塑膠產(chǎn)品結構設計準則ppt42頁)(已修改)
2025-01-28 00:13 本頁面
【正文】 塑膠產(chǎn)品結構設計準則 Paulrenconfidential塑膠產(chǎn)品結構設計準則1. 壁厚 (Thickness) 2. 加強筋 (Rib)3. 支柱 (Boss)4. 洞孔 (Hole)5. 扣位 (Snap Joint) 6. 出模角 (Draft Angle) 7. 螺紋 (Screw)8. 文字 (Text)9. 咬花 (Texture)2confidential一 、 塑膠產(chǎn)品結構設計準則 壁厚 壁厚 基本設計守則 :A. 壁厚的大小取決於產(chǎn)品需要承受的外力、是否作為其他零件的支撐、承接柱位的數(shù)量 、尺寸的大小以及選用的塑膠材料而定。 B. 最理想的壁厚分布是切面在任何一個地方都是均一的厚度。 當因功能上的需求以致壁厚有所改變時，由厚膠料的地方過渡到薄膠料的地方應盡可能順滑。太突然的壁厚過渡轉變會導致因冷卻速度不同和產(chǎn)生亂流而造成 尺寸不穩(wěn)定和表面問題。 u 采用射出成型的生產(chǎn)方法時，流道、澆口和部件的設計應使塑料由厚膠料的地方流向薄膠料的地方。這樣使模腔內有適當?shù)膲毫σ詼p少在厚膠料的地方出現(xiàn)縮水及避免模腔不能完全充填的現(xiàn)象。3confidential平面準則 :A. 在大部份熱融過程操作，包括擠壓和射出成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚膠的地方比旁邊薄膠的地方冷卻得比較慢，并且在相接的地方表面在澆口凝固後出現(xiàn)收縮痕。更甚者引致產(chǎn)生撓曲、 顏色不同或不同透明度 。B. 若厚膠的地方漸變成薄膠的是無可避免的話，應盡量設計成漸次的改變，并且在不超過 壁厚 3:1的比例 下。下圖可供叁考 。 一 、 塑膠產(chǎn)品結構設計準則 壁厚 4confidential一 、 塑膠產(chǎn)品結構設計準則 壁厚轉角準則 :A. 轉角準則 是要求在轉角的地方也同樣保證均一的壁厚，以免冷卻時間不一致，造成部件發(fā)生變形和撓曲。此外，尖銳的圓角位通常會導致部件有缺陷及應力集中，尖角的位置亦常在 電鍍 過程後引起不希望的物料聚積。集中應力的地方會在受負載或撞擊的時候破裂。較大的圓角提供了這種缺點的解決方法，不但減低應力集中的因素，且令流動的塑料流得更暢順和成品脫模時更容易。下圖可供叁考。5confidential一 、 塑膠產(chǎn)品結構設計準則 壁厚B. 轉角位的設計準則亦適用於懸梁式扣位。因這種扣緊方式是需要將懸梁臂彎曲嵌入，轉角位置的設計圖說明如果轉角弧位 R太小時會引致其應力集中系數(shù)(StressConcentrationFactor)過大，因此，產(chǎn)品彎曲時容易折斷，弧位 R太大的話則容易出現(xiàn)收縮紋和空洞。因此，圓弧位和壁厚是有一定的比例。一般介乎 ，理想數(shù)值是在 。 6confidential一 、 塑膠產(chǎn)品結構設計準則 壁厚常用熱塑性塑料的壁厚設計參考表 :熱塑性塑料 最薄 mm 平均 mm 最厚 mmABS PC PC+ABS POM PMMA PA PS 216。 成本考慮對于超過 4mm的壁厚，易采用 發(fā)泡成型或氮氣輔助 射出。216。 由于 UL安規(guī)要求，通常 膠厚不易太薄 ()，太薄須使用 特殊防火級別 材料，會導致材料成本大幅度上升。216。 DSC設計膠厚通常取 。7confidential基本設計守則 :A. 加強筋可有效增加產(chǎn)品的剛性和強度而無需大幅增加產(chǎn)品切面面積，對一些經(jīng)常受到壓力、扭力、彎曲的塑膠產(chǎn)品尤其適用。B. 加強筋更可充當內部流道，有助模腔充填，對幫助塑料流入部件的支節(jié)部份很大的作用。 C. 加強筋一般被放在塑膠產(chǎn)品的非接觸面，其伸展方向應跟隨產(chǎn)品最大應力和最大偏移量的方向，選擇加強筋的位置亦受制於一些生產(chǎn)上的考慮，如模腔充填、縮水及脫模等。D. 加強筋的長度可與產(chǎn)品的長度一致，兩端相接產(chǎn)品的外壁，或只占據(jù)產(chǎn)品部份的長度，用以局部增加產(chǎn)品某部份的剛性。 要是加強筋沒有接上產(chǎn)品外壁的話，末端部份亦不應突然終止，應該漸次地將高度減低，直至完結，從而減少出現(xiàn)困氣、填充不滿及燒焦痕等問題。二、塑膠產(chǎn)品結構設計準則 加強筋 8confidential二、 塑膠 產(chǎn)品結構設計準則 加強筋 加強筋基本要求 ：：u外觀表面上易出現(xiàn)縮水情形，肋骨的厚度應應小于膠料厚度的 50%；當超出料厚50%時，須用縮水 驗證 公式驗證；非外觀表面肋骨厚度可膠料厚度的 70% ；發(fā)泡塑膠部件，肋骨相交面料厚可達膠料厚度的 100%；u肋骨的高度不應高於膠料厚的三倍 。u當超過兩條肋骨的時侯， 肋骨之間的距離應不小於膠料厚度的 2倍。u模具角度考慮，加強筋的闊度 (或深度 )和數(shù)量應盡量留有馀額，當試模時發(fā)覺產(chǎn)品的剛性及強度有所不足時再適當?shù)卦黾印?9confidential二、 塑膠 產(chǎn)品結構設計準則 加強筋 加強筋被置於塑膠部件邊緣的基本尺寸建議 ：u因肋骨在冷卻時會在背面造成凹痕 (或色差 )，對策可在 加強加強筋筋 對應的後面，設置一些小肋骨或凹槽，用那些肋骨和凹槽可以作裝飾用途而消除縮水的缺陷。 10confidential三、 塑膠 產(chǎn)品結構設計準則 支柱 ( Boss )支柱支柱 ( Boss )基本設計守則基本設計守則 :A. 支柱盡量不要單獨使用，應盡量連接至外壁或與加強筋一同使用，目的是加強支柱的強度及使膠料流動更順暢。B. 實心支柱的直徑大小取壁厚的實心支柱的直徑大小取壁厚的 ~，倍， 當當 有縮水管理要求時，需使用使用縮水公式驗證。C. 過高的支柱會導致塑膠部件成型時困氣，所以支柱高度一般是不會超過支柱直徑的 3倍 。過高的支柱要考慮其強度及逃氣問題。D. 為改善縮水，可改變支柱形狀為： 十字支柱或空心支柱 .E. 當支柱是打螺絲作用時，可局部增加膠料厚度來提高強度
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