黎工精品原创系列教程(1)一防止胶件缩水的结构优化

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                                        防止胶件缩水的结构优化
一、缩水的概念
    缩水就是胶件表面形成局部凹陷、空洞的现象。缩水是塑胶产品注塑缺陷里最常见的现象，常发生在骨位处，螺丝柱位处等胶位比较厚的地方。
       缩水的影响：
       1、由于缩水造成塑料件表面形成凹陷，造成表面不均匀，影响外观，缩水缺陷明显还不能通过表面处理遮挡，光亮的表面处理还会放大缺陷。
       2、缩水会造成局部的结构尺寸发生变化，从而影响装配。
技巧提示：对于外观要求不高的产品，缩水可以接受，结构设计时用加强筋加强，如塑料凳、胶椅等。
       胶件缩水实物如图1-1所示。

图1－1   缩水实物图片

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    1、防止胶件缩水的结构优化
    2、美工线结构设计
    https://www.icax.org/thread-885407-1-1.html
    3、Pro/E运用技巧——重命名、加前缀及后缀（已发）
   https://www.icax.org/thread-886113-1-1.html   
    4、产品结构设计认识的几个误区（已发）
    https://www.icax.org/thread-886011-1-1.html
    5、厚胶、薄胶的检查及处理
    6、产品结构设计的职业规划及面试技巧

    黎工原创教程此前已发表的教程得到大家的支持，也帮助很多的支持者，链接如下：
普通屏与触摸屏讲解及结构设计要点
https://www.icax.org/480792p1p1

面试题解答，希望能帮助更多的兄弟们。
https://www.icax.org/viewthread.php?tid=458172&extra=&page=1

手机中框及侧面装饰件结构详细讲解
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手机结构摄像头结构设计详解
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高级教程：手机结构建模高级教程精心讲解
https://www.icax.org/485105p1p1

高级教程：滑盖机结构设计要点详解上篇
https://www.icax.org/499632p1p1

手机结构设计之一建模导线教程
https://www.icax.org/432052p1p1

二、缩水的原因分析
    为什么会产生缩水？
    缩水产生是因为塑料在注塑时要将原料熔化成融化状，融化状的塑料在通过模具成型时需要冷却，从而产生收缩，如果塑胶产品的厚度不一样或者注塑参数调整不对，就会在产品上发生不同程度的收缩，严重的部分会因为收缩而使产品表面留下不同程度凹陷及空洞。
    产生缩水的原因主要有：
    1、  结构设计上，胶件壁厚不均匀或者胶件太厚。
    2、  模具设计上，流道太细、模具温度过高、模具的冷却水路设计不对等。
    3、  在注塑上，保压时间不够，注塑压力太小，注塑速度太慢等。
    解决思路：
    解决缩水的方法要从结构设计、模具设计、调整注塑参数综合去解决。
   1、在结构设计上胶厚尽量均匀，不均匀处圆滑过渡，同时注意掏胶。
   2、改善模具设计。
   3、增加保压时间，加大注塑压力及调快注塑速度等。

三、加强筋厚度设计
       解决缩水的方法要从结构设计、模具设计、调整注塑参数综合去解决，但首先的方法就是结构设计解决，因为模具设计、调整注塑参数这是后续的补救措施，如果结构设计不良，后续补救也解决不了问题。
      加强筋是缩水最易产生的地方，加强筋的厚度设计如图1-2所示。

图1－2  加强筋设计图示

尺寸说明：

（1）       尺寸A是塑料件厚度。

（2）       尺寸B是加强筋的根部厚度，尺寸为≤0.60A，常取值推荐参考表1-1所示。

表1-1 加强筋根部厚度的推荐值

壁厚A（mm）	0.80～1.00	1.20～1.40	1.50～1.80	1.90～2.20	2.30～3.00
加强筋厚度B	0.50	0.60～0.70	0.70～0.80	0.90～1.00	1.00～1.20

（3）       尺寸C是加筋的高度，尺寸为≤3A。

（4）       尺寸D是两个加强筋之间的距离，尺寸为≥3A。

（5）       尺寸E是加强筋的拔模斜度，常用尺寸为0.50～1.50度。

（6）       两相交加强筋的交叉处的对角厚度F≤0.70A，如图1-3所示。也可改善成图1-4所示，尺寸G最小0.45mm。
     
  图1-3  交叉加强筋的厚度           图1-4  交叉加强筋厚度改善

四、胶柱厚度设计
胶柱也是缩水容易发生的地方，胶柱的厚度设计如图1-5示。

                                             图1- 5 胶柱设计
尺寸说明：
（1）尺寸A是塑料件厚度。
（2）尺寸B是胶柱厚度，尺寸为≤0.60A。
（3）尺寸C是胶柱的高度，尺寸没有特殊要求，超过3A建议用加强筋加强。
（4）尺寸D是胶柱内孔与胶壳底部的厚度，尺寸为0.70A左右。
（5）尺寸E是胶柱的拔模斜度，常用尺寸为0.50～1.50度。
（6）如果尺寸B结构需要做厚，照如图1-6、图1-7示改善，胶柱根部掏胶的方法俗称为掏“火山口”。

图1- 6 胶柱“火山口”尺寸
尺寸说明：
（1）尺寸F是“火山口”的锥形角度，尺寸为40度左右。
（2）尺寸G是胶柱“火山口”与壳体底部的厚度，尺寸为塑料件胶厚的三分之二。

图1- 7 胶柱“火山口”图

五、其它胶厚处优化设计
    （1）直接掏胶法，此种方法应用最方便，适合卡扣、其它胶厚处。如图1-8所示。

                                         图1- 8  直接掏胶法
    （2）走斜顶掏胶法，此种方法适合外观面要求高，正面又不能掏胶的地方，缺点增加模具制作难度。如图1-9所示。

                                        图1- 9 走斜顶掏胶法
      （3）正面加胶，反面掏胶法。此种方法适合正面掏胶太薄，加胶又太厚的地方，如图1-10所示。

                                 图1- 10  正面加胶，反面掏胶法

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