塑(su)(su)膠殼(ke)類產品(pin)注塑(su)(su)模(mo)具設(she)計(ji)原則

所(suo)有的(de)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)幾(ji)乎都是一(yi)(yi)個從無到(dao)(dao)有的(de)過程，ID—MD—模具(ju)(ju)—生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)，我們首先(xian)得有好的(de)想法，產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)功能，外(wai)觀(guan)，簡單的(de)講就是產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)先(xian)經過外(wai)觀(guan)設(she)計(ji)，外(wai)觀(guan)由(you)客戶(hu)確(que)定(ding)后，再結(jie)構設(she)計(ji)，驗證后再到(dao)(dao)模具(ju)(ju)制(zhi)造和生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)。固然所(suo)有的(de)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)都應追求完(wan)美，但很多(duo)時候工(gong)(gong)程師(shi)不得不屈(qu)服于(yu)現(xian)實，產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)設(she)計(ji)必需要(yao)能滿足(zu)(zu)其可(ke)批量生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)的(de)要(yao)求，也就是說要(yao)能夠實現(xian)模具(ju)(ju)制(zhi)造。例如：塑(su)膠模具(ju)(ju)是由(you)多(duo)個入(ru)(ru)子配合公母模相互運(yun)動來滿足(zu)(zu)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)成型(xing)的(de)工(gong)(gong)具(ju)(ju)，因(yin)此多(duo)個入(ru)(ru)子間必須(xu)有足(zu)(zu)夠的(de)運(yun)動空(kong)間，另因(yin)塑(su)膠由(you)顆粒到(dao)(dao)溶液再到(dao)(dao)模具(ju)(ju)型(xing)腔受壓成型(xing)其中分子形式(shi)在不斷的(de)變化，產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)在設(she)計(ji)過程中也需要(yao)遵守(shou)一(yi)(yi)些準則。

下面我們就來一起了解(jie)塑(su)膠殼類產(chan)品設計(ji)應注(zhu)意(yi)些什么原(yuan)則：

一、壁厚(hou)設(she)計原則

塑(su)膠(jiao)材(cai)料(liao)基本(ben)設(she)計守則壁厚(hou)(hou)的(de)(de)大(da)(da)(da)小取決于產(chan)品(pin)(pin)(pin)需要承(cheng)受的(de)(de)外力、是否作(zuo)為其他零件的(de)(de)支撐、承(cheng)接柱位的(de)(de)數量、伸出(chu)部份的(de)(de)多少以及選用(yong)的(de)(de)塑(su)膠(jiao)材(cai)料(liao)而定。一般的(de)(de)熱塑(su)性(xing)塑(su)料(liao)壁厚(hou)(hou)設(she)計應以4mm為上限，從經(jing)濟角(jiao)(jiao)度(du)來看過厚(hou)(hou)的(de)(de)產(chan)品(pin)(pin)(pin)不但增加(jia)物料(liao)成本(ben)、延長生產(chan)周(zhou)期增加(jia)生產(chan)成本(ben)。從產(chan)品(pin)(pin)(pin)設(she)計角(jiao)(jiao)度(du)來看過厚(hou)(hou)的(de)(de)產(chan)品(pin)(pin)(pin)增加(jia)產(chan)生氣孔(kong)的(de)(de)可(ke)能性(xing)大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)削弱產(chan)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)剛性(xing)及強度(du)。

塑膠模(mo)具的(de)(de)(de)溫度(du)都比塑材的(de)(de)(de)熔融溫度(du)低，當(dang)塑材剛從唧嘴中進入模(mo)具時，由(you)于模(mo)具的(de)(de)(de)溫度(du)更低，在模(mo)具表面(mian)會形成一(yi)層(ceng)結晶層(ceng)，約有(you)0.2MM，造(zao)(zao)成能(neng)(neng)通過膠料(liao)的(de)(de)(de)空間非(fei)常(chang)(chang)小，需要非(fei)常(chang)(chang)大的(de)(de)(de)注(zhu)塑壓(ya)力,很(hen)有(you)可能(neng)(neng)造(zao)(zao)成無(wu)法填滿，現在有(you)一(yi)些(xie)薄(bo)壁(bi)(bi)注(zhu)塑技(ji)術(shu)就是(shi)(shi)應此而生(sheng)的(de)(de)(de)。理想的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)分(fen)布無(wu)疑是(shi)(shi)切面(mian)在任何(he)一(yi)個地方(fang)(fang)都是(shi)(shi)均(jun)一(yi)的(de)(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)度(du)，但為滿足功能(neng)(neng)上(shang)的(de)(de)(de)需求以致壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)有(you)所改變總是(shi)(shi)無(wu)可避(bi)免的(de)(de)(de)。在此情形，由(you)厚(hou)(hou)(hou)膠料(liao)的(de)(de)(de)地方(fang)(fang)過渡到薄(bo)膠料(liao)的(de)(de)(de)地方(fang)(fang)應盡(jin)可能(neng)(neng)順(shun)滑(hua)。太突然的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)過渡轉變會導致因冷卻速度(du)不同和(he)產生(sheng)亂流而造(zao)(zao)成尺寸不穩定(ding)和(he)表面(mian)問題。產品壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)以及其均勻度(du)" style="font-size: 17px; font-family: 宋體; text-decoration: underline; color: rgb(0, 0, 0);">塑(su)膠(jiao)模具廠家在模具開發前(qian)期會進行評估，確保產品(pin)成型(xing)能有良好的外觀效果。

二、筋位設計原則

加(jia)(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)加(jia)(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)在塑(su)(su)膠部(bu)件(jian)(jian)上(shang)是不可或缺的(de)(de)(de)(de)功能(neng)部(bu)份。加(jia)(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)增加(jia)(jia)(jia)產品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)性和強(qiang)(qiang)(qiang)度而無(wu)需大(da)(da)幅(fu)增加(jia)(jia)(jia)產品(pin)(pin)切面面積對(dui)一(yi)(yi)些經常受(shou)(shou)到壓力(li)、扭(niu)力(li)、彎(wan)曲(qu)的(de)(de)(de)(de)塑(su)(su)膠產品(pin)(pin)尤(you)其適用(yong)(yong)。此(ci)外，加(jia)(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)更可充(chong)當(dang)內部(bu)流(liu)道助模腔充(chong)填，對(dui)幫助塑(su)(su)料(liao)流(liu)入部(bu)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)支節部(bu)份很(hen)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。設計原則加(jia)(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)一(yi)(yi)般被放在塑(su)(su)膠產品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)非接(jie)觸面其伸展方向，應跟隨產品(pin)(pin)大(da)(da)應力(li)和大(da)(da)偏移量的(de)(de)(de)(de)方向選擇(ze)加(jia)(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)位置，亦受(shou)(shou)制於一(yi)(yi)些生產上(shang)的(de)(de)(de)(de)考慮如(ru)模腔充(chong)填、縮(suo)水及脫模等

三(san)、柱(zhu)位設計原則

1.支(zhi)柱突(tu)出膠料(liao)壁厚是用以裝配(pei)產品(pin)、隔開物件(jian)及支(zhi)撐承(cheng)托其他(ta)零件(jian)之(zhi)用。

2.空心的支柱可(ke)以(yi)用(yong)來嵌(qian)入件、收緊螺絲(si)等，塑膠模具(ju)(ju)廠在(zai)模具(ju)(ju)制造過程中通常(chang)會在(zai)柱子頂(ding)部增加火(huo)山口，以(yi)防柱子頂(ding)部因壁厚過大在(zai)表面形(xing)成縮(suo)水。

四、止口設計(ji)原則

反叉骨(gu)設計(ji)的一般尺(chi)寸

A、止口(kou)與反止口(kou)息息相關配合使用。反止口(kou)的(de)作用與止口(kou)相反，反止口(kou)是防(fang)止B殼(ke)朝外變形，同時防(fang)止A殼(ke)朝內縮。

B、反止口(kou)是做在母(mu)止口(kou)的那(nei)個(ge)殼上。

C、設計反止(zhi)口時要注意離公扣單邊8.0MM至(zhi)少6.0MM，因為扣位要變(bian)形

五、卡(ka)扣設計(ji)原則原理

扣位(wei)的(de)(de)設計(ji)一般是離(li)不開懸(xuan)梁(liang)式的(de)(de)方法;所謂懸(xuan)梁(liang)式，其實是利用塑膠本(ben)身的(de)(de)撓曲變(bian)形的(de)(de)特性(xing)，經過(guo)彈性(xing)回(hui)復返回(hui)原(yuan)來的(de)(de)形狀(zhuang)。

優點(dian)：扣位(wei)提供了(le)一種不但(dan)簡單快捷而且成(cheng)本低(di)、可靠性高(gao)的(de)產(chan)(chan)品(pin)裝(zhuang)配(pei)方(fang)法;扣位(wei)裝(zhuang)拆容易(yi)，充份發(fa)揮設計(ji)者(zhe)裝(zhuang)配(pei)的(de)意念。因為(wei)扣位(wei)的(de)組合部份在生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)品(pin)的(de)時候同時成(cheng)型，裝(zhuang)配(pei)時無須配(pei)合其他如螺絲、介子等(deng)緊(jin)鎖配(pei)件(jian)，扣位(wei)的(de)裝(zhuang)配(pei)過程也非常簡單，一般只需(xu)(xu)要一個(ge)插入動作(zuo),無需(xu)(xu)作(zuo)旋轉運動或裝(zhuang)配(pei)前產(chan)(chan)品(pin)定(ding)位(wei)的(de)工作(zuo)，只要需(xu)(xu)組合的(de)兩邊扣位(wei)互相(xiang)配(pei)合扣上即(ji)可。

缺點：扣(kou)(kou)(kou)位(wei)裝置(zhi)的(de)弱(ruo)點是(shi)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)的(de)兩個組合部份(fen)，勾形伸出部份(fen)及凸緣部份(fen)經多(duo)次(ci)重(zhong)覆(fu)使(shi)用後容(rong)易產生變形，因(yin)(yin)為(wei)疲勞(lao)效應，扣(kou)(kou)(kou)位(wei)底(di)部連接產品(pin)(pin)的(de)部分出現(xian)斷裂的(de)現(xian)象，斷裂後的(de)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)很難修補，這情況(kuang)較(jiao)常出現(xian)於(wu)脆性或(huo)摻入纖維的(de)塑膠(jiao)材料上。因(yin)(yin)為(wei)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)與產品(pin)(pin)同時成(cheng)型，所以扣(kou)(kou)(kou)位(wei)的(de)損(sun)壞(huai)(huai)亦即產品(pin)(pin)的(de)損(sun)壞(huai)(huai)。補救的(de)辦法是(shi)將(jiang)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)裝置(zhi)設計成(cheng)多(duo)個扣(kou)(kou)(kou)位(wei)同時共用，使(shi)整體的(de)裝置(zhi)不會因(yin)(yin)為(wei)個別扣(kou)(kou)(kou)位(wei)的(de)損(sun)壞(huai)(huai)而不能運(yun)作，從而增加其使(shi)用壽命。扣(kou)(kou)(kou)位(wei)裝置(zhi)的(de)另一弱(ruo)點是(shi)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)相(xiang)關尺寸的(de)公差要求十分嚴謹，倒扣(kou)(kou)(kou)位(wei)置(zhi)過多(duo)容(rong)易形成(cheng)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)損(sun)壞(huai)(huai)，相(xiang)反(fan)，倒扣(kou)(kou)(kou)位(wei)置(zhi)過少則裝配位(wei)置(zhi)難於(wu)控(kong)制(zhi)或(huo)組合部份(fen)出現(xian)過松的(de)現(xian)象。

機(ji)殼類塑(su)膠產(chan)品(pin)(pin)在設(she)計(ji)中因注意以(yi)上原則，通常產(chan)品(pin)(pin)設(she)計(ji)好后會做(zuo)一些手板，用來驗證(zheng)產(chan)品(pin)(pin)整體的(de)外(wai)觀(guan)以(yi)及結構，如果(guo)整體感(gan)覺滿意的(de)話就可以(yi)開始選擇模具(ju)(ju)廠家(jia)了，通常塑(su)膠模具(ju)(ju)廠家(jia)都會從以(yi)上幾個(ge)方面對(dui)每個(ge)塑(su)膠部件的(de)結構進行(xing)評(ping)審分析，確保產(chan)品(pin)(pin)滿足裝(zhuang)配(pei)，結構，強(qiang)度并確保產(chan)品(pin)(pin)良好外(wai)觀(guan)的(de)情況下，盡可能的(de)簡(jian)化產(chan)品(pin)(pin)結構，節約模具(ju)(ju)開發成本以(yi)及提高注塑(su)生產(chan)效(xiao)率。