塑胶件优化设计(关于结构)讲解.doc

塑胶件结构优化设计 内容如下： 塑胶结构设计概述 塑胶产品设计原则 塑胶件制程 成型不良的原因及调节方法详解 成型不良要因表 常用塑料缩水率表 常用热塑性塑造密度和密度系数表 塑料的燃烧鉴别＆塑料的燃烧特性试验 结构优化设计 塑胶结构设计概述 一. 總體結構設計 一套完整的模具，它函蓋有多個相關系統，它們之間相輔相成．只有當各系統達到一最佳組合，才能保證模具的正常使用和精度．因模具的結構必須符合產品的要求，不同的產品有不同的要求，而產品存在變化性和多樣性，這就決定了模具的多樣性．一般來說，典型之塑膠模具包括：澆注系統，頂出系統，溫控系統，排氣系統，抽芯系統等．為了便於理解，我們將對各系統設計原則進行分述． 眾所周知，模具業為一專業性和經驗性極強的行業，模具界也深切體會到模具設計之重要，往往因設計不良，尺寸錯誤造成加工延誤，成本增加等不良效果．但培養一名足夠經驗，能獨立作業且面面具到之模具設計師，須三五年以上磨練才能達成．因他所要掌握的技能和實際經驗，函蓋到相關學科的方方面面，必須要有能力來判斷協調各系統之間的取捨輕重． １．分模面(Parting surface) 為使產品從模具中取出，模具必須分成公母模側兩部分，此分界面稱之為分模面．它有分糢和排氣的作用，但因模具精度和成型之差異，易產生毛邊，結線，有礙產品外觀及精度，選擇分模面時注意： １．??????? 不可位於明顯位置而影響產品外觀． ２．??????? 開模時應使產品留在有脫模機構的一側． ３．??????? 位於模具加工和產品後加工容易處． ４．??????? 對於同軸度要求高的產品，盡可能將型腔設計在同一側． ５．??????? 避免長抽芯，考慮將其放在公模開模方向，如一定要有應將抽芯機構盡量設在公模側． ６．??????? －般不采用圓弧部分分模，這樣會影響產品外觀． ７．??????? 對於流動性好易溢邊之塑料，應采用插破方式分型可防治毛邊產生． ８．??????? 對於高度高，脫模斜度小之產品，可取中間分模，型腔分兩邊以有利於脫模． 一套模具的分模面，可能有一個或多個，在確定分模面時，還應考慮如下因素： １．??????? 產品的形狀，尺寸，壁厚詳加研究分析，找最佳方向來分模，俗稱“拆模”． ２．??????? 了解塑料性能和成型性以及澆注系統的布局． ３．??????? 注意排氣和脫模，簡化模具結構，操作方便，加工容易． 它的形式有多種：水平，階梯，斜面，垂直，曲面等． ２．脫模斜度(Draft) 為使產品容易從模具中脫出，模具上必須設置脫模斜度．其大小視產品形狀，塑料，模具結構，表面精度和加工方式不同而異．一般為１－３°，目前尚無確切數值和公式，大多是依經驗值，在不影響產品外觀和性能之情形下，脫模斜度愈大愈好． １．　箱盒和蓋： 類型 小於50mm 50—100mm 大於100mm 淺薄件 杯狀 S/H 1/30—1/35 1/30—1/60 1/60以下 1/5—1/10 母模側大於公模側 ２．　柵格： 柵格形狀，尺寸及肉厚不同應有不同的脫模斜度，經驗公式如下： 0.5(A---B)/H =1/12—1/14 A=大端尺寸 B=小端尺寸 H=高度 柵格節距在4mm以下之場合，脫模斜度為1/10左右, 柵格肉厚超過８mm，斜度不可過份加大，可在母模側多留膠位處分模，如柵格段膠位加大，可考慮加大斜度． ３．?????????????? 　加強筋：　可改善料流，防止應力變形，並起補強作用． ａ．縱肋：　0.5(A-B)/H=1/500—1/200 ｂ．底肋：　0.5(A-B)/H=1/150—1/100 ｃ．凸柱：　0.5(大端直徑 – 小端直徑)/Ｈ＝1/30—1/20　(內外孔在模具同一側) 　母模側：　0.5(大端直徑 – 小端直徑)/Ｈ＝1/50—1/30 ? 公模側：　0.5(大端直徑 – 小端直徑)/Ｈ＝1/100—1/50 (內外孔在模具兩側) 注: 母模側脫模斜度可較公模側大些，以利於脫模． ３．　肉厚（Thickness） 產品的肉厚會直接影響到成型周期和生產效率，並會因肉厚不均引起縮收下陷和應力產生，設計模具時，決定肉厚應注意： 1.????? 產品機械強度是否充分． 2.????? 能否均勻分散衝擊力和脫模力，不發生破裂． 3.????? 有埋入件時，須防止破裂，是否會因肉薄產生結合線而影響強度． 4.????? 盡可能肉厚一致，以防縮收下陷． 5.????? 肉太薄是否會引起充填不足或阻礙料流． 以下為常見塑料標準肉厚參考: 塑料 PE PP PA POM PS PBT ABS PMMA PVC PC AS 肉厚 0.5—3.0 0.6—3.0 0.5—3.0 1.5—5.0 1.2—3.5 0.8—3.0 1