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塑膠模具產(chǎn)品設(shè)計(jì)有哪些竅門

發(fā)布時(shí)間:2013-06-10 瀏覽:

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在塑料制品的設(shè)計(jì)過程中，有一些基本的考慮因素不能忽視

。而原材料廠商可以說是塑料制品設(shè)計(jì)的重要推動(dòng)者

。本文從涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中的原料選擇、加工過程選擇

、強(qiáng)度考慮、模具設(shè)計(jì)等方面

，介紹了塑膠產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本技巧與原則

。
設(shè)計(jì)核對(duì)表

新產(chǎn)品開發(fā)或產(chǎn)品改善的目標(biāo)是使產(chǎn)品有優(yōu)良的表現(xiàn)，而同時(shí)獲得低的生產(chǎn)成本

。設(shè)計(jì)任務(wù)主要包括原料的選擇

、加工方法的選擇、強(qiáng)度計(jì)算和模具設(shè)計(jì)

。

只有全盤考慮這些因素

，并有系統(tǒng)化的跟進(jìn)，才能生產(chǎn)出高質(zhì)量的

、具商業(yè)效益的模具。必須強(qiáng)調(diào)的是

，塑料的實(shí)用性和成本效率不是必然的

，設(shè)計(jì)者必須非常注重原料選擇和加工過程的正確解決方案。

原材料比較

與其他傳統(tǒng)原材料相比

，設(shè)計(jì)塑料原材料零件時(shí)需特別注意

。

塑料的特性可在很大的范圍內(nèi)變化多端。通過添加填料

、增強(qiáng)材料和改性劑

，其性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)化。

有時(shí)在相同的操作條件下

，塑料會(huì)呈現(xiàn)出與金屬完全不同的表現(xiàn)。因此

，對(duì)澆鑄金屬經(jīng)濟(jì)有效的功能設(shè)計(jì)

，如果倉(cāng)促地用於塑料

，將會(huì)很容易失敗。

當(dāng)材料的使用溫度越接近它的熔點(diǎn)

，溫度和時(shí)間將更直接影響原材料的形變表現(xiàn)

。

塑料的特性不僅僅是純?cè)牧系男再|(zhì)。如果原材料在不適用的范圍內(nèi)加工

，再好的設(shè)計(jì)也會(huì)失敗

。同樣的

，制品并不能以加工過程來解決設(shè)計(jì)弱點(diǎn)。因此只有考慮到所有因素的優(yōu)化工藝

，才能保證塑料零部件的質(zhì)量

。

設(shè)計(jì)核對(duì)表

總體

1. 制件功能
2. 修改與整合的可能性（增加功能）

使用條件

1. 應(yīng)力：形式（靜應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)力）

；周期（短期

、長(zhǎng)期、中等）

；程度（最大和最小值）

2. 服務(wù)溫度：最大和最小值

；暴露時(shí)間

3. 使用環(huán)境空氣—水—濕度

；化學(xué)品

；UV應(yīng)力；……

設(shè)計(jì)要求

1. 公差
2. 制件最大容許變形量
3. 組裝—拆解（聯(lián)結(jié)技術(shù)）
4. 特殊要求與認(rèn)證：有關(guān)法規(guī)

；公司內(nèi)部規(guī)范
5. 表面質(zhì)量：允許的標(biāo)識(shí)

測(cè)試條件

所有用於性能和質(zhì)量判定的測(cè)試方法

，詳列

性價(jià)比

1. 系統(tǒng)或部件成本與原始組裝件比較
2. 產(chǎn)量

其他

1. 環(huán)境法規(guī)
2. 安全系數(shù)
3. 所有與制件相關(guān)的信息說明，如制件的功能

、使用條件

、機(jī)械應(yīng)力、環(huán)境應(yīng)力等以及可能的誤用等

。
節(jié)約成本設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)者對(duì)塑料零部件最終的成本負(fù)有大部分的責(zé)任

。他的決策預(yù)先決定了生產(chǎn)、模具制作和組裝的成本

。後期的修正和優(yōu)化通常是昂貴和不可行的

。

充分發(fā)揮塑料原材料特性的優(yōu)勢(shì)，在許多方面可以節(jié)約成本

。多功能一體化設(shè)計(jì)

、運(yùn)用低成本組裝技術(shù)（如卡扣，焊接裝置

，固定裝置

，雙料注塑技術(shù)等）

、利用自潤(rùn)滑特性、免卻表面處理程序等

。注意壁厚

、模具、公差

、原料等能夠進(jìn)一步節(jié)約成本

。

澆口的位置

設(shè)計(jì)者不但要進(jìn)行塑料制品的設(shè)計(jì)計(jì)算，還必須特別注意模具的澆口設(shè)計(jì)

。他們必須選擇正確的澆口體系以及澆點(diǎn)的數(shù)目和位置

。澆口的類型和位置不同將對(duì)制品的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。

澆口位置的選擇將決定塑料制品以下性質(zhì)：

填充行為

制品的最終尺寸（公差）

收縮行為

，翹曲

機(jī)械性能水平

表面質(zhì)量（外觀）

如果設(shè)計(jì)者選擇了錯(cuò)誤的澆口，成型加工時(shí)幾乎不可能從優(yōu)化加工參數(shù)來矯正由此產(chǎn)生的後果

。

基本設(shè)計(jì)原則：

不要將澆口置於高壓力區(qū)域

；

盡量避免或減少熔合線；

盡量使熔合線遠(yuǎn)離高壓力區(qū)域

；

對(duì)於增強(qiáng)型塑料

，澆口位置決定零件的翹曲性能；

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