塑件的结构工艺性.pdf

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1、塑料成型制件的结构工艺性l塑料制件的设计是在满足使用要求的前提下，根据选用塑料的类型及其成型加工特点，确定相应而合理的成型工艺，并根据该成型工艺的特性而设计出相适应的塑料结构件。l由于塑料有其特殊的物理机械性能，因此设计塑件时必须充分发挥其性能上的优点，避免或补偿其缺点，在满足使用要求的前提下，塑件形状应尽可能地做到简化模具结构，符合成型工艺特点。l对于模具设计者来说，在考虑塑件的结构及有关使用要求时，还必须与成型该塑件的成型模具的相应结构结合起来考虑，既要使塑料制件能按使用要求加工出来，保证制件的质量，而又要使模具结构合理、经济。在塑件结构工艺性设

2、计时，应考虑以下几方面的因素：（1）塑料的各项性能特点；（2）在保证各项使用性能的前提下，塑件结构形状力求简单，且有利于充模流动、排气、补缩和高效冷却硬化（热塑性塑料制件）或快速受热固化（热固性塑料制件）；（3）模具的总体结构应使模具零件易于制造，特别是抽芯和脱模机构。一、塑料制件的选材二、塑料制件的尺寸和精度表面粗糙度三、塑料制件的表面质量表观质量四、塑料制件的结构设计形状、壁厚、斜度、加强筋、支撑面、圆角、孔、螺纹、齿轮、嵌件、铰链、标记、符号和文字等一、塑料制件的选材塑料制品的选材应考虑如下几个方面，以判断其是否能够满足使用要求。1）塑料的力学

3、性能，如强度、刚性、韧性、弹性、弯曲性能、冲击性能以及对应力的敏感性。2）塑料的物理性能，如对环境温度变化的适应性、光学特性、绝热或电气绝缘的程度、精加工和外观的完满程度等。3）塑料的化学性能，如对接触物（水、溶剂、油、药品）的耐性、卫生程度以及使用上的安全性等。4）必要的精度，如收缩率的大小以及各向收缩率的差异。5）成型工艺性，如塑料的流动性、结晶性、热敏性等。对于塑料材料的这些要求往往是通过塑料的特性表进行选择和比较的。下表列出常用塑料的特性，以供参考。二、塑料制件的尺寸和精度1.塑件的尺寸–总体尺寸主要取决于塑料品种的流动性Ø在一定的设备和工艺

4、条件下，流动性好的塑料可以成型较大尺寸的塑件；反之，成型出的塑件尺寸较小。–还受成型设备的限制–从能源、模具制造成本和成型工艺条件出发，只要能满足塑件的使用要求，应将塑件设计的尽量紧凑、尺寸小巧一些。2.塑件的尺寸精度–是指所获得的塑件尺寸与产品图纸尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。–影响塑件精度的因素较为复杂，塑件尺寸误差的产生是多种因素综合影响的结果，因此，在一般情况下塑件要达到金属制件那样的精度是非常困难的。从模具设计和制造的角度看，影响塑件尺寸精度的因素主要有以下几方面：（1）塑料收缩率的波动（2）模具成型零件的制造误差；（3）模具成型

5、零件的磨损；（4）模具安装配合误差。此外，成型时工艺条件的变化、成型后的时效变化、塑件的飞边等都会影响塑件的精度。因此，要合理地确定塑件精度。一般来讲，为了降低模具的加工难度和模具制造成本，在满足使用条件的前提下尽可能选用低的精度等级。目前，我国已颁布了工程塑料模塑塑件尺寸公差的国家标准。–模塑件尺寸公差的代号为MT，公差等级分为7个等级–每一级又分为A、B两部分ØA表示为不受模具活动部分影响尺寸的公差ØB表示为受模具活动部分影响尺寸的公差（例如，由于受水平分型面溢边厚薄的影响，压缩件高度方向的尺寸）。表中，其具体的上、下偏差可根据制品的配合性质进行

6、选择。通常：Ø孔类尺寸的公差取正(+)值；Ø轴类尺寸的公差取负(-)值；Ø中心距尺寸公差取表中数值之半并冠以±号。塑件尺寸偏差标注形式•尺寸精度与塑料品种有关此表反映•根据各种塑料了在实践总收缩率的不同，结和讨论分公差等级又可析的基础上，分为三种:不同塑料在Ø高精度同样工艺难Ø一般精度度下所能达到不同精度Ø未注公差等级标准。该表将塑料制品的精度分为8个等级，对于每种塑料制品，可选其中三个等级（高精度、一般精度和低精度），目前一般不采用1、2级精度。对于未注公差尺寸者建议采用标准中的8级精度。塑件尺寸精度还与塑料品种有关，根据各种塑料收缩率的不同，塑件

7、的公差等级又可分为高精度、一般精度、低精度三种，如表所示。此表反映了在实践总结和讨论分析的基础上，不同塑料在同样工艺难度下所能达到不同精度等级标准。三、塑料制件的表面质量–包括:表面粗糙度和表观质量–表面粗糙度的高低，主要与模具型腔的表面粗糙度有关–一般模具型腔的表面粗糙度要比塑件低一个等级，即光洁度高一个等级。Ø注塑件：Ra0.2～1.6μmØ模腔表壁：Ra0.1～0.8μm（塑件Ra的1/2）–表观质量是指塑件成型后的表观缺陷状态，如常见的缺料、溢料、飞边、凹陷、气孔、熔接痕、阴纹、斑纹、翘曲与收缩、尺寸不稳定等。–它是由于塑件成型工艺条件、塑件

8、成型原材料的选择、模具总体设计等多种因素造成的–成型时塑件出现的表观缺陷及其产生原因可参考附录4和附录5。l