塑(su)膠殼(ke)類產品注(zhu)塑(su)模具(ju)設計原則

所有的(de)(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)幾(ji)乎都(dou)是(shi)(shi)(shi)一個從無(wu)到有的(de)(de)過程(cheng)，ID—MD—模(mo)具—生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)，我們首先得有好(hao)的(de)(de)想法，產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)功(gong)能(neng)，外觀，簡(jian)單的(de)(de)講就是(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)先經過外觀設(she)(she)(she)計(ji)，外觀由客戶確定后，再結構設(she)(she)(she)計(ji)，驗證后再到模(mo)具制(zhi)造和(he)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)。固然所有的(de)(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)都(dou)應(ying)追(zhui)求(qiu)完美，但很多(duo)時候工程(cheng)師(shi)不得不屈服于現實，產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)設(she)(she)(she)計(ji)必需要(yao)能(neng)滿(man)足其可批量生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)要(yao)求(qiu)，也就是(shi)(shi)(shi)說(shuo)要(yao)能(neng)夠實現模(mo)具制(zhi)造。例(li)如：塑膠模(mo)具是(shi)(shi)(shi)由多(duo)個入子配合公(gong)母模(mo)相互(hu)運(yun)動來滿(man)足產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)成型(xing)的(de)(de)工具，因此多(duo)個入子間(jian)必須(xu)有足夠的(de)(de)運(yun)動空(kong)間(jian)，另因塑膠由顆粒(li)到溶液再到模(mo)具型(xing)腔受(shou)壓成型(xing)其中分子形(xing)式在不斷的(de)(de)變化(hua)，產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)在設(she)(she)(she)計(ji)過程(cheng)中也需要(yao)遵(zun)守一些準(zhun)則。

下面我們(men)就來(lai)一起了解塑膠殼類(lei)產品設計應注(zhu)意(yi)些什么原則：

一、壁厚(hou)設(she)計原則

塑膠(jiao)材料(liao)(liao)基(ji)本(ben)(ben)設計(ji)守則(ze)壁厚(hou)的大(da)小(xiao)取決于產(chan)(chan)品(pin)需要承受的外力、是(shi)否作為(wei)其他零件的支撐、承接柱(zhu)位的數量、伸(shen)出部份的多(duo)少以(yi)及(ji)選(xuan)用的塑膠(jiao)材料(liao)(liao)而定(ding)。一般(ban)的熱塑性(xing)塑料(liao)(liao)壁厚(hou)設計(ji)應以(yi)4mm為(wei)上限，從經濟角度(du)來(lai)看過(guo)厚(hou)的產(chan)(chan)品(pin)不但增加(jia)物料(liao)(liao)成本(ben)(ben)、延長生產(chan)(chan)周期增加(jia)生產(chan)(chan)成本(ben)(ben)。從產(chan)(chan)品(pin)設計(ji)角度(du)來(lai)看過(guo)厚(hou)的產(chan)(chan)品(pin)增加(jia)產(chan)(chan)生氣孔的可(ke)能性(xing)大(da)大(da)削弱產(chan)(chan)品(pin)的剛性(xing)及(ji)強度(du)。

塑(su)膠(jiao)模(mo)具的(de)(de)(de)溫度都(dou)比塑(su)材的(de)(de)(de)熔(rong)融溫度低(di)，當塑(su)材剛(gang)從唧嘴中進入(ru)模(mo)具時，由(you)于模(mo)具的(de)(de)(de)溫度更低(di)，在(zai)模(mo)具表面會形成(cheng)一(yi)層(ceng)結晶層(ceng)，約有0.2MM，造成(cheng)能(neng)通過(guo)膠(jiao)料的(de)(de)(de)空間非常(chang)小(xiao)，需(xu)要(yao)非常(chang)大(da)的(de)(de)(de)注塑(su)壓力,很(hen)有可(ke)(ke)(ke)能(neng)造成(cheng)無(wu)法填滿(man)，現在(zai)有一(yi)些薄(bo)壁(bi)(bi)注塑(su)技術(shu)就是應此(ci)而生的(de)(de)(de)。理(li)想的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)分布無(wu)疑是切面在(zai)任何(he)一(yi)個(ge)地(di)方(fang)(fang)都(dou)是均一(yi)的(de)(de)(de)厚(hou)度，但為滿(man)足功能(neng)上的(de)(de)(de)需(xu)求(qiu)以致壁(bi)(bi)厚(hou)有所改變總是無(wu)可(ke)(ke)(ke)避免的(de)(de)(de)。在(zai)此(ci)情形，由(you)厚(hou)膠(jiao)料的(de)(de)(de)地(di)方(fang)(fang)過(guo)渡到薄(bo)膠(jiao)料的(de)(de)(de)地(di)方(fang)(fang)應盡可(ke)(ke)(ke)能(neng)順(shun)滑。太(tai)突然的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)過(guo)渡轉(zhuan)變會導(dao)致因冷卻速(su)度不同和(he)產生亂流(liu)而造成(cheng)尺寸(cun)不穩定和(he)表面問(wen)題。產品壁(bi)(bi)厚(hou)以及(ji)其均勻度" 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(zai)模具開發(fa)前期會(hui)進行評估，確保產品成型能有良好的外觀效果。

二、筋位(wei)設計原則

加(jia)強(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用加(jia)強(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)在塑膠(jiao)(jiao)部(bu)(bu)(bu)件上是不可(ke)或(huo)缺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能部(bu)(bu)(bu)份(fen)。加(jia)強(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)增加(jia)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剛性和(he)強(qiang)(qiang)度(du)而無需大幅增加(jia)產品(pin)切面面積對一(yi)些經(jing)常受(shou)到壓(ya)力、扭力、彎曲的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑膠(jiao)(jiao)產品(pin)尤其適(shi)用。此外(wai)，加(jia)強(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)更(geng)可(ke)充(chong)(chong)(chong)當內部(bu)(bu)(bu)流(liu)(liu)道助(zhu)模腔充(chong)(chong)(chong)填(tian)，對幫(bang)助(zhu)塑料流(liu)(liu)入部(bu)(bu)(bu)件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)支節部(bu)(bu)(bu)份(fen)很大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用。設計原則加(jia)強(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)一(yi)般被放在塑膠(jiao)(jiao)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非接觸(chu)面其伸展方向，應跟(gen)隨產品(pin)大應力和(he)大偏移量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方向選擇加(jia)強(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置，亦受(shou)制於一(yi)些生產上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)考慮如模腔充(chong)(chong)(chong)填(tian)、縮(suo)水(shui)及脫模等(deng)

三(san)、柱位設計原(yuan)則(ze)

1.支(zhi)柱突出膠料壁厚是用以裝配產品、隔開物件(jian)及支(zhi)撐承托其他零件(jian)之(zhi)用。

2.空心的支柱可以用來嵌(qian)入件、收緊螺絲等，塑膠模具廠在(zai)模具制(zhi)造過程中通常會在(zai)柱子頂(ding)部增加火山口，以防柱子頂(ding)部因(yin)壁厚過大(da)在(zai)表面形成縮(suo)水(shui)。

四、止口設計(ji)原則

反叉(cha)骨設計的一般尺寸

A、止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)(kou)與反(fan)止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)(kou)息息相關(guan)配合使用(yong)。反(fan)止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)(kou)的(de)作用(yong)與止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)(kou)相反(fan)，反(fan)止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)(kou)是防(fang)止(zhi)(zhi)(zhi)B殼朝(chao)外變形，同時防(fang)止(zhi)(zhi)(zhi)A殼朝(chao)內(nei)縮。

B、反止口是做在母止口的那個(ge)殼(ke)上。

C、設計(ji)反止(zhi)口時要(yao)注意離公扣單邊(bian)8.0MM至少6.0MM，因為(wei)扣位要(yao)變形

五、卡(ka)扣設(she)計原(yuan)則原(yuan)理

扣位的(de)(de)設計(ji)一般是離不開(kai)懸(xuan)梁(liang)式的(de)(de)方(fang)法(fa);所謂懸(xuan)梁(liang)式，其實是利用塑膠本身(shen)的(de)(de)撓曲變形的(de)(de)特性，經過彈性回復返回原來(lai)的(de)(de)形狀。

優點：扣(kou)位(wei)(wei)(wei)提(ti)供了一(yi)種不但(dan)簡單快捷而且成(cheng)本(ben)低、可靠性高的(de)(de)產(chan)(chan)品裝(zhuang)配(pei)方法;扣(kou)位(wei)(wei)(wei)裝(zhuang)拆容易，充份發揮設計(ji)者(zhe)裝(zhuang)配(pei)的(de)(de)意(yi)念。因為扣(kou)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)組(zu)合(he)部份在生產(chan)(chan)成(cheng)品的(de)(de)時候(hou)同時成(cheng)型，裝(zhuang)配(pei)時無須配(pei)合(he)其(qi)他如螺絲、介子等緊(jin)鎖(suo)配(pei)件(jian)，扣(kou)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)裝(zhuang)配(pei)過(guo)程也非(fei)常簡單，一(yi)般只需要(yao)一(yi)個插(cha)入動作(zuo)(zuo)(zuo),無需作(zuo)(zuo)(zuo)旋(xuan)轉運動或(huo)裝(zhuang)配(pei)前產(chan)(chan)品定位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)，只要(yao)需組(zu)合(he)的(de)(de)兩(liang)邊扣(kou)位(wei)(wei)(wei)互相配(pei)合(he)扣(kou)上(shang)即可。

缺點(dian)(dian)：扣(kou)(kou)位裝置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)弱(ruo)點(dian)(dian)是(shi)扣(kou)(kou)位的(de)(de)兩個(ge)組合部(bu)份(fen)，勾形伸出(chu)部(bu)份(fen)及凸緣部(bu)份(fen)經(jing)多次重覆使用(yong)後容易(yi)產(chan)(chan)生變(bian)形，因(yin)為疲勞效應，扣(kou)(kou)位底部(bu)連接(jie)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)部(bu)分出(chu)現(xian)斷裂的(de)(de)現(xian)象(xiang)(xiang)，斷裂後的(de)(de)扣(kou)(kou)位很難(nan)修(xiu)補，這情況較(jiao)常出(chu)現(xian)於脆性或摻(chan)入纖維(wei)的(de)(de)塑膠材料上。因(yin)為扣(kou)(kou)位與產(chan)(chan)品(pin)同時成(cheng)(cheng)型，所以扣(kou)(kou)位的(de)(de)損壞亦即產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)損壞。補救的(de)(de)辦法(fa)是(shi)將扣(kou)(kou)位裝置(zhi)(zhi)(zhi)設計成(cheng)(cheng)多個(ge)扣(kou)(kou)位同時共用(yong)，使整體(ti)的(de)(de)裝置(zhi)(zhi)(zhi)不(bu)會因(yin)為個(ge)別扣(kou)(kou)位的(de)(de)損壞而(er)不(bu)能運作，從而(er)增(zeng)加(jia)其使用(yong)壽命。扣(kou)(kou)位裝置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)另一弱(ruo)點(dian)(dian)是(shi)扣(kou)(kou)位相(xiang)(xiang)關(guan)尺寸的(de)(de)公差要求十分嚴謹，倒(dao)扣(kou)(kou)位置(zhi)(zhi)(zhi)過多容易(yi)形成(cheng)(cheng)扣(kou)(kou)位損壞，相(xiang)(xiang)反，倒(dao)扣(kou)(kou)位置(zhi)(zhi)(zhi)過少則裝配位置(zhi)(zhi)(zhi)難(nan)於控制或組合部(bu)份(fen)出(chu)現(xian)過松的(de)(de)現(xian)象(xiang)(xiang)。

機殼類塑(su)(su)膠產(chan)品(pin)(pin)在設(she)(she)計(ji)中因注(zhu)(zhu)意以(yi)(yi)上原則，通常產(chan)品(pin)(pin)設(she)(she)計(ji)好后會做一些手板，用來驗證產(chan)品(pin)(pin)整體的外(wai)觀以(yi)(yi)及結(jie)構，如果(guo)整體感覺(jue)滿意的話就可(ke)(ke)以(yi)(yi)開始(shi)選擇模(mo)具(ju)廠(chang)(chang)家了，通常塑(su)(su)膠模(mo)具(ju)廠(chang)(chang)家都會從以(yi)(yi)上幾個方面對每個塑(su)(su)膠部(bu)件的結(jie)構進行評審分析，確保(bao)產(chan)品(pin)(pin)滿足裝配(pei)，結(jie)構，強度并確保(bao)產(chan)品(pin)(pin)良好外(wai)觀的情況下，盡可(ke)(ke)能的簡化產(chan)品(pin)(pin)結(jie)構，節約模(mo)具(ju)開發成(cheng)本以(yi)(yi)及提高注(zhu)(zhu)塑(su)(su)生產(chan)效率。