小家电塑料件单向加强筋的设计

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1、小家电塑料件单向加强筋的设计钟柏东身份证号码：440681198111032697摘要：大量的家电产品己经在广大的家庭中得到普及，因此在家电的塑料件单的加强筋的设计上需要不断的改善。木文对加强筋设计的基木方法进行了详细的介绍，主要的内容括：提高加强筋的厚度、刚度和加强筋的数量和高度等,然后，简要地分析了小家电塑料件的单项加强筋的设计。关键词：塑料件；加强筋；设计引言在使用的小家电塑料的配件中，在簿长塑件的设计上，通常是需要设计单个方向的，因为这样才能提高多根加强筋的强度。这种应用于塑件长度方向上的一系列平行筋的设计，在行业内被称之为单向的加强筋。木文主

2、要分析论述小家电塑料件单向加强筋的设计，提高其的使用性能。1.塑料制品的设计原则1.1选料方面的考虑在选料时需要考虑这些因素：（1）塑料的物理机械性能，如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性等；（2）塑料的成型工艺性，如流动性、结晶速率，对成型温度、压力的敏感性等；（3）塑料制品在成型后的收缩情况,及各向收缩率的差异。1.2制品形状方面既要满足使用的要求，乂要有有利于充模、排气、补缩的的功能，同时还要可以适应快速受热固化或高效冷却硬化等。1.3模具方面应考虑它的总体结构，特别是抽芯与脱岀制品的复杂程度。同时应充分考虑模具零件的形状及其制造工

3、艺，以便使制品具有较好的经济性。1.4成本方面要考虑注射制品的利润率、年产量、原料价格、使用寿命和更换期限，尽可能降低成本。1.加强筋设计的现状塑料制品具有的良好性能因此都被广泛应用于众多的行业中。对比苏它的材料，塑料弹性的模量比较低，未经填充增强的聚合物的弹性模量在7GPa以下,因此，提高塑料零件的刚度和强度显得非常重要。根据塑料零件的形状和工艺特点，设计加强筋是十分常用而乜有效的方法，不仅可以降低零件厚度，节约材料，而II可以减少注塑成型时间，提高生产效率。但是，如何在塑料零件中正确设计加强筋却是设计人员需要面对的问题。B前，对加强筋的研究主要侧重

4、于加强筋对成形工艺的影响。2.加强筋刚度的提高措施根据材料力学的理论来看，制品抗弯的刚度用E×l予表示，•中I代表制品的惯性矩，E代表材料的弹性模量。则矩形截面制品的惯性矩如下所示:l=bh3/12上式中，b代表制品宽度，h代表制品高度（厚度）。基于此式，我们可采用下列的办法来提高制品的弯曲刚度：1）加大材料的弹性模量；2）加大制品厚度，从而使制品的惯性矩延长；3）增加加强筋，或者采用折弯、曲面等，来加大制品的惯性矩。一般而言，塑料自身的弹性模量低于7GPa。我们可通过增加填料的方式，使塑料的弹性模量上升，不过这种方法产生的效果并不明显。例

5、如，热塑性塑料增强玻璃纤维后，它的弹性模量往往会低于13GPa,该种情况下，制品的刚度变化不大。从上式中我们也可看出，制品厚度增加了，其惯性矩也会相应增加。3.加强筋的厚度正常情况下，材料会堆集在制品与加强筋的连接处，对该部位的成形加工一般情况下是需要更加长的冷却吋间。在连接处的内部，苏冷却的速度远比比外部的要缓慢，因此会增加此处温度的应力，同吋还会导致收缩的作用，导致凹陷出现在连接处对应制品的表面上。为此，相关人员在设计加强筋厚度的吋候，应当选择合理的尺T。使加强筋的厚度得到增强，这会使制品的刚度提高，但是它也会直接影响制品质量以及生产效率。比如以

6、PBTP充填物作为试件材料，以平板状制品作为试件形状。根据试验的结果，能够发现，加强筋的厚度及制品壁厚之间的比例应保持在适当的范围内，一般情况不可以大于制品壁厚的0.5到0.7倍。在这种条件下，对于制品上的凹陷来说，深度只冇因而难以利用肉眼识别。如果加强筋厚度大于制品壁厚的0.7倍，为填补制品存在的凹陷，可以在加强筋和制品连接处的对面，进行装饰纹路、沟槽以及楞沟等的设计。1.加强筋的数量与高度在加强筋设计好了之后，为了增加制品的刚度能，加强筋的厚度和高度之间就一定要保持一定的比例。加强筋的最大高度的确定是通过可以筋受压力载荷吋发生弯曲的基准进行的。加强

7、筋的数量也会影响制品的刚度，我们可以利用下列的试验来对其实际的影响程度进行分析研宄。如果材料固定，因为刚度与惯性矩之间呈正相关的关系，所以可以把l′/l看成是刚度因子。可以用材料消耗来表示加强筋的数量，材料消耗也就是冇加强筋与无加强筋平板重量的比值。在进行试验的吋候，平板的夹紧条件应保持在一致的水平，换句话说，也就是平板的四边都必须被夹紧。平板的尺寸一般为400mm×400mm×4mm，加强筋的高度为30毫米，其厚度为2.7毫米，平板受到均布载荷的作用。根据试验数据，可得知制品刚度与加强筋数量之间的关系为正相关。对加

8、强筋平行布置的吋候，它的刚度要比对角布置的刚度高,利用这种形式可以使加强筋高度增加，提高平板刚