那么在详细设计塑料零件的构造时须要考虑哪些方面的问题?若何合理地设计塑料零件的构造?如何选择塑料零件的材料?壁厚选择多少得当?等等问题。
本文对这些详细问题进行了详细的总结。
希望对大家在今后的设计中有所帮助并希望大家一起来补充完善。

1、零件的形状应只管即便大略、合理、便于成型

塑料件设计需要留心的事项异常多但这几点总结却是根本中的根本_斜度_公役 装修问答

1.1 在担保利用哀求条件下,力求大略、便于脱模,只管即便避免或减少抽芯机构,如采取下图例中(b)的构造,不仅可大大简化模具构造,便于成型,且能提高生产效率。

1.2 利用转换区的方法来防止溘然的递变。

1.3 利用肋及浮凸物和铸空法使设计更合理。

1.4 转角处用圆弧过渡。

1.5 只管即便让浮凸物与外壁或肋相连。

1.6 如果肋本身即与外壁间隔相称远,则最好加上角板。

2、零件的壁厚确定应合理

塑料零件的壁厚取决于塑件的利用哀求,太薄会造成制品的强度和刚度不敷,受力后随意马虎产生翘曲变形 ,成型时流动阻力大 ,大型繁芜的零件就难以充满型腔。
反之,壁厚过大,不但摧残浪费蹂躏材料,而且加长成型周期,降落生产率,还随意马虎产生气泡、缩孔、翘曲等疵病。
因此制件设计时确定零件壁厚应把稳以下几点:

2.1 在知足利用哀求的条件下,只管即便减小壁厚;

2.2 零件的各部位壁厚只管即便均匀,以减小内应力和变形。
不屈均的壁厚会造成严重的翘曲及尺寸掌握的问题;

2.3 承受紧固力部位必须担保压缩强度;

2.4 避免过厚部位产生缩孔和凹陷;

2.5 成型顶出时能承受冲击力的冲击。

下面是一些不合理壁厚的改进设计实例:

总之,一样平常的原则便是能够利用最少的壁厚,完成终极产品所须具备的功能。
下表为一样平常

热塑性塑件和热固性塑件的厚度表。

3、必须设置必要的脱模斜度

为确保制件成型时能顺利脱模,设计时必须在脱模方向设置脱模斜度,其大小与塑料性能、零件的紧缩率和几何形状有关,对付工程塑料的构造件来说,一样平常应在担保顺利脱模的条件下,只管即便减小脱模斜度。
下表为根据不同材料而推举的脱模斜度:

在详细选择时,还应把稳以下几个问题:

3.1 凡塑件精度哀求高时,应采取较小的脱模斜度; 3.2 凡较高、较大的尺寸,应选用较小的脱模斜度;

3.3 塑件形状繁芜的、不易脱模的应选用较大的脱模斜度;

3.4 塑件的紧缩率大的应选用较大的斜度值;

3.5 塑件壁较厚时,会使成形紧缩增大,脱模斜度应采取较大的数值;

3.6 如果哀求脱模后塑件保持在型芯的一边,那么塑件的表里面的脱模斜度可选的比外表面小;反之,哀求脱模后塑件留在型腔内,则塑件外表面的脱模斜度应小于表里面;但当内外表面哀求不一致时,每每不能担保壁厚的均匀;

3.7 增强塑件宜取大,含自润滑剂等易脱模塑料可取小;

3.8 取斜度的方向,一样平常内孔以小端为准,符合图样,斜度由扩大方向取得。
形状以大端为准,符合图样,斜度由缩小方向取得,一样平常情形下,脱模斜度α不包括在塑件公差范围内。

4、强度和刚度不敷可考虑设计加强筋

为知足零件的利用所需的强度和刚度单用增加壁厚的办法,每每是不合理的,不仅大幅增加了零件的重量,而且易产生缩孔、凹痕等疵病,在零件设计时应考虑设置加强筋,这样能满意地办理这些问题,它能提高零件的强度、防止和避免塑料的变形和翘曲。

设置加强筋的方向应与料流方向只管即便保持同等,以防止充模时料流受到搅乱,降落零件的韧性或影响制件外不雅观质量。
加强筋在塑料部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积,但没有如『工』字铁般涌现倒扣难于成型的形状问题,对一些常常受到压力、扭力、波折的塑料产品尤实在用。

此外,加强筋更可充当内部流道,有助模腔充填,对帮助塑料流入部件的支节部份很大的浸染。

加强筋一样平常被放在塑料产品的非打仗面,其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向,选择加强筋的位置亦受制于一些生产上的考虑,如模腔充填、缩水及脱模等。

加强筋的长度可与产品的长度同等,两端相接产品的外壁,或只霸占产品部份的长度,用以局部增加产品某部份的刚性。

假如加强筋没有接上产品外壁的话,未端部份亦不应溘然终止,该当渐次地将高度减低,直至完结,从而减少涌现困气、添补不满及烧焦痕等问题,这些问题常常发生在排气不敷或封闭的位置上。
而且由于缩水的问题,筋骨的厚度不能大过均匀壁厚的厚度。

加强筋高度常日塑件为壁厚的 3 倍旁边,并有 2~5 度的脱模斜度,与塑件壁的连接处运用圆弧连接。
防止应力集中。
,加强筋的厚度应为塑件均匀壁厚的 0.5~0.7,如果太大,随意马虎产生瘪凹。
如果要设置多个加强筋,则分布应错开,防止分裂。

下图为推举的加强筋截面尺寸:

5、零件的所有的转角尽可能设计成圆角或者用圆弧过渡 圆角具有以下特点:

5.1 圆角可避免应力集中,提高制件强度

在零件的转角处易产生应力集中,在受力或受冲击、振动时会发生分裂,如果成型条件不当或零件构造不合理,则会产生很大的内应力,特殊随意马虎产生应力开裂。
实验数据证明,当圆角半径小于零件壁厚 0.3 倍时应力集中急剧增大,昔时夜于壁厚 0.8 倍时,应力集中明显变小。

5.2 圆角可有利于充模和脱模

对付一些流动性差的塑料或加入填料的塑料,零件设计圆角尤为主要,不仅可改进充模性能,而且可提高零件利用性能。

5.3 圆角有利于模具制造,提高模具强度零件上设计了圆角,模具的对应部位也呈圆角,这就增加了模具的坚固性,模具在淬火或利用时不致因应力集中而开裂,因而也增加了模具的强度。

6、尺寸公差 影响塑料零件尺寸精度的成分很多而且十分繁芜,归纳起来紧张有以下几方面:

6.1 塑料质料本身的特性,一样平常结晶型和半结晶型的塑料的紧缩率比无定型的大,范围也宽,因此零件尺寸精度也就有差异。

6.2 成型工艺条件如料温、模温、注射压力、保压压力、塑化背压、注射速率、成型周期等都会 影响成型紧缩率的大小和颠簸范围。

6.3 模具的构造如分型面选择、浇注系统的设计、排气、模具的冷却和加热等以及模具的刚度等都会影响零件尺寸精度。

6.4 模具在利用过程中的磨损和模具导向部件的磨损也会直接影响零件的尺寸精度。
因此,在制件设计中精确合理确定尺寸公差是非常主要的。
对付工程塑料制件、尤其因此塑代钢的

制件,设计者每每大略地套用机器零件的尺寸公差,这是很不合理的,许多工业化国家都根

据塑料特性制订了塑料零件尺寸公差。
我国也于 1993 年发布了 GB/T14486-93 《工程塑料

模塑塑料件尺寸公差》,设计者可根据所用的塑料质料和零件利用哀求,根据标准中的规定

确定零件的尺寸公差。

大部分的塑料成形品皆能坚持相称紧密之尺寸公差,除了高紧缩性的材料之外如 PE,PP,Nylon,POM,EVA 及软质 PVC,其紧缩率达到 2%至 3%,而一样平常热塑性制品的商业容许公差为±0.5%。
以是对付这些高紧缩性材料必须指定较大之容许公差方行,由于其尺寸公差很难藉模具设计予以补救。

产品设计者在选定尺寸公差时要考虑利用之塑料材料、产品形状及将来之利用条件等。

随着公差的严格哀求,其制

造加工精度与模具价格亦相对提高,以是产品设计者于图面上记

入公差时,要谨严的设定适用于此公差的利用条件。
因此,产品设计者所设定之总公差该当

包含了利用条件和环境条件下的尺寸变革。

塑料零件除了尺寸公差以外,对付一些精密成形更须考虑形状公差,由于浇口的种类和位置或是模具温度调节系统决定,皆须根据这些资料来设计。

7、塑料零件材料的选择原则

7.1 塑胶材料的适应性

7.2 塑料制品的利用性能

7.3 塑料制品的利用环境

7.4 塑料的加工性能

7.5 塑料质料的来源

下面是一些常用材料的特性

ABS

用场: 玩具、机壳、日常用品

特性: 坚硬、不易碎、可涂胶水,但破坏时可能有利边涌现。

PP

用场: 玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子

特性: 有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。

用场: 软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具

特性: 优柔、坚韧而有弹性。

POM

用场: 机器零件、齿轮、杠杆、家电外壳

特性: 耐磨、坚硬但薄弱,破坏时随意马虎有利边涌现

Nylon(尼龙)

用场: 齿轮、滑轮

特性: 坚韧、吸水、但当水份完备挥发后会变得薄弱。

Kraton

用场: 摩打垫

特性: 优柔,有弹性,韧度高,延伸性强。

总结

塑料零件的构造设计必须在知足利用哀求和符合塑料本身的特性条件下,尽可能简化构造和模具、节省材料、便于成型。