塑膠制品設計教程

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1、塑料制品的結構設計計（品質部項目QE培訓教材之一）東莞澤冠塑膠電子有限公司品質部楊明翼編制2008-01-17塑料制品的結構設計計目錄—一、塑料制品設計的一般程序和原則—二、塑料制品的收縮—三、脫模斜度—四、制品壁厚—五、加強筋(含凸臺含凸臺、角撐)—六、支承面—七、圓角—八、孔—九、側面凸凹和側孔—十、制品的尺寸精度度—十一、裝配設計1.1塑料制品設計的一般程序和原則1.1.1塑料制品設計的一般程序品設計的一般程序1、詳細了解塑料制品的功能詳細了解塑料制品的功能、環(huán)境條件和載荷條件2、選定塑料品種3、制定初步設計方案制定初步設計方案，繪制制品草圖（形狀、尺寸、壁厚、加強筋加強筋、孔的位

2、置等）4、樣品制造、進行模擬試驗或實際使用條件的試驗5、制品設計、繪制正規(guī)制品圖紙6、編制文件，包括塑料制品設計說明書和技包括塑料制品設計說明書和技術條件等。1.1塑料制品設計的一般程序和原則1.1.2塑料制品設計的一般原則1、在選料方面需考慮：(1)塑料的物理機械性能，如強度、剛性、韌性、彈性、吸水性以及對應力的敏感性等性等；(2)塑料的成型工藝性，如流動性動性、結晶速率，對成型溫度、壓力的敏感性等；(3)塑料制品在成型后的收縮情況，及各向收縮率的差異。2、在制品形狀方面：能滿足使用要求要求，有利于充模、排氣、補縮，同時能適應高效冷卻硬化卻硬化（熱塑性塑料制品）或快速受熱固化（熱固性塑

3、料制品料制品）等。3、在模具方面：應考慮它的總體結構結構，特別是抽芯與脫出制品的復雜程度。同時應充分考慮模具零件的形狀及其制造工藝，以便使制品具有較好的經濟性性。4、在成本方面：要考慮注射制品的利潤率率、年產量、原料價格、使用壽命和更換期限限，盡可能降低成本。1.2塑料制品的收縮收縮—塑料制品在成型過程中存在尺寸變小的收縮現象，收縮的大小用收縮率表示收縮的大小用收縮率表示。L-L?L0S?=′′100%L0—式中S——收縮率收縮率；—L0——室溫時的模具尺寸室溫時的模具尺寸；—L——室溫時的塑料制品尺寸。1.2塑料制品的收縮縮影響收縮率的主要因素有影響收縮率的主要因素有：(1)成型壓力。

4、型腔內的壓力越大型腔內的壓力越大，成型后的收縮越小。非結晶型塑料和結晶型塑料的收縮率隨內壓的增大分別呈直線和曲線形狀下降和結晶型塑料的收縮率隨內壓的增大分別呈直線和曲線形狀下降。(2)注射溫度。溫度升高，塑料的膨脹系數增大塑料的膨脹系數增大，塑料制品的收縮率增大。但溫度升高熔料的密度增大但溫度升高熔料的密度增大，收縮率反又減小。兩者同時作用的結果一般是，收縮率隨溫度的升高而減小收縮率隨溫度的升高而減小。(3)模具溫度。通常情況是，，模具溫度越高，收縮率增大的趨勢越明顯。(4)成型時間。成型時保壓時間一長成型時保壓時間一長，補料充分，收縮率便小。與此同時，塑料的凍結取向要加大塑料的凍結取向

5、要加大，制品的內應力亦大，收縮率也就增大。成型的冷卻時間一長，塑料的固化便充分塑料的固化便充分，收縮率亦小。(5)制品壁厚。結晶型塑料(聚甲醛除外甲醛除外)的收縮率隨壁厚的增加而增加，而非結晶型塑料中，收縮率的變化又分下面幾種情況收縮率的變化又分下面幾種情況：ABS和聚碳酸酯等的收縮率不受壁厚的影響酯等的收縮率不受壁厚的影響；聚乙烯、丙烯腈—苯乙烯、丙烯酸類等塑料的收縮率隨壁厚的增加而增加等塑料的收縮率隨壁厚的增加而增加；硬質聚氯乙烯的收縮率隨壁厚的增加而減小。(6)進料口尺寸。進料口尺寸大進料口尺寸大，塑料制品致密，收縮便小。(7)玻璃纖維等的填充量。收縮率隨填充量的增加而減小收縮率隨

6、填充量的增加而減小。1.2塑料制品的收縮縮表2-1、表2-2、表2-3為常用塑料的成型收縮率為常用塑料的成型收縮率1.2塑料制品的收縮收縮1.2塑料制品的收縮收縮1.2塑料制品的收縮收縮1.3脫模斜度—脫模斜度：為便于脫模，塑料制品壁在出模方向上應具有傾斜角度α，其值以度數表示（參見表參見表2-4）?！杀碇锌梢钥闯觯芰嫌泊啻?、剛性大的，脫模斜度要求大。—具備以下條件的型芯，可采用較小的脫模斜度度：—(1)頂出時制品剛度足夠夠?！?2)制品與模具鋼材表面的摩擦系數較低低?！?3)型芯表面的粗糙度值小小，拋光方向又與制品的脫模方向—致?！?4)制品收縮量小，滑動摩擦力小力小。1.3脫模斜

7、度1.3.1脫模斜度確定要點點(1)制品精度要求越高制品精度要求越高，脫模斜度應越小。(2)尺寸大的制品，應采用較小的脫模斜度應采用較小的脫模斜度。(3)制品形狀復雜不易脫模的易脫模的，應選用較大的斜度。(4)制品收縮率大，斜度也應加大斜度也應加大。(5)增強塑料宜選大斜度增強塑料宜選大斜度，含有自潤滑劑的塑料可用小斜度。(6)制品壁厚大，斜度也應大斜度也應大。(7)斜度的方向。內孔以小端為準內孔以小端為準，滿足圖樣尺寸要求，斜度向