塑膠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（42頁(yè))ppt課件

1、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么 Paul ren.塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么壁厚 (Thickness) 加強(qiáng)筋(Rib)支柱 (Boss)洞孔 (Hole)扣位(Snap Joint) 出模角(Draft Angle) 螺紋(Screw)文字(Text)咬花(Texture).一、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-壁厚 壁厚根本設(shè)計(jì)守那么:壁厚的大小取決於產(chǎn)品需求接受的外力、能否作為其他零件的支撐、承接柱位的數(shù)量 、尺寸的大小以及選用的塑膠資料而定。 最理想的壁厚分布是切面在任何一個(gè)地方都是均一的厚度。當(dāng)因功能上的需求以致壁厚有所改動(dòng)時(shí)，由厚膠料的地方過渡到薄膠料的地方應(yīng)盡能夠順滑。太忽然的壁厚過渡轉(zhuǎn)變會(huì)導(dǎo)致因冷

2、卻速度不同和產(chǎn)生亂流而呵斥尺寸不穩(wěn)定和外表問題。 采用射出成型的消費(fèi)方法時(shí)，流道、澆口和部件的設(shè)計(jì)應(yīng)使塑料由厚膠料的地方流向薄膠料的地方。這樣使模腔內(nèi)有適當(dāng)?shù)膲毫σ詼p少在厚膠料的地方出現(xiàn)縮水及防止模腔不能完全充填的景象。.平面準(zhǔn)那么:在大部份熱融過程操作，包括擠壓和射出成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚膠的地方比旁邊薄膠的地方冷卻得比較慢，并且在相接的地方外表在澆口凝固後出現(xiàn)收縮痕。更甚者引致產(chǎn)生撓曲、顏色不同或不同透明度。假設(shè)厚膠的地方漸變成薄膠的是無(wú)可防止的話，應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成漸次的改動(dòng)，并且在不超越壁厚3:1的比例下。以下圖可供叁考 。 一、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-壁厚 .一、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)

3、計(jì)準(zhǔn)那么-壁厚轉(zhuǎn)角準(zhǔn)那么:轉(zhuǎn)角準(zhǔn)那么是要求在轉(zhuǎn)角的地方也同樣保證均一的壁厚，以免冷卻時(shí)間不一致，呵斥部件發(fā)生變形和撓曲。此外，鋒利的圓角位通常會(huì)導(dǎo)致部件有缺陷及應(yīng)力集中，尖角的位置亦常在電鍍過程後引起不希望的物料聚積。集中應(yīng)力的地方會(huì)在受負(fù)載或撞擊的時(shí)候破裂。較大的圓角提供了這種缺陷的處理方法，不但減低應(yīng)力集中的要素，且令流動(dòng)的塑料流得更暢順和廢品脫模時(shí)更容易。以下圖可供叁考。.一、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-壁厚轉(zhuǎn)角位的設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么亦適用於懸梁式扣位。因這種扣緊方式是需求將懸梁臂彎曲嵌入，轉(zhuǎn)角位置的設(shè)計(jì)圖闡明假設(shè)轉(zhuǎn)角弧位R太小時(shí)會(huì)引致其應(yīng)力集中系數(shù)(Stress Concentration Fac

4、tor)過大，因此，產(chǎn)品彎曲時(shí)容易折斷，弧位R太大的話那么容易出現(xiàn)收縮紋和空洞。因此，圓弧位和壁厚是有一定的比例。普通介乎0.2至0.6T之間，理想數(shù)值是在0.5T左右。 .一、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-壁厚常用熱塑性塑料的壁厚設(shè)計(jì)參考表 : 熱塑性塑料最薄mm平均mm最厚mmABS0.82.33.2PC0.32.49.5PC+ABS0.52.46.4POM0.41.63.2PMMA0.62.46.4PA0.41.63.2PS0.81.66.4本錢思索對(duì)于超越4mm的壁厚，易采用發(fā)泡成型或氮?dú)廨o助射出。由于UL安規(guī)要求，通常膠厚不易太薄(=1.3。膠料部分過厚會(huì)導(dǎo)致如構(gòu)成縮水痕、空穴、或添加內(nèi)應(yīng)

5、力等不良。對(duì)于外觀件需進(jìn)展縮水驗(yàn)證。采用加強(qiáng)筋方式銜接外壁，或輔以三角或十字加強(qiáng)筋可有效添加強(qiáng)度。.三、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-支柱 ( Boss ) 對(duì)于外觀件，當(dāng)有螺絲柱子，需求進(jìn)展縮水驗(yàn)證，按照上頁(yè)圖表示，塑膠壁厚1.5 ，螺絲柱子外徑3.4，驗(yàn)證結(jié)果 NG:(1.8-1.5)/1.5*100%=20% 8%。外觀面有能夠會(huì)有縮水痕跡。改善方案如以下圖：當(dāng)縮水驗(yàn)證NG時(shí)，可在添加火山口及加深螺絲孔深度來(lái)改善。外觀部品綜合思索縮水與螺絲柱子強(qiáng)度，塑膠壁厚要求大于1.3。適當(dāng)?shù)妮o以三角或十字加強(qiáng)筋方式，可大幅度提高強(qiáng)度和改善料流填充。.三、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-支柱 ( Boss ) 普

6、通 牙 螺 絲塑膠件螺孔尺寸建議：普 通 牙 螺 絲 單位：mm螺絲規(guī)格1.41.72.0孔徑要求孔徑公差孔徑公差孔徑公差塑料名稱ABS1.1 01.4 01.7 0 0.05 0.05 0.05 PC+ABS1.1 01.4 01.7 0 0.05 0.05 0.05 PC1.1 0.051.4 0.051.7 0.05 0 0 0 PC+GF%1.1 0.051.4 0.051.7 0.05 0 0 0 HIPS1.1 01.4 01.7 0 0.05 0.05 0.05 POM1 0.051.3 0.051.6 0.05 0 0 0 PA1 0.051.3 0.051.6 0.05 0

7、0 0.三、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-支柱 ( Boss ) 熱壓支柱尺寸建議：.四、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-洞孔 (Hole) 洞孔 (Hole)作用及常見孔的類型：在塑膠件上開孔使其和其它部件相接合或添加產(chǎn)品功能上的組合是常用的手法，洞孔的大小及位置應(yīng)盡量不會(huì)對(duì)產(chǎn)品的強(qiáng)度構(gòu)成影響或添加消費(fèi)的復(fù)雜性， 常見孔的類型如下：孔離邊位或內(nèi)壁邊之要點(diǎn) ：.四、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-洞孔 (Hole) 盲孔設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 盲孔是靠模具上的鑲針構(gòu)成，而鑲針的設(shè)計(jì)只能單邊支撐在模具上，因此很容易被溶融的塑料使其彎曲變形，呵斥盲孔出現(xiàn)橢圓的外形，所以鑲針的長(zhǎng)度不能過長(zhǎng)。 盲孔深度最大是直徑的3倍，思索模具鑲針強(qiáng)

8、度要求直徑最小0.8mm。外觀件上的各種凹槽，如雕刻文字等，要求棱線清楚，導(dǎo)致過渡太急，易產(chǎn)生氣痕，假設(shè)凹槽無(wú)功能要求，底部設(shè)計(jì)圓滑過渡，防止氣痕。通孔設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 通孔的做法可以是靠單一邊針兩端同時(shí)固定在模具上、或兩枝邊針相接而各有一端固定在模具上。當(dāng)運(yùn)用第二種方法時(shí)，兩條邊釘?shù)闹睆綉?yīng)稍有不同以防止由于兩條邊釘軸心稍有偏向而引致產(chǎn)品出現(xiàn)倒扣的情況。直徑小于1.5mm的細(xì)長(zhǎng)孔，要求長(zhǎng)度小于10mm.四、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-洞孔 (Hole) 對(duì)于塑膠部品，結(jié)合線處強(qiáng)度較弱，受力容易破裂。當(dāng)通孔處于產(chǎn)品邊部，同時(shí)有配合力量要求時(shí)，要求孔壁間隔外側(cè)壁1.5mm如因構(gòu)造緣由無(wú)法保證1.5mm, 采

9、用模具設(shè)置冷料槽成型后再剪除，但最小要1.0mm，對(duì)于卡勾槽盡量采用盲孔?？锥催吘壱螅簽楸阌诔叽绻芾砑澳＞呒庸ざ纯椎倪吘墤?yīng)預(yù)留最少0.2mm的直邊，如以下圖參考：.五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) 扣位操作原理：當(dāng)兩件零件扣上時(shí)，其中一件零件的勾形伸出部份被相接零件的凸緣部份推開，直至凸緣部份結(jié)束為止；此後，藉著塑膠的彈性，勾形伸出部份即時(shí)復(fù)位，其後面的凹槽亦即時(shí)被相接零件的凸緣部份嵌入，此倒扣位置立時(shí)構(gòu)成相互扣著的形狀，扣位的操作原理圖如下。.五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) 扣位設(shè)計(jì)要點(diǎn)：扣位的設(shè)計(jì)普通是采用懸梁式的方法，懸

10、梁式的延伸就是環(huán)型扣或球型扣。所謂懸梁式，其實(shí)是利用塑膠本身的撓曲變形的特性，經(jīng)過彈性回復(fù)前往原來(lái)的外形。常用的懸梁扣位是恒等切面的，假設(shè)要懸梁變形大些可采用漸變切面，漸變切面其變形量可遠(yuǎn)大于恒等切面?？畚坏脑O(shè)計(jì)是需求計(jì)算出來(lái)，如裝配時(shí)之受力，和裝配後應(yīng)力集中的漸變行為，要根據(jù)塑料特性驗(yàn)證能否合理?？畚话惭b的弱點(diǎn)是扣位的兩個(gè)組合部份，勾形伸出部份及凸緣部份經(jīng)多次重覆運(yùn)用後容易產(chǎn)生變形，甚至出現(xiàn)斷裂的景象，這情況較常出現(xiàn)於脆性或摻入纖維的塑膠資料上。扣位與產(chǎn)品通常同時(shí)成型，所以扣位的損壞亦即產(chǎn)品的損壞。補(bǔ)救的方法是將扣位安裝設(shè)計(jì)成多個(gè)扣位同時(shí)共用，使整體的安裝不會(huì)由于個(gè)別扣位的損壞而不能運(yùn)作，從

11、而添加其運(yùn)用壽命?？畚话惭b的另一弱點(diǎn)是扣位相關(guān)尺寸的公差要求非常嚴(yán)謹(jǐn)，倒扣位置過多容易構(gòu)成扣位損壞；相反，倒扣位置過少那么裝配位置難於控制或組合部份出現(xiàn)過松的景象。.五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) 扣位類型：如以功能來(lái)區(qū)分，扣位的設(shè)計(jì)可分為成永久型和可裝配型兩種。 永久型扣位的設(shè)計(jì)方便裝上但不容易拆下，可裝配型扣位的設(shè)計(jì)那么裝上、拆下均非常方便。其原理是可裝配型扣位的勾形伸出部份附有適當(dāng)?shù)膶?dǎo)入角及導(dǎo)出角方便扣上及分別的動(dòng)作，導(dǎo)入角及導(dǎo)出角的大小直接影響扣上及分別時(shí)所需的力度，永久型的扣位那么只需導(dǎo)入角而沒有導(dǎo)出角的設(shè)計(jì)，所以一經(jīng)扣上，相接部份即構(gòu)成自我鎖上的形

12、狀，不容易拆下。請(qǐng)叁考永久式及可裝配式扣位的原理圖。 .五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) 以扣位的外形來(lái)區(qū)分，那么大致上可分為單邊扣、環(huán)型扣、球形扣等，其設(shè)計(jì)可參閱以下圖。.五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) A 鉚合B 鉚合幾種常用扣位尺寸建議 .五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) C (T/W.五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) D (前后蓋等，最常用類型.五、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) 扣位組裝拆解力量 W=F*tg().五、塑膠產(chǎn)品

13、構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-扣位 ( Snap Joints ) DSC扣位本卷須知： 1.前后蓋等外觀件，配合外觀配合間隙要求：因角部易產(chǎn)生縫隙，要求扣位間隔機(jī)臺(tái)角部在20mm以內(nèi)；中部扣位間隔50mm以內(nèi)。2.電池蓋等活動(dòng)部件采用可裝配型扣位(導(dǎo)入導(dǎo)出角，要求封鎖和翻開都有適宜的力量(Max 1Kg)。特別當(dāng)操作點(diǎn)不在兩個(gè)扣合位置的正中間時(shí)，要思索力的平衡，兩個(gè)扣位要設(shè)計(jì)不同的尺寸(力量。 .六、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-出(拔)模角 根本設(shè)計(jì)守那么：注塑件冷卻收縮後多附在凸(公)模上，為了使產(chǎn)品壁厚平均及防止產(chǎn)品在開模後附在較熱的凹(母)模上，出模角對(duì)應(yīng)於凸(公)及凹(母)是應(yīng)該相等的。特殊情況假設(shè)要

14、求產(chǎn)品於開模後附在凹模的話，可將相接凹(母)模部份的出模角盡量減少，或刻意在凹(母)模加上適量的倒扣位。外形線大于87度時(shí)，對(duì)脫模較不利。對(duì)于同在公(母)模一側(cè)的特征，內(nèi)孔以小端為準(zhǔn)，符合圖樣，斜度向擴(kuò)展方向獲得；外形以大端為準(zhǔn)，符合圖樣，斜度向減少方向獲得。如右圖：.六、塑膠產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計(jì)準(zhǔn)那么-出(拔)模角 拋光的外壁可運(yùn)用1/8或1/4度等較小的出(拔)模角，如外表咬花的產(chǎn)品要求出模角作相應(yīng)的添加，普通上每0.025mm深的蝕紋，便需求額外1度的出(拔)模角。正確的出模角可向蝕紋供應(yīng)商獲得。 出(拔)模角度增大，相關(guān)零件的配合間隙會(huì)隨之加大，特別是對(duì)較大的深度尺寸，要進(jìn)展間隙驗(yàn)算，單邊間隙

15、和出(拔)模角度及拔模深度之關(guān)系見附表(下頁(yè)。DSC外觀雕刻文字出(拔)模角，要求=2mm; 外螺紋直徑=4mm；螺距=0.5；螺紋擰合長(zhǎng)度=69.01.0螺紋需能接受鎖入10Kg*cm的扭矩及外拉10Kg的拉力；Screw gauge 標(biāo)準(zhǔn)：GO=2.5圈；NO GO=0.2+/-0.034ID設(shè)計(jì)值+/-0.05（+/-0.1 for 客戶）5ID設(shè)計(jì)值+/-0.05（+/-0.1 for 客戶）60.20.3+/-0.0375060(拔模角)+/-0.508尖角放電自然RR=0.2+/-0.034ID設(shè)計(jì)值+/-0.05（+/-0.1 for 客戶）5ID設(shè)計(jì)值+/-0.05（+/-0.

16、1 for 客戶）60.2+/-0.0375060(拔模角)+/-0.508尖角放電自然RR=0.1案例圖示八、雕刻文字，符號(hào) 凸字規(guī)範(fàn).九、咬花(Texture)咬花分類 ：咬花噴砂化學(xué)蝕刻梨地皮紋柄紋.幾何圖形.木紋.髮線咬花深度范圍2umm3mm;咬花留意事項(xiàng):確定咬花範(fàn)圍，有無(wú)配合的關(guān)連品 ( 廢品 ).模具鋼材的確定，模具的硬度 ( 熱處理,氮化 ).脫模角度成形資料的種別.確認(rèn)咬花番號(hào).咬 花 粗 度 比 較 / 精 密測(cè) 試 外表粗度測(cè)定器：德國(guó) HOMMEL TESTER T1000 型主要符號(hào): Ra: 算 術(shù)平 均 粗 度 值; Rz: 山 谷 平 均 值; Rm: 最 大

17、 山 谷 深 度 值 噴 砂 NO:12 梨 地 NO:9 皮 紋 NO:NH4044 寫 真 柄NO:26 Lt = 15 mmLc = 2.5 mmRa = 04.53 UmRz = 26.92 UmRm = 32.16 UmNr = 00057/cmLt = 15 mmLc = 2.5 mmRa = 12.18 UmRz = 58.84 UmRm = 64.88 UmNr = 00023/cmLt = 15 mmLc = 2.5 mmRa = 09.81 UmRz = 56.24 UmRm = 64.32 UmNr = 00032/cmLt = 15 mmLc = 2.5 mmRa =

18、23.79 UmRz = 91/.16UmRm = 92.64 UmNr = 00012/cm九、咬花(Texture).TEXTURE #DRAFT DEEP.TEXTURE #DRAFT DEEP.1.5 1.5 1.5 2.5 3 3 3.5 1.5 2 2.5 2.5 3 3.5 3.5 NIHON ETCHING 咬花製作參考資料S半光澤;G全光澤HN3000HN3001HN3002HN3003HN3004HN3005HN3006HN3007HN3008HN3009HN3010HN3011HN3012HN3013 4 - 5 u5- 67 - 98 - 1110 - 1516 - 1817 - 207 - 99 - 1112 - 1415 - 1818 - 2224 - 2827 - 31NO.1NO.2N0.3NO.4NO.5NO