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经典 | 塑料制品的工艺性讲解

塑件的工艺性: 是塑件对成型加工的适应性。

塑件工艺性设计包括:塑料材料选择、尺寸及精度和表面质量、塑件结构塑件工艺性设计的特点:应当满足使用性能和成形工艺的要求,力求做到结构合理、造型美观、便于制造。

塑料材料选择

塑料的选材包括:选定塑料基体聚合物(树脂)种类、塑料具体牌号、添加剂种类与用量等。

塑料原料选择方法

1、使用环境(不同的温度、湿度及介质条件、不同的受力类型选择不同的塑料);

2、使用对象(根据国别、地区、民族和具体使用者的不同选材);

3、按用途进行分类(按应用领域、功能)。

塑件的尺寸、精度和表面质量

1、塑件的尺寸

塑件的尺寸:指塑件的总体尺寸。

塑件的尺寸受下面两个因素影响:

1)、塑料的流动性(大而薄的塑件充模困难);

2)、设备的工作能力(注射量、锁模力、工作台面)。

2、塑件的精度

(1)定义

塑件尺寸精度:是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度,即所获塑件尺寸的准确度。

(2)影响精度因素

模具的制造精度、磨损程度和安装误差;

塑料收缩率的波动以及成型时工艺条件的变化;

塑件成型后的时效变化。

(3)尺寸精度的确定

模塑件公差代号为MT,MT1级精度最高(一般不采用) MT7级精度最低。

对于塑件上孔的公差可采用基准孔,可取表中数值冠以(+)号。对于塑件上轴的公差可采用基准轴,可取表中数值冠以(-)号。一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸精度。模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3级。

3、塑件的表面质量

一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1~2级。

塑件的几何形状

一、表面形状

塑件的内外表面形状应尽可能保证有利于成型。

二、脱模斜度

1、定义

为了便于塑件脱模,防止脱模时擦伤塑件,必须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α,在模具上称为脱模斜度。

脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚及塑料的收缩率,一般取30 ′~1°30′。

2、脱模斜度方向

3、脱模斜度表示方法

4、脱模斜度设计要点

(1)、塑件精度高,采用较小脱模斜度

(2)、尺寸高的塑件,采用较小脱模斜度

(3)、塑件形状复杂不易脱模,选用较大斜度

(4)、增强塑料采用较大的脱模斜度

(5)、收缩率大,斜度加大

(6)、含润滑剂的塑料采用较小脱模斜度

(7)、从留模方位考虑:

留在型芯,内表面脱模斜度﹤外表面

留在型腔,外表面脱模斜度﹤内表面

三、塑件的壁厚

壁厚过小——强度及刚度不足,塑料流动困难

壁厚过大——原料浪费,冷却时间长,易产生缺陷

塑件壁厚设计原则:

(1)满足塑件结构和使用性能要求下取小壁厚;

(2)能承受推出机构等的冲击和振动;

(3)制品连接紧固处、嵌件埋入处等具有足够的厚度;

(4)保证贮存、搬运过程中强度所需的壁厚;

(5)满足成型时熔体充模所需的壁厚。

改善壁厚典型实例:

四、塑件的加强筋

1、加强筋的作用:

它能提高制件的强度、防止和避免塑料的变形和翘曲。

2、加强筋设计要点:

加强筋的底部与壁连接应圆弧过渡,以防外力作用时,产生应力集中而被破坏。

五、圆角

在满足使用要求的前提下 制件的所有的转角尽可能设计成圆角,或者用圆弧过渡。

1、圆角的作用:

圆角可避免应力集中,提高制件强度;圆角可有利于充模和脱模;圆角有利于模具制造,提高模具强度。

2、圆角的确定:

六、塑件的支承面

七、塑件的凸台与角撑

凸台:是用来增强孔或装配附件、或为塑件提供支撑的截锥台或支撑块。

八、塑件上的孔(槽)

1、塑件上的孔三种成型加工方法:

a、直接模塑出来;b、模塑成盲孔再钻孔通;c、塑件成型后再钻孔。

2、常见孔的设计要求:

a、模塑通孔要求孔径比(长度与孔径的比值)要小些;b、当通孔孔径﹤1.5mm,由于型芯易弯曲折断,不适于模塑成型;c、肓孔的深度:h ﹤(3~5)d ;d﹤1.5mm时, h ﹤3d ;d、紧固用的孔和其它受力的孔,应设凸台予以加强。

九、塑件上的螺纹

塑件中的螺纹可用模塑方法成型出来,或切削方法获得。

经常拆装或受力大的螺纹,要采用金属螺纹嵌件来成型。

十、塑件上的花纹、文字及符号

1、凸字;2、凹字;3、凹坑凸字。

十一、嵌件

1、定义:在塑件内压入其它的零件形成不可拆卸的连接,此压入零件称为嵌件。

嵌件可以是金属、玻璃、木材或已成形的塑件。

2、嵌件的作用:

a、提高塑件力学性能和磨损寿命;

b、提高塑件的尺寸稳定性、尺寸精度;

c、起导电、导磁作用;

d、起紧固、连接作用。

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