塑(su)膠殼類產品注塑(su)模具設(she)計原(yuan)則

所有的(de)產(chan)品(pin)(pin)幾(ji)乎都(dou)是一個從(cong)無(wu)到(dao)(dao)(dao)有的(de)過(guo)(guo)程，ID—MD—模(mo)具—生產(chan)，我們首先得有好的(de)想法，產(chan)品(pin)(pin)功(gong)能(neng)，外(wai)(wai)觀，簡單的(de)講就是產(chan)品(pin)(pin)先經過(guo)(guo)外(wai)(wai)觀設(she)(she)計(ji)，外(wai)(wai)觀由(you)客戶(hu)確定后，再(zai)結構設(she)(she)計(ji)，驗(yan)證(zheng)后再(zai)到(dao)(dao)(dao)模(mo)具制造和生產(chan)。固(gu)然所有的(de)產(chan)品(pin)(pin)都(dou)應追(zhui)求完(wan)美，但很多時候工(gong)程師不得不屈服于現實(shi)，產(chan)品(pin)(pin)設(she)(she)計(ji)必(bi)需要能(neng)滿(man)足其可批量生產(chan)的(de)要求，也就是說要能(neng)夠實(shi)現模(mo)具制造。例如：塑(su)膠(jiao)模(mo)具是由(you)多個入子(zi)配合公母模(mo)相(xiang)互運動來滿(man)足產(chan)品(pin)(pin)成(cheng)型的(de)工(gong)具，因(yin)此多個入子(zi)間必(bi)須有足夠的(de)運動空間，另因(yin)塑(su)膠(jiao)由(you)顆粒到(dao)(dao)(dao)溶液再(zai)到(dao)(dao)(dao)模(mo)具型腔受壓成(cheng)型其中(zhong)(zhong)分子(zi)形式在(zai)不斷的(de)變化，產(chan)品(pin)(pin)在(zai)設(she)(she)計(ji)過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)也需要遵守一些(xie)準則。

下(xia)面我們就來一起了解(jie)塑膠殼類(lei)產品設計(ji)應注意些什么原則：

一、壁厚設計原則

塑膠材(cai)料(liao)基本設計守則壁厚(hou)的(de)(de)大小(xiao)取決于產(chan)(chan)(chan)品需要承受(shou)的(de)(de)外力、是(shi)否(fou)作為(wei)(wei)其他(ta)零件的(de)(de)支撐、承接柱位(wei)的(de)(de)數量(liang)、伸出部份的(de)(de)多(duo)少以及選用的(de)(de)塑膠材(cai)料(liao)而定。一般的(de)(de)熱塑性(xing)塑料(liao)壁厚(hou)設計應以4mm為(wei)(wei)上(shang)限，從(cong)經濟角(jiao)(jiao)度來看過厚(hou)的(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品不但增(zeng)加(jia)物(wu)料(liao)成(cheng)本、延長生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)周期增(zeng)加(jia)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)成(cheng)本。從(cong)產(chan)(chan)(chan)品設計角(jiao)(jiao)度來看過厚(hou)的(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品增(zeng)加(jia)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)氣孔的(de)(de)可能(neng)性(xing)大大削(xue)弱(ruo)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)剛性(xing)及強度。

塑(su)(su)膠(jiao)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)溫(wen)度都比塑(su)(su)材的(de)(de)熔融溫(wen)度低(di)，當(dang)塑(su)(su)材剛從唧嘴中進入(ru)模(mo)具(ju)(ju)時，由于(yu)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)溫(wen)度更低(di)，在(zai)模(mo)具(ju)(ju)表面會形(xing)成(cheng)(cheng)一(yi)層(ceng)結晶層(ceng)，約有0.2MM，造成(cheng)(cheng)能(neng)(neng)通過膠(jiao)料的(de)(de)空間非常(chang)小，需要非常(chang)大的(de)(de)注塑(su)(su)壓力,很有可能(neng)(neng)造成(cheng)(cheng)無(wu)(wu)法(fa)填滿(man)，現(xian)在(zai)有一(yi)些(xie)薄壁(bi)注塑(su)(su)技術就是(shi)應此而生(sheng)的(de)(de)。理(li)想(xiang)的(de)(de)壁(bi)厚(hou)(hou)分布無(wu)(wu)疑是(shi)切面在(zai)任何一(yi)個地(di)(di)方都是(shi)均一(yi)的(de)(de)厚(hou)(hou)度，但為滿(man)足功能(neng)(neng)上的(de)(de)需求以致(zhi)壁(bi)厚(hou)(hou)有所改(gai)變總(zong)是(shi)無(wu)(wu)可避免(mian)的(de)(de)。在(zai)此情(qing)形(xing)，由厚(hou)(hou)膠(jiao)料的(de)(de)地(di)(di)方過渡到薄膠(jiao)料的(de)(de)地(di)(di)方應盡可能(neng)(neng)順滑。太突然的(de)(de)壁(bi)厚(hou)(hou)過渡轉變會導致(zhi)因冷卻速度不同(tong)和產(chan)生(sheng)亂流(liu)而造成(cheng)(cheng)尺寸(cun)不穩定和表面問題。產(chan)品壁(bi)厚(hou)(hou)以及其均勻(yun)度" style="font-size: 17px; font-family: 宋體; text-decoration: underline; color: rgb(0, 0, 0);">塑膠模具廠家(jia)在模具(ju)開發(fa)前期(qi)會進(jin)行評估，確(que)保產品(pin)成(cheng)型(xing)能有良好的外觀效果。

二、筋位設計原則

加(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)(jin)的(de)作用加(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)(jin)在(zai)塑(su)膠部(bu)件(jian)上是(shi)不(bu)可(ke)或缺的(de)功能部(bu)份(fen)。加(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)(jin)增(zeng)加(jia)(jia)產品(pin)的(de)剛(gang)性和強(qiang)(qiang)(qiang)度而無(wu)需大幅增(zeng)加(jia)(jia)產品(pin)切面面積對一(yi)些經常受到壓力(li)(li)、扭力(li)(li)、彎曲的(de)塑(su)膠產品(pin)尤(you)其適用。此外，加(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)(jin)更可(ke)充當內部(bu)流(liu)(liu)道助(zhu)(zhu)模(mo)(mo)腔充填，對幫助(zhu)(zhu)塑(su)料(liao)流(liu)(liu)入部(bu)件(jian)的(de)支節部(bu)份(fen)很(hen)大的(de)作用。設計原則(ze)加(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)(jin)一(yi)般被(bei)放(fang)在(zai)塑(su)膠產品(pin)的(de)非(fei)接(jie)觸面其伸展方(fang)向，應(ying)跟(gen)隨(sui)產品(pin)大應(ying)力(li)(li)和大偏移(yi)量的(de)方(fang)向選擇加(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)筋(jin)(jin)(jin)的(de)位置，亦受制於一(yi)些生產上的(de)考慮如模(mo)(mo)腔充填、縮水(shui)及(ji)脫模(mo)(mo)等

三、柱(zhu)位設(she)計原則(ze)

1.支柱突出膠料壁厚是用以裝配(pei)產品(pin)、隔開(kai)物(wu)件(jian)及支撐承托(tuo)其他零(ling)件(jian)之用。

2.空心的支柱(zhu)(zhu)可以用來嵌入(ru)件、收緊螺絲等，塑膠模具(ju)廠在模具(ju)制造過程中通常會在柱(zhu)(zhu)子頂部(bu)增(zeng)加(jia)火山(shan)口，以防(fang)柱(zhu)(zhu)子頂部(bu)因(yin)壁厚過大(da)在表(biao)面形成縮水(shui)。

四、止口設計原(yuan)則

反(fan)叉(cha)骨設(she)計(ji)的(de)一(yi)般尺寸

A、止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)與反(fan)(fan)止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)息息相(xiang)關(guan)配合使用。反(fan)(fan)止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)的作用與止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)相(xiang)反(fan)(fan)，反(fan)(fan)止(zhi)(zhi)(zhi)口(kou)是防止(zhi)(zhi)(zhi)B殼朝(chao)(chao)外變形，同時防止(zhi)(zhi)(zhi)A殼朝(chao)(chao)內縮。

B、反止口是做在母(mu)止口的那個殼上(shang)。

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

五(wu)、卡扣(kou)設計原則原理(li)

扣位(wei)的(de)設計一般是(shi)離不開懸梁式的(de)方(fang)法;所謂懸梁式，其實是(shi)利用塑膠本身(shen)的(de)撓(nao)曲變(bian)形的(de)特性，經過彈性回復返回原(yuan)來(lai)的(de)形狀。

優(you)點(dian)：扣位(wei)(wei)(wei)(wei)提供了(le)一(yi)種不但簡(jian)單(dan)快(kuai)捷而且(qie)成本低、可靠(kao)性(xing)高的(de)產品(pin)裝配方法;扣位(wei)(wei)(wei)(wei)裝拆容易，充(chong)份發揮設計者裝配的(de)意(yi)念。因為(wei)扣位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)組合(he)部份在生產成品(pin)的(de)時候同時成型(xing)，裝配時無須配合(he)其(qi)他如(ru)螺(luo)絲(si)、介子等緊鎖配件，扣位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)裝配過程(cheng)也非常簡(jian)單(dan)，一(yi)般(ban)只(zhi)需(xu)(xu)要一(yi)個插入動作,無需(xu)(xu)作旋轉運動或(huo)裝配前(qian)產品(pin)定位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)工作，只(zhi)要需(xu)(xu)組合(he)的(de)兩(liang)邊扣位(wei)(wei)(wei)(wei)互相配合(he)扣上(shang)即可。

缺點(dian)：扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)裝(zhuang)置的(de)(de)弱(ruo)點(dian)是扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)的(de)(de)兩個(ge)組(zu)合部(bu)(bu)份(fen)(fen)(fen)，勾形伸(shen)出(chu)部(bu)(bu)份(fen)(fen)(fen)及凸(tu)緣部(bu)(bu)份(fen)(fen)(fen)經多次重覆使用後(hou)容易(yi)產(chan)生(sheng)變形，因(yin)為疲勞效(xiao)應，扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)底部(bu)(bu)連接產(chan)品(pin)的(de)(de)部(bu)(bu)分(fen)出(chu)現斷裂的(de)(de)現象，斷裂後(hou)的(de)(de)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)很難修補，這(zhe)情況較常出(chu)現於脆性或(huo)摻入纖維的(de)(de)塑膠(jiao)材料上。因(yin)為扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)與產(chan)品(pin)同時成(cheng)型，所以扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)的(de)(de)損(sun)(sun)(sun)壞(huai)亦即產(chan)品(pin)的(de)(de)損(sun)(sun)(sun)壞(huai)。補救的(de)(de)辦法是將(jiang)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)裝(zhuang)置設計(ji)成(cheng)多個(ge)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)同時共用，使整體(ti)的(de)(de)裝(zhuang)置不會(hui)因(yin)為個(ge)別扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)的(de)(de)損(sun)(sun)(sun)壞(huai)而不能運(yun)作，從而增加其使用壽(shou)命。扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)裝(zhuang)置的(de)(de)另(ling)一弱(ruo)點(dian)是扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)相關尺寸的(de)(de)公差(cha)要求十(shi)分(fen)嚴謹(jin)，倒(dao)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)置過(guo)多容易(yi)形成(cheng)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)損(sun)(sun)(sun)壞(huai)，相反，倒(dao)扣(kou)(kou)(kou)位(wei)(wei)置過(guo)少則裝(zhuang)配位(wei)(wei)置難於控制或(huo)組(zu)合部(bu)(bu)份(fen)(fen)(fen)出(chu)現過(guo)松的(de)(de)現象。

機(ji)殼類塑(su)(su)膠(jiao)(jiao)產(chan)品在設(she)(she)計中因注(zhu)意(yi)以上(shang)原則，通常產(chan)品設(she)(she)計好(hao)(hao)后會(hui)做一些手板，用來驗證產(chan)品整體(ti)的外(wai)觀(guan)以及結構(gou)，如(ru)果整體(ti)感覺(jue)滿意(yi)的話就可以開始選擇(ze)模(mo)(mo)具廠家了，通常塑(su)(su)膠(jiao)(jiao)模(mo)(mo)具廠家都會(hui)從以上(shang)幾個(ge)方面對每個(ge)塑(su)(su)膠(jiao)(jiao)部件的結構(gou)進行評(ping)審分析，確保產(chan)品滿足裝(zhuang)配(pei)，結構(gou)，強度并確保產(chan)品良好(hao)(hao)外(wai)觀(guan)的情(qing)況(kuang)下，盡可能(neng)的簡化(hua)產(chan)品結構(gou)，節約模(mo)(mo)具開發成本以及提高注(zhu)塑(su)(su)生產(chan)效率(lv)。