【正文】 C/PTFE合金、PC/PA合金等，利有兩種材料性能優(yōu)點(diǎn)，并降低成本，如PC/ABS合金中，PC主要貢獻(xiàn)高耐熱性，較好的韌性和沖擊強(qiáng)度，高強(qiáng)度、阻燃性， ABS則能改進(jìn)可成型性，表觀質(zhì)量，降低密度。PC的三大應(yīng)用領(lǐng)域是玻璃裝配業(yè)、汽車工業(yè)和電子、電器工業(yè)，其次還有工業(yè)機(jī)械零件、光盤、包裝、計(jì)算機(jī)等辦公室設(shè)備、醫(yī)療及保健、薄膜、休閑和防護(hù)器材等。 PC板可做各種標(biāo)牌，如汽油泵表盤、汽車儀表板、貨棧及露天商業(yè)標(biāo)牌、點(diǎn)式滑動(dòng)指示器， PC樹脂用于汽車照相系統(tǒng)，儀表盤系統(tǒng)和內(nèi)裝飾系統(tǒng)，用作前燈罩，帶加強(qiáng)筋汽車前后檔板，反光鏡框，門框套、操作桿護(hù)套、阻流板、PC被應(yīng)用用作接線盒、插座、插頭及套管、墊片、電視轉(zhuǎn)換裝置，電話線路支架下通訊電纜的連接件，電閘盒、電話總機(jī)、配電盤元件，繼電器外殼， PC可做低載荷零件，用于家用電器馬達(dá)、真空吸塵器，洗頭器、咖啡機(jī)、烤面包機(jī)、動(dòng)力工具的手柄，各種齒輪、蝸輪、軸套、導(dǎo)規(guī)、冰箱內(nèi)擱架。PC瓶（容器）透明、重量輕、抗沖性好，耐一定的高溫和腐蝕溶液洗滌，作為可回收利用瓶（容器）。改性PC耐高能輻射殺菌，耐蒸煮和烘烤消毒，可用于采血標(biāo)本器具，血液充氧器，外科手術(shù)器械，腎透析器等，PC可做頭盔和安全帽，防護(hù)面罩，墨鏡和運(yùn)動(dòng)護(hù)眼罩。 ABS （丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物） 化學(xué)和物理特性： ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。ABS 收縮率較小(%)，尺寸穩(wěn)定；并且具有良好電鍍性能， 也是所有塑料中電鍍性能最好的；從形態(tài)上看，ABS 是非結(jié)晶性材料，三中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯丙烯腈的連續(xù)相， 另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上百種不同品質(zhì)的ABS 材料。 ABS 材料具有超強(qiáng)的易加工性，外觀特性，低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強(qiáng)度。 B (丁二烯) 占2530%，加強(qiáng)柔順性，保持材料彈性及耐沖擊強(qiáng)度 。 注塑工藝要點(diǎn)： 吸濕性較大，必須干燥，干燥條件85℃，3hrs 以上(如要求膠件表面光澤，更需長(zhǎng)時(shí)間干燥)；溫度參數(shù): 料溫180260℃(一般不宜超過250℃，因過高溫度會(huì)引致橡膠成份分解反而使流動(dòng)性降低)，模溫4080℃正常，若要求外觀光亮則模溫取較高；注射壓力一般取70100Mpa，保壓取第一壓的3060%，注射速度取中、低速；模具入水采用細(xì)水口及熱水口。 PC+ABS （聚碳酸脂+丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）化學(xué)和物理特性：綜合了兩者的優(yōu)點(diǎn)特性，好比是提高了ABS 耐熱性和抗沖擊強(qiáng)度的材料。 注塑工藝要點(diǎn)： 結(jié)晶性塑料，原料一般不干燥或短時(shí)間干燥(100℃， 12Hrs)；流動(dòng)性中等，注射速度宜用中、高速；溫度控制：料溫: 170220℃，注意料溫不可太高，240℃以上會(huì)分解出甲醛單體(熔料顏色變暗)，使膠件性能變差及腐蝕模腔模溫: 80100℃，控制運(yùn)熱油；壓力參數(shù): 注射壓力100Mpa，正常啤壓宜采用較高的注射壓力，因流體流動(dòng)性對(duì)剪切速率敏感，不宜單靠提高料溫來提高流動(dòng)性，否則有害無益；賽鋼收縮率很大(%)，須盡量延長(zhǎng)保壓時(shí)間來補(bǔ)縮改善縮水現(xiàn)象。 PMMA （聚甲基丙烯酸甲脂） 化學(xué)和物理特性： 具有最優(yōu)秀的透明度及良好的導(dǎo)旋旋旋旋旋光性；在常溫下有較高的機(jī)械強(qiáng)度；但表面硬度較低、易擦花，故包裝要求很高。料溫參數(shù): 200230℃， 中215235℃，后140160℃；模溫：3070℃；模具方面：入水口要采用大水口，夠闊夠大；模腔、 流道表面應(yīng)光滑，對(duì)料流阻力??；出模斜度要足夠大以使出模順利；考慮排氣， 防止出現(xiàn)氣泡、銀紋(溫度太高影響)、 熔接痕等；PMMA 極易出現(xiàn)啤塑黑點(diǎn)，請(qǐng)從以下方面控制：保證原料潔凈(尤其是翻用的水口料)；定期清潔模具；機(jī)臺(tái)清潔(清潔料筒前端， 螺桿及噴咀等)。 RUBBER （硅膠） 化學(xué)和物理特性： 硅膠是一種高活性吸附材料，通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng)，并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而制得。不溶于水和任何溶劑，無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu)，決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點(diǎn)：吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。最常用的PA66(聚己二 己二胺)， 在尼龍材料中結(jié)構(gòu)最強(qiáng)， PA6(聚己內(nèi) 胺)具有最佳的加工性能。 注塑工藝要點(diǎn)： 原料需充分干燥、溫度8090℃、時(shí)間四小時(shí)以上；熔料粘度底、流動(dòng)性極好、啤件易出披鋒，故壓力取低一般為6090Mpa，保壓取相同壓力(加入玻璃纖維的尼龍相反要用高壓)；料溫控制：過高的料溫易使膠件出現(xiàn)色變、質(zhì)脆及銀絲，而過低的料溫使材料很硬可能損傷模具及螺桿。 注射速度：高速注射，因?yàn)槟猃埩先埸c(diǎn)(凝點(diǎn))高，只有高速注射才能使順利充模，對(duì)薄壁，細(xì)長(zhǎng)件更是如此；需要同時(shí)留意披鋒產(chǎn)生及排氣不良引致的外觀問題； 模具方面: 工模一般不開排氣位，水口設(shè)計(jì)形式不限；退火/調(diào)試處理: 可進(jìn)行二次結(jié)晶， 使結(jié)晶度增大；故剛性提高，改善內(nèi)應(yīng)力分布使不易變形，且使尺寸穩(wěn)定。 在設(shè)計(jì)5W—LED恒壓驅(qū)動(dòng)電源外殼時(shí)，選用的材料是PC。PC在較寬的溫、濕度范圍內(nèi)具有良好而恒定的電絕緣性，是優(yōu)良的絕緣材料。而且對(duì)于零件精度要求較高的重要零部件方面，PC也顯示出了極高的使用價(jià)值。表2—1常用膠料的特性與用途簡(jiǎn) 稱中英文學(xué)名用 考GPPS通用級(jí)聚苯乙烯General Purpose polystyrene文具、日用品、燈罩、儀器殼罩、玩具透明,脆性,易成形HIPS高沖擊聚笨乙烯High Impact Polystyrene日用品、電器零件、機(jī)殼、玩具白色,延性,易成形ABS丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物Acrylonitrile Butadiene Styrene玩具、家私、運(yùn)動(dòng)用品、機(jī)殼、日用品、把手、齒輪黃白色,延性,易成形AS (SAN)丙烯睛一苯乙烯共聚物Acrylonitrile Styrene日用品、餐具、表面、家庭電器用品、裝飾品透明,易成形L D P E低密度聚乙烯Low Density Polyethylene包裝膠袋、玩具、膠瓶、膠花、電線半透明,延性,易成形HＤPＥ高密度聚乙烯High Density Polyethylene包裝膠袋、水桶、電線、玩具、建材白色,延性,易成形EVA乙烯一醋酸乙烯酯共聚物EthyleneVinyl Acetate鞋底、包裝膠膜、板片、日用品、通管吹氣玩具制品透明,易成形PP聚丙烯Polypropylene包裝膠袋、拉絲、帶、繩、玩具、日用品、瓶子、洗衣模部件半透明,易成形PVC聚氯乙烯(約加40%增塑劑)Polyvinyl Chloride (Plasticized)軟管、硬管、軟板、硬板、電線、電纜、鞋、可透明,易成形PVC聚氯乙烯Polyvinyl Chloride (Rigid)人造革、地板、窗框脆性,可透明PA6聚、 油管 、 容器 、 日用品白色,延性,易成形PA66聚參數(shù)化設(shè)計(jì)過程中，參數(shù)與設(shè)計(jì)對(duì)象的控制尺寸有明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系．通過參數(shù)化尺寸驅(qū)動(dòng)完成對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的修改。這樣，才有了真正意義上的自頂向下設(shè)計(jì)，及以這種設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的并行設(shè)計(jì)，后者是團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。為此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最初階段，按照該產(chǎn)品的最基本功能和要求，在設(shè)計(jì)頂層構(gòu)筑一個(gè)“基本骨架”，稱之為“頂層基本骨架”(Top Basic Skeleton— — TBs)，隨后的設(shè)計(jì)過程基本上都是在該“頂層基本骨架”的基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)制、修改、細(xì)化、完善并最終完成整個(gè)設(shè)計(jì)的過程。這才是“頂層基本骨架”思想的真正內(nèi)涵。TBS的主要功能包括以下幾點(diǎn)：(1)管理頂層基本骨架可以被用來管理大型的裝配設(shè)計(jì)，允許設(shè)計(jì)者僅僅調(diào)出頂層裝配的基本骨架到內(nèi)存中．來控制整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及其更改：頂層基本骨包含了重要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，如：基座的位置，產(chǎn)品的外形，子裝配，零件．及設(shè)計(jì)參數(shù)(如：最重要的尺寸所需要的空間要求)，可以在頂層對(duì)基本骨架進(jìn)行更改，而這些更改將被會(huì)傳遞到其下的所有子系統(tǒng)中。這些存在于實(shí)際裝配之中的相互關(guān)聯(lián)和依賴關(guān)系可以很好地在最初的總體布局中被捕獲并抽取出來，構(gòu)成頂層基本骨架，為子裝配和零件所享用，體現(xiàn)出組織上的“關(guān)聯(lián)性”。這種好處是使得團(tuán)隊(duì)合作成為可能，在這個(gè)團(tuán)隊(duì)中有不同的子團(tuán)體和個(gè)體，分別在進(jìn)行不同的子裝配和零件設(shè)計(jì)，由于這種數(shù)據(jù)的共享和在內(nèi)存中存在的唯一性，使得一個(gè)復(fù)雜的裝配設(shè)計(jì)在早期就可以分解成不同的、簡(jiǎn)單的子裝配和零件，進(jìn)而分配給不同的子團(tuán)體和個(gè)人。(4)變更的傳遞可以用頂層基本骨架來控制變更。具體方法是：在裝配的頂層通過對(duì)捕捉到的設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行更改，再通過參數(shù)設(shè)計(jì)的關(guān)聯(lián)性將這種變更傳遞給下一級(jí)子裝配或零件以及相應(yīng)的模具，直至反映到加工程序編制中。設(shè)計(jì)師最初的想法、草圖、計(jì)劃、規(guī)格及說明都可以用來構(gòu)成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)意圖。通過它可以確定子裝配的數(shù)量和單個(gè)零件設(shè)計(jì)所需要的產(chǎn)品頂層基本骨架。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可以這樣構(gòu)成：在它里面的子裝配和零件都可以只包含一些從項(xiàng)層繼承的基準(zhǔn)和骨架或者復(fù)制的幾何參考，而不包括任何本身的幾何形狀或具體的零件；還可以把子裝配和零件在沒有任何裝配約束的情況下加入裝配之中。(3)在整個(gè)裝配骨架中傳遞設(shè)計(jì)意圖重要零件的空間位置和尺寸要求都可以作為基本信息，放在頂層基本骨架中，然后傳遞給各個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)就從頂層裝配中獲得了所需要的信息，進(jìn)而它們就可以在獲得的骨架中進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)了，因?yàn)樗麄兓谕辉O(shè)計(jì)基準(zhǔn)。(4)子裝配和零件的設(shè)計(jì)當(dāng)代表頂層裝配的骨架確定，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)傳遞下去之后，可以進(jìn)行單個(gè)的零件設(shè)計(jì)。(5)管理零件之間的相互關(guān)聯(lián)性用限制參考的形式來控制零件與零件之間以及零件與裝配件之間的關(guān)聯(lián)性。設(shè)計(jì)平臺(tái)是參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件Pro／E， 設(shè)計(jì)步驟如下：(1)先建立產(chǎn)品的頂層基本骨架，它包括基準(zhǔn)面、點(diǎn)、軸、坐標(biāo)系及產(chǎn)品的輪廓等。(3)由電源外殼上蓋零件“參考復(fù)制”出兩個(gè)完全相同的零件，其中一個(gè)作為電源外殼側(cè)蓋的雛形零件，另一個(gè)作為電源外殼底座的雛形零件，然后再以相同的方法在子裝配中構(gòu)造這一級(jí)裝配的頂層基本骨架。(4)接著就是非常重要的一步，就是將所得到的所有這些零件(有些可以是只含有一個(gè)坐標(biāo)系的空零件)和子裝配件以坐標(biāo)系重合的形式裝配在一起，然后再在裝配關(guān)系中對(duì)個(gè)別零件或子裝配件并行地展開具體細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。(5)零件細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)完成后不需要再做額外的裝配，因?yàn)檫@些零件及子裝配件都是在裝配關(guān)系中完成的，它們擁有共同的基準(zhǔn)和頂層骨架。因?yàn)樵谒聦拥钠渌慵蜃友b配件都是由其衍生而來，含有它的模型。第四章 外殼設(shè)計(jì) 基體設(shè)計(jì) 創(chuàng)建基體一個(gè)產(chǎn)品看起來也許并不復(fù)雜，造型時(shí)卻往往感到無從下手，但只要能合理地對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分解，確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的主要特征，分清哪些是基本特征（如配合面，保證產(chǎn)品外形輪廓的特征），哪些是構(gòu)造特征（如面與面之間的過渡、凸臺(tái)、凹腔、倒圓、倒角等）。在這“毛坯”上完成細(xì)節(jié)部分，如定位圓柱、局部凸臺(tái)、卡口、孔、筋條等。因此，在造型時(shí)，首先要確定5W—LED恒壓驅(qū)動(dòng)電源外殼的基體。2. 安規(guī)要求。4. 整個(gè)產(chǎn)品裝配要求。6. 裝配要求。通過以上可以得出電源外殼的大致形狀。在基體創(chuàng)建中，基體的尺寸主要是根據(jù) PCB板的尺寸來決定外殼的長(zhǎng)度和寬度，再根據(jù)元器件的高度來確定外殼的高度。其中剪切后的尺寸如 圖4—3圖 4—3 外殼尺寸（2） 上蓋設(shè)計(jì) 確定上蓋的長(zhǎng) 上蓋的設(shè)計(jì)是在基體的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。由于在基體創(chuàng)建時(shí)，基體的寬度和高度是依據(jù)PCB板的寬度和元器件的高度來創(chuàng)建的，因此在設(shè)計(jì)上蓋時(shí)，就可以不用再去考慮其寬和高。隨著產(chǎn)品的大小，零件形狀的不同及功能，給與虛位的數(shù)值也應(yīng)相應(yīng)改變。表4—1虛位尺寸1.一般零件與零件間的虛位(非活動(dòng)件)～2.零件與零件間的虛位(活動(dòng)件)～3.電池門周邊與殼身的虛位.～4.電池門利仔與殼身的擦穿坑虛位5.需要與其它零件相配的擦穿坑～6.齒輪及滑輪與牙箱外殼的內(nèi)壁7.齒輪與齒輪之間的虛位(大齒輪半徑+小齒輪半徑+虛位)=PCD虛位=模數(shù)8.電池與電箱的骨位及電池門的虛位9.電池與電池箱底部平面的虛位10.跳級(jí)part line的零件與零件相配虛位～已知PCB板的總長(zhǎng)度為66 mm，但除去兩端后，其長(zhǎng)僅為49 mm，根據(jù)零件與零件間的虛位(活動(dòng)件) —～，因此可在基體上截取中間長(zhǎng)為50 mm的一段，做為上蓋的基本尺寸。一般的熱塑性塑料的壁厚設(shè)計(jì)應(yīng)以4mm為限。從產(chǎn)品設(shè)計(jì)角度來看，過厚的產(chǎn)品增加引至產(chǎn)生空穴(氣孔)的可能性，大大削弱產(chǎn)品的剛性及強(qiáng)度。在此情形，由厚膠料的地方過渡到薄膠料的地方應(yīng)盡可能順滑。對(duì)一般熱固性塑料來說，太薄的產(chǎn)品厚度往往引致操作時(shí)產(chǎn)品過熱，形成廢件。不過，一些容易流動(dòng)的熱固性塑料如環(huán)氧樹脂Epoxies等，如厚薄均勻。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后出現(xiàn)收縮痕。若厚膠的地方漸變成薄膠的是無可避免的話，應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成漸次的改變，并且在不超過壁厚3:1的比例下。冷卻時(shí)間長(zhǎng)的地方就會(huì)有收縮現(xiàn)象，因而發(fā)生部件變形和撓曲。集中應(yīng)力的地方會(huì)在受負(fù)載或撞擊的時(shí)候破裂。如圖4—6轉(zhuǎn)角位置的設(shè)計(jì)好差圖4—6轉(zhuǎn)角位置的設(shè)計(jì)壁厚限制　　不同的塑膠物料有不同的流動(dòng)性。以下表4—表4—3是一些的膠料厚度。除了可減省物料以致減省生產(chǎn)成本外，取締后的設(shè)計(jì)更可保留和原來設(shè)計(jì)相若的剛性、強(qiáng)度及功用。 壁厚比這范圍小的用于塑料流程短和細(xì)小部件。一般來說，部件愈大壁厚愈厚，這可增強(qiáng)部件強(qiáng)度和塑料充填?！　) 圓角　　建議的最小圓角半徑是膠料厚度的25%，最適當(dāng)?shù)陌霃捷p微的增加半徑就