塑料件設計工藝07378

1、精品文檔你我共享 第六章塑料件設計工藝 塑膠件設計一般步驟 塑料件是在工業(yè)造型的基礎上進行的結構設計，首先看有無相似的產(chǎn)品借鑒，再對產(chǎn) 品及零件進行詳盡的功能分解，確定零件的折分、壁厚、脫模斜度、零件間的過渡處理、 連接處理、零件的強度處理等主要工藝問題。 1）相似借鑒 在設計前，首先應查找公司和同行類似的產(chǎn)品，原有的產(chǎn)品發(fā)生過那些問題，有那 些不足，參考現(xiàn)有的成熟結構，避免有問題的結構形式。 2）確定零件折分、零件間的過渡、連接、間隙處理 從造型圖和效果圖理解造型風格， 配合產(chǎn)品的功能分解， 確定零件折分的數(shù)目 （不同 的表面狀態(tài)要么分為不同的零件，要么在不同的表面之間須有過度處理） ，確定

2、零件表面 間的過度處理，決定零件之間的連接方式，零件之間的配合間隙。 3）零件強度與連接強度的確定 根據(jù)產(chǎn)品大小，確定零件主體壁厚。零件本身的強度，由壁厚塑料件、結構形式（平板 形狀的的塑料件強度最差）、加強筋與加強骨共同決定。在決定零件的單個強度的同時，須 確定零件之間的連接強度，改變連接強度的方法有，加螺釘柱，加止口，加扣位，加上下頂 住的加強骨。 4）脫模斜度的確定 脫模斜度要根據(jù)材料（PP, PE硅膠，橡膠能強行脫模）、表面狀態(tài)（飾紋的斜度要 比光面的大，蝕紋面的斜度盡可能比樣板要求的大0.5度，保證蝕紋表面不被損傷，提高 產(chǎn)品的良品率）、透明與否決定零件應有的脫模斜度（透明的斜度要大

3、） 等因素綜合確定。 公司不同的產(chǎn)品系列推薦的材料種類。 表6-1 不同塑料零件的推薦材料 序 號 零件分類 推薦材料 標記示 例 注意問題 1 扳手類 阻燃級 ABS 阻燃級 ABS 加色一定要抽粒，真空鍍，電鍍性能不好 2 小面板類 阻燃級 ABS HF-606 加色一定要抽粒，真空鍍，電鍍性能不好 3 導軌類 PA66+ 玻 纖 PA66-R G25 零件看起來表面粗糙，顏色難以調配，此 種材料脆，韌性不好，結構件上的扣位等 小結構易斷，在結構設計上要加圓角，增 強強度 4 燈鏡，導 光柱類 PMMA , PC PMMA 560F 透明PC韌性好，不易脆裂，價格高，透 光性差些。PMMA

4、易脆，透光性較好，價 格低些。PC和PMMA的流動性不好，設 計要充分考慮 5 鏡片，透 明窗 透明PC 陶氏 302-05 6 防塵網(wǎng) 絲織防塵 網(wǎng) PP K15 X13H/ B珠海 金海三 喜公司 使用環(huán)境溫度太高要考慮改換材料。 阻燃級 ABS 阻燃級 ABS 7 雙色注塑 標牌 抗電鍍，耐 候材料 PC 雙料注塑工藝較復雜。 電鍍材料 ABS PA-757 塑膠件的表面處理 表6-2塑料表面處理的選擇 序號 種類 工藝實質 表面效果 注意事項 1 塑膠原生 光面 模具型 腔表面拋光 塑膠表面光滑， 光亮。 模具表面尺寸精度越咼，表面光潔 度越高，零件的光澤越均勻。 2 塑膠原生 紋面

5、對模具表 面拋光的基 礎上再飾紋 塑膠表面呈現(xiàn)微 小的紋理，同時表 蝕紋板分為光紋，半光紋，亞光 紋； 粗紋一般不與噴油聯(lián)用； 蝕紋板越細越不耐刮花； 亞光紋易刮花。 面有不同的光澤 狀態(tài)。 3 塑膠表面 噴油 對塑膠表面 進行噴涂處 理 能得到不同的顏 色，不同的光澤狀 態(tài)，不同的手感， 不同的耐磨程度 的表面。 噴漆有亮光效果和亞光效果，噴 漆能明顯提高塑料件表面的外觀檔 次，但是，成本也隨之增加很多。 4 塑膠表面 絲印，移印 對塑膠零件 表面局部印 刷 能印字、圖案， 能有不同的顏色 狀態(tài)。 其效果主要取決于油墨及顏色； 5 塑膠表面 真空鍍 真空鍍 能有不同的顏 色，不同的光澤狀 態(tài)

6、，能制作半透的 燈鏡或燈板。 光澤性取決于塑膠的原生狀態(tài)； 顏色取決于真空鍍本身； 真空鍍的產(chǎn)品不耐磨，一般要在 真空鍍后噴UV提高耐磨性。 6 塑膠表面 電鍍 塑膠電鍍 能有不同的顏 色，不同的光澤， 但不能制作半透 的。 光澤性取決于塑膠的原生狀態(tài)； 顏色取決于電鍍本身； 電鍍產(chǎn)品本身耐磨性好； 有些塑膠原料不能電鍍 7 塑膠表面 IMD 工藝可理解 為在塑膠的 表面覆蓋一 層可印刷的 薄膜本身耐磨， 基本上印刷能 達到的效果，這種 方法在塑膠表面 溥膜一般覆蓋在表面 可以覆蓋白膜，在薄膜上或工件 后面絲印，移印在噴 UV漆。 此種方法對銳角，對凸凹有工藝 薄膜。 都能達到。 設計要求。

7、8 塑膠表面 IML 薄膜層比較 厚，可理解為 單獨的零件， 可疊加在塑 膠的表面或 里面。 薄膜本身耐磨 利用薄膜的厚 度多層疊加能達 到立體效果。 溥膜一般覆蓋在表面。 此種方法對銳角，對凸凹有工藝 設計要求。 塑膠件的工藝技術要求. 塑膠件零件的壁厚選擇 表6-3塑膠件零件的壁厚選擇 塑膠種類 最小壁厚 小型件壁厚 中型件壁厚 大型件壁厚 ABS 0.75 1.25 1.6 3.2 5.4 防火ABS 0.75 1.25 1.6 3.2 5.4 PA66+玻纖 0.45 0.75 1.6 2.4 3.2 PMMA 0.8 1.5 2.2 4 6.5 透明PC 0.95 1.8 2.3 3

8、 4.5 塑膠件，對壁厚均勻性有要求， 壁厚不均勻工件將有縮水痕跡，要求加強筋與主體壁厚的 比值最好為0.4以下，最大比值不超過 06 塑膠零件的脫模斜度 在立體圖的構建中，凡影響外觀，影響裝配的地方需要畫出斜度，加強筋一般不畫斜度。 塑膠零件的脫模斜度由材料，表面飾紋狀態(tài)，零件透明與否決定。硬質塑料比軟質塑料 的脫模斜度大，零件越高，孔越深，斜度越小。 表6-4脫模斜度的選擇 序號 影響脫模斜度的主要方面 1 塑膠材料的影響 PE, PP可強制脫模，強制脫模量一般不超過型芯 的最大截面積5%。 2 飾紋的影響 一般情況下，脫模角比蝕紋板許可得大 0.5度 3 工件透明預防的影響 透明的工件一

9、般取 3度 4 一般情況取值 一般情況下取0.51.5度 表6-5不同材料的推薦脫模斜度 塑膠種類 型腔斜度 型芯斜度 ABS 40” -1.2 度 35” 1度 防火ABS 40” -1.2 度 35” 1度 PA66+玻纖 25” 45” 20” 70” PMMA 35” 1 度 30” 30” -1度 透明PC 35” 1度 30” -50” 塑膠零件的尺寸精度 塑膠零件一般精度不高， 在實際使用中，我們主要檢驗裝配尺寸， 在平面圖上主要標注總體尺寸，裝配尺 寸，及其它需要控制的尺寸。 我們在實際中主要考慮尺寸的一致性，如上下蓋的邊需對齊， 表6-6不同精度在不同尺寸范圍的數(shù)值 序 號

10、基本尺寸 (mm) 精度等級 1 2 3 |4 1 I5 6 |7 8 公差數(shù)值(mm) 1 36 0.04 0.07 0.10 0.16 0.24 0.40 0.50 0.64 3 6 10 0.05 0.08 0.11 0.18 0.26 0.44 0.54 0.70 4 10 14 0.05 0.09 0.12 0.20 0.30 0.48 0.60 0.76 5 14 18 0.06 0.10 0.13 0.22 0.34 0.54 0.66 0.84 6 18 24 0.06 0.11 0.15 0.24 0.38 0.60 0.74 0.94 7 24 30 0.07 0.12 0

11、.16 0.26 0.42 0.66 0.82 1.04 8 30 40 0.08 0.14 0.18 0.30 0.46 0.74 0.92 1.18 9 40 50 0.09 0.16 0.22 0.34 0.54 0.86 1.06 1.36 10 50 65 0.11 0.18 0.26 0.40 0.62 0.98 1.22 1.58 11 65 80 0.13 0.20 0.30 0.46 0.72 1.14 1.44 1.84 12 80100 0.15 0.22 0.34 0.54 0.84 1.34 1.66 2.10 13 100 120 0.17 0.26 0.38 0.

12、62 0.96 1.54 1.94 2.40 14 120 140 0.19 0.30 0.44 0.70 1.08 1.76 2.20 2.80 15 140 160 0.22 0.34 0.50 0.78 1.22 1.98 2.40 3.10 16 160 180 0.38 0.55 0.86 1.36 2.20 2.70 3.50 17 180 200 0.42 0.60 0.96 1.50 2.40 3.00 3.80 18 200 225 0.46 0.66 1.06 1.66 2.60 3.30 4.20 19 225 250 0.50 0.72 1.16 1.82 2.90 3

13、.60 4.60 20 250 280 0.56 0.80 1.28 2.00 3.20 4.00 5.10 21 280 0.62 0.88 1.40 2.20 3.50 4.40 5.60 315 22 315 355 0.68 0.98 1.56 2.40 3.90 4.90 6.30 23 355 400 0.76 1.10 1.74 2.70 4.40 5.50 7.00 24 400 450 0.85 1.22 1.94 3.00 4.90 6.10 7.80 25 450 500 0.94 1.34 2.20 3.40 5.40 6.70 8.60 表6-7不同材料所使用的經(jīng)濟精

14、度 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 ABS 2 3 4 5 防火ABS 2 3 4 5 PA66+玻纖 3 4 5 6 PMMA 2 3 4 5 透明PC 2 3 4 5 PC+ABS 2 3 4 5 塑膠的表面粗糙度 1) 2) 3) 蝕紋表面不能標注的粗糙度。在塑膠表面光潔度特別高的地方，將此范圍圈出標 注表面狀態(tài)為鏡面。 塑膠零件的表面一般平滑，光亮，表面粗糙度一般為Ra2.50.2um. 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一到二級。用超聲波、電解拋光模具表面能達到 Ra0.05。 圓角 注塑

15、圓角值由相鄰的壁厚決定，一般取壁厚的0.51.5倍，但不小于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 1.5t 邊，制作有一定難度，在圓角處有細微的痕跡線。但需要防割手時需要圓角。 1.5t 磨5;心* 加強筋的問題 注塑工藝與鑄造工藝類似，壁厚的不均勻性將產(chǎn)生縮水缺陷， 主體厚的0.4倍，最大不超過0.6倍。筋之間的間距大于 4t, 6-1。在提高零件強度的方法中，一般加筋，不增加壁厚，如圖 螺釘柱子的筋取至少低于柱子端面 一般筋的壁厚為 筋的高度低于3t，如圖 6-1所示。 1.0m m,筋至少需要低于零件表面，或分型 面 1.0mm。 多條筋相交

16、，要注意相交帶來的壁厚不均勻性問題。 0.6t t T 0 圖6-1塑料件加強筋設計 支承面 塑膠易變形，在定位上應當歸為毛胚的定位一類, 當改為小凸點，凸環(huán)。 在定位面積上要小, 如平面的支承，應 斜頂與行位問題 斜頂與行位，在分模方向，垂直于分模方向均有運動。 斜頂與行位在垂直于分模的方向不 能有膠位阻擋運動，要有足夠的運動空間，如下圖 6-2 圖6-2斜頂與行位問題 塑膠的極限工藝問題的處理方法 1）壁厚的特殊處理方法 特別大的工件，如玩具汽車外殼，采用多點進膠的方法，能將壁厚取的相對薄些。 柱子的局部膠位厚，用如下圖6-3的方法處理。 d i K 加長芯子 一 K 外壁減膠 SI I

17、h 內(nèi)壁減膠 圖6-3壁厚的特殊處理 2）小斜度與垂直面的處理。 模具表面尺寸精度高，表面光潔度高，脫模阻力小，脫模斜度能取小。為達到此目的 將工件小斜度的地方單獨鑲，鑲件用線割，用磨的方法加工，如圖6-4。 6-5。 要保證側壁垂直的情況需要走行位或斜頂，走行位時有接口線，為避免接口明顯, 一般將接線放在圓角與大面的交接處，如圖 AAAAAA 塑膠零件常須解決的問題 1）過渡處理問題： 塑膠零件的精度一般不高，在相鄰零件之間，同一零件的不同表面之間須有過渡處理。 同一零件的不同表面之間一般用小槽過渡，不同零件之間可用小槽，高低錯面處理，如 圖6-6所示。 圖6-6 表面過度處理 2 ）塑膠零件的間隙取值： 0.1mm ； 零件間直接裝配，相互間無運動一般取 止口一般取0.15mm; 零件間不需接觸的最小間隙為0.3mm，一般取0.5mm。 3）塑膠零件止口的常見形式及間隙取法如圖6-7所示。 圖6-7塑膠零件止口的常見形式及間隙取法 自攻螺釘對應的塑料件孔徑 自攻螺釘對應的塑料件孔徑 自攻螺釘規(guī)格 ST2.9 ST3.5 ST4.2 ST4.8 ST5.5 ST6.3 塑料件孔徑 2.3 2.