塑(su)膠殼類產品注塑(su)模(mo)具設計原則

所(suo)有(you)(you)的(de)產品(pin)(pin)幾乎都是(shi)一(yi)個(ge)從無(wu)到(dao)有(you)(you)的(de)過(guo)程(cheng)，ID—MD—模具(ju)—生(sheng)產，我(wo)們首先得有(you)(you)好的(de)想(xiang)法(fa)，產品(pin)(pin)功(gong)能，外觀，簡(jian)單的(de)講就是(shi)產品(pin)(pin)先經過(guo)外觀設計(ji)，外觀由客戶確(que)定后，再(zai)結(jie)構設計(ji)，驗(yan)證后再(zai)到(dao)模具(ju)制(zhi)造和生(sheng)產。固(gu)然所(suo)有(you)(you)的(de)產品(pin)(pin)都應追求完(wan)美，但很多(duo)時候工程(cheng)師不(bu)得不(bu)屈服于現(xian)(xian)實(shi)，產品(pin)(pin)設計(ji)必需要能滿足其(qi)(qi)可批(pi)量生(sheng)產的(de)要求，也就是(shi)說(shuo)要能夠實(shi)現(xian)(xian)模具(ju)制(zhi)造。例如：塑膠模具(ju)是(shi)由多(duo)個(ge)入子(zi)配合公(gong)母模相互(hu)運動來(lai)滿足產品(pin)(pin)成型(xing)的(de)工具(ju)，因(yin)此(ci)多(duo)個(ge)入子(zi)間必須(xu)有(you)(you)足夠的(de)運動空間，另因(yin)塑膠由顆(ke)粒(li)到(dao)溶(rong)液再(zai)到(dao)模具(ju)型(xing)腔受(shou)壓成型(xing)其(qi)(qi)中(zhong)分(fen)子(zi)形式在不(bu)斷(duan)的(de)變化，產品(pin)(pin)在設計(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)也需要遵守一(yi)些準(zhun)則(ze)。

下面我(wo)們就來一起(qi)了解塑膠殼類產品設(she)計應注意些什么原(yuan)則：

一(yi)、壁(bi)厚設計原(yuan)則(ze)

塑(su)膠材(cai)料(liao)基本(ben)(ben)設計守則壁厚(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)大小取決于產(chan)(chan)品(pin)需要承受的(de)(de)(de)(de)外(wai)力(li)、是否作為其他零件(jian)的(de)(de)(de)(de)支撐、承接柱(zhu)位的(de)(de)(de)(de)數(shu)量、伸出部份(fen)的(de)(de)(de)(de)多(duo)少以及選用的(de)(de)(de)(de)塑(su)膠材(cai)料(liao)而定。一般的(de)(de)(de)(de)熱(re)塑(su)性塑(su)料(liao)壁厚(hou)(hou)設計應以4mm為上限，從經(jing)濟角度(du)來(lai)看過(guo)厚(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)品(pin)不但增(zeng)加(jia)物料(liao)成本(ben)(ben)、延長生(sheng)產(chan)(chan)周期增(zeng)加(jia)生(sheng)產(chan)(chan)成本(ben)(ben)。從產(chan)(chan)品(pin)設計角度(du)來(lai)看過(guo)厚(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)品(pin)增(zeng)加(jia)產(chan)(chan)生(sheng)氣孔的(de)(de)(de)(de)可能性大大削弱產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)性及強度(du)。

塑(su)膠模(mo)具(ju)的(de)(de)溫度(du)(du)都比(bi)塑(su)材的(de)(de)熔融溫度(du)(du)低(di)，當塑(su)材剛從唧嘴(zui)中進入模(mo)具(ju)時(shi)，由(you)(you)于模(mo)具(ju)的(de)(de)溫度(du)(du)更(geng)低(di)，在(zai)模(mo)具(ju)表(biao)面(mian)會(hui)形(xing)成(cheng)一(yi)層結晶層，約有0.2MM，造成(cheng)能(neng)通過膠料的(de)(de)空間非常小，需要非常大的(de)(de)注(zhu)塑(su)壓力,很有可能(neng)造成(cheng)無法填滿(man)，現在(zai)有一(yi)些薄壁(bi)注(zhu)塑(su)技術就(jiu)是應(ying)此(ci)而生的(de)(de)。理想(xiang)的(de)(de)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)分布無疑是切面(mian)在(zai)任何一(yi)個地(di)方都是均一(yi)的(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)度(du)(du)，但為滿(man)足功能(neng)上的(de)(de)需求以致壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)有所改變總是無可避免的(de)(de)。在(zai)此(ci)情形(xing)，由(you)(you)厚(hou)(hou)(hou)膠料的(de)(de)地(di)方過渡(du)(du)到薄膠料的(de)(de)地(di)方應(ying)盡(jin)可能(neng)順滑(hua)。太突然的(de)(de)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)過渡(du)(du)轉變會(hui)導致因冷(leng)卻速度(du)(du)不同和產生亂流而造成(cheng)尺寸不穩定(ding)和表(biao)面(mian)問題(ti)。產品壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)以及其均勻度" style="font-size: 17px; font-family: 宋體; text-decoration: underline; color: rgb(0, 0, 0);">塑膠模具廠家在(zai)模具開發前期會進行(xing)評估，確保產(chan)品(pin)成型能有良好(hao)的外觀效果。

二、筋位設計原則

加(jia)(jia)(jia)強(qiang)筋(jin)的(de)作(zuo)用(yong)(yong)加(jia)(jia)(jia)強(qiang)筋(jin)在(zai)塑(su)膠部(bu)件上(shang)是不可或缺的(de)功能部(bu)份(fen)。加(jia)(jia)(jia)強(qiang)筋(jin)增加(jia)(jia)(jia)產(chan)品(pin)(pin)的(de)剛(gang)性和(he)強(qiang)度(du)而無需(xu)大幅增加(jia)(jia)(jia)產(chan)品(pin)(pin)切面(mian)(mian)面(mian)(mian)積對一些經常受到壓力、扭(niu)力、彎曲的(de)塑(su)膠產(chan)品(pin)(pin)尤其適用(yong)(yong)。此外，加(jia)(jia)(jia)強(qiang)筋(jin)更可充(chong)當內部(bu)流道助模腔充(chong)填，對幫(bang)助塑(su)料流入部(bu)件的(de)支節部(bu)份(fen)很大的(de)作(zuo)用(yong)(yong)。設(she)計原則加(jia)(jia)(jia)強(qiang)筋(jin)一般被放在(zai)塑(su)膠產(chan)品(pin)(pin)的(de)非接(jie)觸面(mian)(mian)其伸展方向，應(ying)跟隨產(chan)品(pin)(pin)大應(ying)力和(he)大偏移量的(de)方向選擇加(jia)(jia)(jia)強(qiang)筋(jin)的(de)位置，亦受制於一些生產(chan)上(shang)的(de)考慮(lv)如模腔充(chong)填、縮水(shui)及(ji)脫模等

三(san)、柱位設(she)計原(yuan)則

1.支柱(zhu)突出膠(jiao)料壁(bi)厚(hou)是用以裝配產品、隔開物件(jian)及支撐承托(tuo)其他零件(jian)之用。

2.空心(xin)的支柱(zhu)可以用來嵌入件、收緊螺絲等，塑(su)膠模(mo)具廠在模(mo)具制(zhi)造過程(cheng)中(zhong)通(tong)常會(hui)在柱(zhu)子頂(ding)部增加火山口，以防柱(zhu)子頂(ding)部因壁厚過大在表面(mian)形成縮水。

四、止口設(she)計(ji)原(yuan)則

反叉骨設(she)計的一(yi)般尺寸(cun)

A、止(zhi)(zhi)口與反(fan)(fan)止(zhi)(zhi)口息息相(xiang)關配合使用(yong)。反(fan)(fan)止(zhi)(zhi)口的作用(yong)與止(zhi)(zhi)口相(xiang)反(fan)(fan)，反(fan)(fan)止(zhi)(zhi)口是(shi)防止(zhi)(zhi)B殼(ke)朝(chao)外(wai)變形，同時防止(zhi)(zhi)A殼(ke)朝(chao)內(nei)縮(suo)。

B、反止口是做在母止口的那個殼上。

C、設計反止口時要注意(yi)離公扣單邊(bian)8.0MM至少6.0MM，因為扣位要變(bian)形

五、卡扣設(she)計原(yuan)則原(yuan)理

扣位的(de)設計一(yi)般是離不開懸梁(liang)式的(de)方法;所謂懸梁(liang)式，其實是利用塑膠本身的(de)撓曲變形的(de)特性，經(jing)過彈性回復返回原來的(de)形狀。

優點：扣(kou)位(wei)(wei)提供了一(yi)種不但簡單快捷而且成本(ben)低(di)、可靠性高的(de)產品裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)方法(fa);扣(kou)位(wei)(wei)裝(zhuang)(zhuang)拆容易(yi)，充份發揮(hui)設計者裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)的(de)意念。因為扣(kou)位(wei)(wei)的(de)組合部份在(zai)生產成品的(de)時候(hou)同時成型，裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)時無須配(pei)(pei)合其他如螺(luo)絲、介子等緊鎖配(pei)(pei)件，扣(kou)位(wei)(wei)的(de)裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)過程(cheng)也非常簡單，一(yi)般(ban)只(zhi)需要一(yi)個(ge)插入動作,無需作旋(xuan)轉運動或裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)前產品定位(wei)(wei)的(de)工作，只(zhi)要需組合的(de)兩邊扣(kou)位(wei)(wei)互相配(pei)(pei)合扣(kou)上即可。

缺點：扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)弱(ruo)點是扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)兩(liang)個組合(he)部(bu)(bu)(bu)份(fen)，勾形伸(shen)出部(bu)(bu)(bu)份(fen)及凸緣部(bu)(bu)(bu)份(fen)經多次重覆使用(yong)後(hou)(hou)容易產(chan)生變(bian)形，因(yin)(yin)為(wei)(wei)疲勞(lao)效應，扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)底部(bu)(bu)(bu)連(lian)接產(chan)品(pin)的(de)(de)部(bu)(bu)(bu)分(fen)出現(xian)(xian)斷(duan)裂的(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)，斷(duan)裂後(hou)(hou)的(de)(de)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)很(hen)難修補(bu)，這情況較(jiao)常出現(xian)(xian)於脆性或(huo)摻入纖(xian)維的(de)(de)塑膠材(cai)料上。因(yin)(yin)為(wei)(wei)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)與產(chan)品(pin)同(tong)時成(cheng)型，所以扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)損(sun)壞(huai)亦即產(chan)品(pin)的(de)(de)損(sun)壞(huai)。補(bu)救的(de)(de)辦法是將扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)裝(zhuang)置(zhi)設(she)計成(cheng)多個扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)同(tong)時共用(yong)，使整(zheng)體的(de)(de)裝(zhuang)置(zhi)不(bu)會因(yin)(yin)為(wei)(wei)個別扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)損(sun)壞(huai)而(er)不(bu)能運作，從而(er)增加(jia)其使用(yong)壽(shou)命。扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)另一弱(ruo)點是扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)相關尺寸(cun)的(de)(de)公差要求十分(fen)嚴謹，倒扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)過(guo)多容易形成(cheng)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)損(sun)壞(huai)，相反(fan)，倒扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)過(guo)少(shao)則裝(zhuang)配位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)難於控制或(huo)組合(he)部(bu)(bu)(bu)份(fen)出現(xian)(xian)過(guo)松(song)的(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)。

機殼類(lei)塑(su)膠(jiao)產(chan)品在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)因注(zhu)意以上原則，通常產(chan)品設(she)計(ji)好后(hou)會做一些(xie)手板，用(yong)來驗證產(chan)品整體的(de)(de)外觀(guan)以及結(jie)構(gou)(gou)，如果整體感(gan)覺滿意的(de)(de)話就可以開(kai)始選擇(ze)模具(ju)廠家(jia)了，通常塑(su)膠(jiao)模具(ju)廠家(jia)都會從(cong)以上幾(ji)個方面對每個塑(su)膠(jiao)部件(jian)的(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)進行評審分析，確保產(chan)品滿足(zu)裝配，結(jie)構(gou)(gou)，強度并確保產(chan)品良(liang)好外觀(guan)的(de)(de)情況(kuang)下(xia)，盡可能的(de)(de)簡化產(chan)品結(jie)構(gou)(gou)，節約模具(ju)開(kai)發成本以及提高注(zhu)塑(su)生產(chan)效率。