。抽芯機(jī)構(gòu)能成型復(fù)雜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，但易引起產(chǎn)品拼縫線，縮印等缺陷，并增加模具成本，縮短模具壽命。設(shè)計(jì)注塑產(chǎn)品時(shí)，如無特殊要求，盡量避免抽芯結(jié)構(gòu)。如孔軸向和筋的方向改為開模方向，利用型腔型芯碰穿等方法。2540四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)強(qiáng)制脫模塑件的內(nèi)外側(cè)凹陷或凸起較淺，同時(shí)成型零件的塑料為聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛這類帶有足夠彈性的塑料時(shí)，模具可采取強(qiáng)制脫模。為使強(qiáng)制

12、脫模時(shí)的脫模阻力不要過大引起塑件損壞和變形，塑件側(cè)凹深度必須在要求的合理范圍內(nèi)，同時(shí)還要重視將凹凸起伏處設(shè)計(jì)為圓角或斜面過渡的結(jié)構(gòu)。a) (A-B)100%/B5%b) (A-B)100%/C5%2640四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)材料選取注塑件材料的選擇原則：（1） 塑膠材料的適應(yīng)性（2） 塑料制品的使用性能（3） 塑料制品的使用環(huán)境（4） 塑料的加工性能（5） 塑料原料的來源2740四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)ABS用途: 玩具、機(jī)殼、日常用品； 特性: 堅(jiān)硬、不易碎、可涂膠水，但損壞時(shí)可能有利邊出現(xiàn)。PP用途: 玩具、日常用品、包裝膠袋、瓶子 ； 特性: 有彈性、韌度強(qiáng)、延伸性大、但不可涂膠水。POM用途:

13、 機(jī)械零件、齒輪、杠桿、家電外殼； 特性: 耐磨、堅(jiān)硬但脆弱，損壞時(shí)容易有利邊出現(xiàn)PA用途: 齒輪、滑輪； 特性: 堅(jiān)韌、吸水、但當(dāng)水份完全揮發(fā)后會(huì)變得脆弱。材料密度熱變形溫度脆化溫度吸水率洛氏硬度彎曲強(qiáng)度拉伸強(qiáng)度POM1.42168-400.251209162PA661.15182-301.511810083PBT1.3158-450.311056170改性PPO1.06190-450.071199567增強(qiáng)PC1.4147-1000.071101601102840PA66在玻璃纖維增強(qiáng)后，強(qiáng)度明顯提高，吸水率與脆化溫度降低，能滿足在特殊環(huán)境中工作的要求。改性PPO也是較為理想的材料之一，它

14、與尼龍、玻璃纖維等組成合金塑料，綜合性能得到顯著提高。四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)TPMS發(fā)射模塊的材料選擇2940四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)精度選擇影響塑件尺寸精度的因素：1、模具制造的精度，約為1/3；2、成型時(shí)工藝條件的變化，約為1/3；3、模具磨損及收縮率的波動(dòng)。 對于小尺寸制品，模具制造誤差對尺寸精度影響最大；大尺寸制品則收縮波動(dòng)為主要影響。塑膠零件一般精度不高，實(shí)際使用中，我們主要檢驗(yàn)裝配尺寸，在平面圖上主要標(biāo)注總體尺寸，裝配尺寸，及其它需要控制的尺寸。我國于1993 年發(fā)布了GB/T1448693 工程塑料模塑塑料件尺寸公差，設(shè)計(jì)者可根據(jù)所用的塑料原料和零件使用要求，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定確定零件的尺寸

15、公差。大部分的塑料成形品皆能維持相當(dāng)緊密之尺寸公差，除了高收縮性的材料之外如PE，PP，Nylon，POM及軟質(zhì)PVC，其收縮率達(dá)到2至3，而一般熱塑性制品的商業(yè)許可公差為0.5。序號(hào)基本尺寸(mm)精度等級12345678公差數(shù)值（mm）1360.040.070.100.160.240.400.500.6436100.050.080.110.180.260.440.540.70410140.050.090.120.200.300.480.600.76514180.060.100.130.220.340.540.660.84618240.060.110.150.240.380.600.740.

16、94724300.070.120.160.260.420.660.821.04830400.080.140.180.300.460.740.921.18940500.090.160.220.340.540.861.061.361050650.110.180.260.400.620.981.221.581165800.130.200.300.460.721.141.441.8412801000.150.220.340.540.841.341.662.103040四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)在不同尺寸范圍內(nèi)的精度數(shù)值塑膠種類建議采用的精度等級高精度一般精度低精度未注公差A(yù)BS2345防火ABS2345PA6

17、6+玻纖3456PMMA2345透明PC2345PC+ABS23453140四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)不同材料所使用的經(jīng)濟(jì)精度3240（1）在塑膠表面光潔度特別高的地方，將此范圍圈出，標(biāo)注表面狀態(tài)為鏡面；（ 2）塑膠零件的表面一般平滑，光亮，表面粗糙度一般為Ra2.50.2um；（3）塑膠的表面粗糙度，主要取決于模具型腔表面的粗糙度，模具表面的粗糙度要求比塑膠零件的表面粗糙度高1到2級。用超聲波、電解拋光模具表面能達(dá)到Ra0.05。四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)注塑件的表面粗糙度3340四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)嵌件注塑產(chǎn)品中鑲?cè)肭都稍黾泳植繌?qiáng)度、硬度、耐磨、導(dǎo)磁、導(dǎo)電性能、尺寸精度，起裝飾作用，鑲?cè)肭都稍O(shè)置小螺紋（

18、軸），滿足各種特殊需求，但同時(shí)會(huì)增加產(chǎn)品成本。嵌件一般為銅，也可以是其它金屬或塑料件。嵌件結(jié)構(gòu)有柱狀、針桿狀、片狀和框架等。3440四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)嵌件設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（1）嵌件在嵌入塑料中的部分應(yīng)設(shè)計(jì)止轉(zhuǎn)和防拔出結(jié)構(gòu)。如:滾花、孔、折彎、壓扁、軸肩等。（2）防止塑件應(yīng)力開裂。防止成型時(shí)嵌件周圍產(chǎn)生嚴(yán)重的應(yīng)力集中和熔接痕。嵌件周圍塑料應(yīng)適當(dāng)加厚，嵌件轉(zhuǎn)折處應(yīng)以斜面或圓角過渡，在機(jī)加工后應(yīng)進(jìn)行去毛刺和去油污處理。（3）設(shè)計(jì)嵌件時(shí)，保證嵌件安裝準(zhǔn)確并具有良好的穩(wěn)定性。模具的定位孔、定位桿或定位槽與嵌件之間采用間隙配合，配合長度應(yīng)足夠使嵌件抵抗物料的沖擊。3540切斷切斷四、注塑件設(shè)計(jì)要點(diǎn)（4）防止細(xì)長或薄