塑胶产品结构设计注意事项

qiang10262007

塑胶产品结构设计注意事项

目 录

第一章 塑胶结构设计规范

1、材料及厚度

1.1、材料选择

1.2、壳体厚度

1.3、零件厚度设计实例

2、脱模斜度

2.1、脱模斜度要点

3、加强筋

3.1、加强筋与壁厚的关系

3.2、加强筋设计实例

4、柱和孔的问题

4.1、柱子的问题

4.2、孔的问题

4.3、“减胶”的问题

5、螺丝柱的设计

6、止口的设计

6.1、止口的作用

6.2、壳体止口的设计需要注意的事项

6.3、面壳与底壳断差的要求

7、卡扣的设计

7.1、卡扣设计的关键点

7.2、常见卡扣设计

7.3、

第一章 塑胶结构设计规范

1、材料及厚度

1.1、材料的选取

a.  ABS：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲击，不承受可靠性测试中结构耐久性的部件），如内部支撑架（键板支架、LCD支架）等。还有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、侧键、导航键、电镀装饰件等）。目前常用奇美PA-757、PA-777D等 。

b.  PC+ABS：流动性好，强度不错，价格适中。适用于作高刚性、高冲击韧性的制件，如框架、壳体等。常用材料代号：拜尔T85、T65。

c.  PC：高强度，价格贵，流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、按键、传动机架、镜片等。常用材料代号如：帝人L1250Y、PC2405、PC2605。

d.  POM具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸水性、较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号如：M90-44。

e.  PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。受冲击力较大的关键齿轮，需添加填充物。材料代号如：CM3003G-30。

f.   PMMA有极好的透光性，在光的加速老化240小时后仍可透过92%的太阳光，室外十年仍有89%，紫外线达78.5% 。机械强度较高，有一定的耐寒性、耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较脆，常用于有一定强度要求的透明结构件，如镜片、遥控窗、导光件等。常用材料代号如：三菱VH001。

1.2 壳体的厚度

a.  壁厚要均匀，厚薄差别尽量控制在基本壁厚的25%以内，整个部件的最小壁厚不得小于0.4mm，且该处背面不是A级外观面，并要求面积不得大于100mm2。

b.  在厚度方向上的壳体的厚度尽量在1.2~1.4mm，侧面厚度在1.5~1.7mm；外镜片支承面厚度0.8mm，内镜片支承面厚度最小0.6mm。

c.  电池盖壁厚取0.8~1.0mm。

d.  塑胶制品的最小壁厚及常见壁厚推荐值见下表。

塑料料制品的最小壁厚及常用壁厚推荐值(单位mm)
工程塑料	最小壁厚	小型制品壁厚	中型制品壁厚	大型制品壁厚
尼龙(PA)	0.45	0.76	1.50	2.40~3.20
聚乙烯(PE)	0.60	1.25	1.60	2.40~3.20
聚苯乙烯(PS)	0.75	1.25	1.60	3.20~5.40
有机玻璃(PMMA)	0.80	1.50	2.20	4.00~6.50
聚丙烯(PP)	0.85	1.45	1.75	2.40~3.20
聚碳酸酯(PC)	0.95	1.80	2.30	3.00~4.50
聚甲醛(POM)	0.45	1.40	1.60	2.40~3.20
聚砜(PSU)	0.95	1.80	2.30	3.00~4.50
ABS	0.80	1.50	2.20	2.40~3.20
PC+ABS	0.75	1.50	2.20	2.40~3.20

1.3、厚度设计实例

塑料的成型工艺及使用要求对塑件的壁厚都有重要的限制。塑件的壁厚过大，不仅会因用料过多而增加成本，且也给工艺带来一定的困难，如延长成型时间（硬化时间或冷却时间）。对提高生产效率不利，容易产生汽泡，缩孔，凹陷；塑件壁厚过小，则熔融塑料在模具型腔中的流动阻力就大，尤其是形状复杂或大型塑件，成型困难，同时因为壁厚过薄，塑件强度也差。塑件在保证壁厚的情况下，还要使壁厚均匀，否则在成型冷却过程中会造成收缩不均，不仅造成出现气泡，凹陷和翘曲现象，同时在塑件内部存在较大的内应力。设计塑件时要求壁厚与薄壁交界处避免有锐角，过渡要缓和，厚度应沿着塑料流动的方向逐渐减小。

2  脱模斜度

2.1  脱模斜度的要点

脱模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外，成型的方式，壁厚和塑料的选择也在考虑之列。一般来讲，对模塑产品的任何一个侧壁，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中取出。脱模斜度的大小可在0.2°至数度间变化，视周围条件而定，一般以0.5°至1°间比较理想。具体选择脱模斜度时应注意以下几点:

a.  取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得，外形以大端为准，符合图样，斜度由缩小方向取得。如下图1-1。

图1-1

b.  凡塑件精度要求高的，应选用较小的脱模斜度。

c.  凡较高、较大的尺寸，应选用较小的脱模斜度。

d.  塑件的收缩率大的，应选用较大的斜度值。

e.  塑件壁厚较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。

f.  一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内。

g.  透明件脱模斜度应加大，以免引起划伤。一般情况下，PS料脱模斜度应大于3°，ABS及PC料脱模斜度应大于2°。

h.  带革纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应加3°~5°的脱模斜度，视具体的咬花深度而定，一般的晒纹版上已清楚例出可供作参考之用的要求出模角。咬花深度越深，脱模斜度应越大.推荐值为1°+H/0.0254°(H为咬花深度）.如121的纹路脱模斜度一般取3°，122的纹路脱模斜度一般取5°。

i.  插穿面斜度一般为1°~3°。

j. 外壳面脱模斜度大于等于3°。

k. 除外壳面外，壳体其余特征的脱模斜度以1°为标准脱模斜度。特别的也可以按照下面的原则来取:低于3mm高的加强筋的脱模斜度取0.5°，3~5mm取1°，其余取1.5°；低于3mm高的腔体的脱模斜度取0.5°，3~5mm取1°，其余取1.5°

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