塑胶产品结构设计准则（PPT42页).ppt

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1、塑胶产品结构设计准则Paulren1confidential塑胶产品结构设计准则壁厚(Thickness)加强筋(Rib)支柱(Boss)洞孔(Hole)扣位(SnapJoint)出模角(DraftAngle)螺紋(Screw)文字(Text)咬花(Texture)2confidential一、塑胶产品结构设计准则-壁厚壁厚基本设计守则:壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、尺寸的大小以及选用的塑胶材料而定。最理想的壁厚分布是切面在任何一个地方都是均一的厚度。当因功能上的需求以致

2、壁厚有所改变时，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。采用射出成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。3confidential平面准则:在大部份热融过程操作，包括挤压和射出成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。更甚者引致产生挠曲、颜色

3、不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考。一、塑胶产品结构设计准则-壁厚4confidential一、塑胶产品结构设计准则-壁厚转角准则:转角准则是要求在转角的地方也同样保证均一的壁厚，以免冷却时间不一致，造成部件发生变形和挠曲。此外，尖锐的圆角位通常会导致部件有缺陷及应力集中，尖角的位置亦常在电镀过程後引起不希望的物料聚积。集中应力的地方会在受负载或撞击的时候破裂。较大的圆角提供了这种缺点的解决方法，不但减低应力集中的因素，且令流

4、动的塑料流得更畅顺和成品脱模时更容易。下图可供叁考。5confidential一、塑胶产品结构设计准则-壁厚转角位的设计准则亦适用於悬梁式扣位。因这种扣紧方式是需要将悬梁臂弯曲嵌入，转角位置的设计图说明如果转角弧位R太小时会引致其应力集中系数(StressConcentrationFactor)过大，因此，产品弯曲时容易折断，弧位R太大的话则容易出现收缩纹和空洞。因此，圆弧位和壁厚是有一定的比例。一般介乎0.2至0.6T之间，理想数值是在0.5T左右。6confidential一、塑胶产品结构设计准则-壁厚常用热塑性

5、塑料的壁厚设计参考表:热塑性塑料最薄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成本考虑对于超过4mm的壁厚，易采用发泡成型或氮气辅助射出。由于UL安规要求，通常胶厚不易太薄(<1.2mm)，太薄须使用特殊防火级别材料，会导致材料成本大幅度上升。DSC设计胶厚通常取1.5mm。7confidential基本设计守则:加强筋可有效增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积

6、，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。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作用。加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，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於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题。二、

7、塑胶产品结构设计准则-加强筋8confidential二、塑胶产品结构设计准则-加强筋加强筋基本要求：外观表面上易出现缩水情形，肋骨的厚度应应小于胶料厚度的50%；当超出料厚50%时，须用缩水验证公式验证；非外观表面肋骨厚度可胶料厚度的70%；发泡塑胶部件，肋骨相交面料厚可达胶料厚度的100%；肋骨的高度不应高於胶料厚的三倍。当超过两条肋骨的时侯，肋骨之间的距离应不小於胶料厚度的2倍。模具角度考虑，加强筋的阔度(或深度)和数量应尽量留有馀额，当试模时发觉产品的刚性及强度有所不足时再适当地增加。9confidentia

8、l二、塑胶产品结构设计准则-加强筋加强筋被置於塑胶部件边缘的基本尺寸建议：因肋骨在冷却时会在背面造成凹痕(或色差)，对策可在加强筋对应的後面，设置一些小肋骨或凹槽，用那些肋骨和凹槽可以作装饰用途而消除缩水的缺陷。10confidential三、塑胶产品结构设计准则-支柱(Boss)支柱(Boss)基本设计守则:支柱尽量不要单独使用，应尽量连接至