|
一、3D與2D分析7 S; k2 {. ^1 f9 B' |4 \- X# u
1、3D結構的分析。
) C$ a, B( K' G& @& q1 w2、2D圖面公差、外觀、材質(zhì)分析。
# k0 c5 O& i) [( D$ y. U0 P+ d
# Q3 Z2 {% o$ r8 n
, `' p/ ?. A) j. B2 K: u二、開模方向和分型線
3 U# p/ y. J! j" [! r每個注塑產(chǎn)品在開始設計時首先要確定其開模方向和分型線,以保證盡可能減少抽芯滑塊機構和消除分型線對外觀的影響。# _# F4 q. h8 c/ U& R
1、 開模方向確定后,產(chǎn)品的加強筋、卡扣、凸起等結構盡可能設計成與開模方向一致,以避免抽芯減少拼縫線,延長模具壽命。+ `; h- j u6 m- J
2、 開模方向確定后,可選擇適當?shù)姆中途€,避免開模方向存在倒扣,以改善外觀及性能。0 R& Y1 m9 p1 m
T+ x, m; p- r: C. s5 i
( g6 }" p' q7 u三 、拔模角度
) Y7 E4 a8 ^! }1 、適當?shù)拿撃P倍瓤杀苊猱a(chǎn)品拉毛(拉花)。光滑表面的脫模斜度應≥0.5度,細皮紋(砂面)表面大于2度,粗皮紋表面大于3度。
" T7 P9 J6 D& m! e5 T; R% B2 、適當?shù)拿撃P倍瓤杀苊猱a(chǎn)品頂傷,如頂白、頂變形、頂破。
K: x. J, v# ~" o+ B' K3 n3、 深腔結構產(chǎn)品設計時外表面斜度盡量要求大于內(nèi)表面斜度,以保證注塑時模具型芯不偏位,得到均勻的產(chǎn)品壁厚,并保證產(chǎn)品開口部位的材料強度。7 ]2 Z F' n3 d3 i9 M
4、在進行做拔模的時候,注意2D圖面公差尺寸的要求,拔模控制在公差范圍以內(nèi)。
% z, i0 a3 ]: ~/ s; A
3 ^+ H& \" k' K( r% O! s) g; G
5 O" L$ w" M' W. \; O" `4 i/ }四、 產(chǎn)品壁厚& C4 ~4 z5 I; ]6 f9 g9 O
1 、各種塑料均有一定的壁厚范圍,一般0.5~4mm,當壁厚超過4mm時,將引起冷卻時間過長,產(chǎn)生縮印等問題,應考慮改變產(chǎn)品結構。" D4 ]9 B. a7 w8 u+ h
2 、壁厚不均會引起表面縮水。3 \$ F; z' S& E' u
3 、壁厚不均會引起氣孔和熔接痕。
2 G; C: G5 A. r: Q" { a" m# C4、產(chǎn)品壁厚不均勻的情況下,結構上需要做分化,防止表面產(chǎn)品應力痕。. |! o0 M$ h- S1 f1 A
9 T! T4 a* S9 U% B+ {1 O, v0 Y% p- `# _' Y2 R0 \# [
五、 加強筋 Z! j& ?$ R4 p) g
1、 加強筋的合理應用,可增加產(chǎn)品剛性,減少變形。
! C! ^; d( F1 f; F, W2、 加強筋的厚度必須≤ (0.5~0.7)T產(chǎn)品壁厚,否則引起表面縮水。' M: O3 o* G) A. [6 K5 t
3、 加強筋的單面斜度應大于0.5°,以避免頂傷。0 X3 C5 Z1 N/ C# I- `
4、正常情況下,為了排氣,加強筋在做鑲件處理,如果加強筋高度在15MM以上的情況下,在鑲件上面加強位,如果能用磨床加工的情況下,可以不做脫模斜度,但模仁一側的斜度可以做大一點。
2 R+ @" A- S( ~2 U" O' X* Z
5 \# Z* E8 Q4 j4 N2 Q/ z1 a1 S( J6 Q
7 V. Z' [5 e' }: k* @六、圓角
8 s+ l$ | U/ |) Y1 o1、 圓角太小可能引起產(chǎn)品應力集中,導致產(chǎn)品開裂。) ~/ _: z! u2 L* o
2、圓角太小可能引起模具型腔應力集中,導致型腔開裂。; Z# g6 M8 M, K" M# ]$ i
3、 設置合理的圓角,還可以改善模具的加工工藝,如型腔可直接用R刀銑加工,而避免低效率的電加工。 M3 ~1 a9 A8 J% q" N
4 、不同的圓角可能會引起分型線的移動,應結合實際情況選擇不同的圓角或清角。0 o$ g7 _. p0 E6 \0 ?( O4 C
5、產(chǎn)品有裝配變形的卡扣位區(qū)域時,根部可以追加0.2~0.3MM的R角,防止在裝配過程中,卡扣斷裂。
g; ~7 m- Q5 i/ ] L; k1 d; w1 v
% I) ?6 W* ~5 M& m7 A+ H* [% u W5 r+ k, m2 G+ B/ e, N
七、 孔
8 {8 z, O7 l: b1 、孔的形狀應盡量簡單,一般取圓形。+ S# M0 ]: W+ r' \: Y) i2 P
2 、孔的軸向和開模方向一致,可以避免抽芯。
. B7 B! @5 n8 k4 T! k3 、當孔的長徑比大于2時,應設置脫模斜度。此時孔的直徑應按小徑尺寸(最大實體尺寸)計算。+ w7 u, i6 }0 b; M" v' q( e+ B8 P
4 、盲孔的長徑比超過10MM,的情況上,控制有效的裝配與定位長度,其它的長度追加斜度來增加強度,而以盡量避免,進膠直接充填。 l/ A' P+ a# X' i
5 、孔與產(chǎn)品邊緣的距離一般大于孔徑尺寸,防止模具上存在尖鐵與薄鐵。8 w/ p1 }) q, M1 p, R$ ~
6、直徑大于10MM的通孔情況下,最好做排氣孔。8 D% I) ^/ b V' ~) E0 z$ p/ K
7、有孔的區(qū)域都會存在一個結合線,在條件允許的情況下,做鑲件,增加氣。 Y' u) }( M5 L% z7 @
. b! U% t4 U& l: I9 h# @
2 l6 S! j" w5 S0 }' D% e8 E$ u
八、 注塑模的抽芯、滑塊機構及避免
1 \) I! L8 `& {& x& F+ m1、 當塑件按開模方向不能順利脫模時,應設計抽芯滑塊機構。抽芯機構滑塊能成型復雜產(chǎn)品結構,但易引起產(chǎn)品拼縫線、縮水等缺陷,并增加模具成本縮短模具壽命。3 P0 q( l% s4 G' _& o: m0 B* @
2、設計注塑產(chǎn)品時,如無特殊要求,盡量避免抽芯結構。如孔軸向和筋的方向改為開模方向,利用型腔型芯碰穿等方法。
1 ]3 R3 C( M* Q2 q5 j; Z( U" m- p% m- G. d) p1 x% X
3 F: Z$ b- y( t- L九、 嵌件
/ D6 U9 b0 p* M7 {1 、在注塑產(chǎn)品中鑲入嵌件可增加局部強度、硬度、尺寸精度和設置小螺紋孔(軸),滿足各種特殊需求。同時會增加產(chǎn)品成本。. h! e* ^5 z0 t5 H' R3 n- p1 `
2 、嵌件一般為銅,也可以是其它金屬或塑料件。6 U4 }% Q$ |, l+ Y% R: u
3 、嵌件在嵌入塑料中的部分應設計止轉和防拔出結構。
, L% O N3 S9 j2 s. @如:滾花、孔、折彎、壓扁、軸肩等。& b0 F5 X. g6 V& g
4 、嵌件周圍塑料應適當加厚,以防止塑件應力開裂。
+ l$ O% G5 U( c" v: g8 t% g5 、設計嵌件時,應充分考慮其在模具中的定位方式(孔、銷、磁性)
$ l% E0 @( i9 j) i: B) A
+ W3 q2 c! B! q a
+ G* B5 q- y% u- A; b4 N十、 標識
$ F/ Y" X* j2 z: ~1、產(chǎn)品標識一般設置在產(chǎn)品內(nèi)表面較平坦處,并采用凸起形式,選擇法向與開模方向尺可能一致的面處設置標識,可以避免拉傷。9 ~' j# f8 i) i: W5 g e! U
2、年月章最好是獨立,方便每年更換。4 a% O4 p+ e9 e& h+ y' B+ g: ^1 v5 O
9 J- c( @5 u) b7 P3 F+ V
4 i% d( M3 j- f6 c6 d5 F# p9 B
十一、 注塑件精度
$ Z7 h9 p9 b( J2 [4 _' ]由于注塑時收縮率的不均勻性和不確定性,注塑件精度明顯低于金屬件,不能簡單地套用機械零件的尺寸公差應按標準選擇適當?shù)墓钜?我國也于1993年發(fā)布了GB/T14486-93 《工程塑料模塑塑料件尺寸公差》,設計者可根據(jù)所用的塑料原料和制件使用要求,根據(jù)標準中的規(guī)定確定制件的尺寸公差。
1 P/ h* `- S, h- W同時要根據(jù)工廠綜合實力,同行的產(chǎn)品的設計精度來確定適合的設計公差精度。0 `6 A5 I# |$ _/ ]
9 }& L& h5 {; @" l3 @5 ]4 @
) g% f' Q" P& ^3 ^! g" Z! v十二、 注塑件的變形/ S: P) p( D# o, G8 [4 m% f
1、提高注塑產(chǎn)品結構的剛性,減少變形。) e6 N) E# f2 a$ f2 a$ f+ l5 x
2、盡量避免平板結構,合理設置翻邊,凹凸結構。
: @" w/ V9 X8 y6 ~/ H; x; |/ b3、設置合理的加強筋。7 ^) E7 A& U& l" i8 @
% ?8 N" a I2 W' \% @8 o! W
6 e3 x/ b6 \6 I十三、扣位6 i c4 r2 T- F) S @- Z8 U
1、將扣位裝置設計成多個扣位同時共用,使整體的裝置不會因為個別扣位的損壞而不能運作,從而增加其使用壽命,再是多考濾加圓角,增加強度。4 r% R/ Q- _5 \5 c: W
2、是扣位相關尺寸的公差要求十分嚴謹,倒扣位置過多容易形成扣位損壞;相反,倒扣位置過少則裝配位置難於控制或組合部份出現(xiàn)過松的現(xiàn)象。解決辦法是要預留改模容易加膠的方式來實現(xiàn)。
6 D8 Q5 m: b/ D1 J7 v' k7 s- K8 A2 B; h/ D8 _3 D
6 U. Y3 f E0 Q$ S g m. |3 }十四、 焊接(熱板焊、超聲波焊、振動焊)
, `2 M N2 L4 q1、 采用焊接,可提高聯(lián)接強度。
0 t+ a( S2 {# a& [8 E0 ~2 、采用焊接,可簡化產(chǎn)品設計。4 S1 [4 I5 c7 M; p# a+ _0 I
3、外觀件超聲波焊接的情況下,防止上下面的段差,以及超聲波溢膠,設計時單邊做好預留0.25MM以上平面。! w w8 X1 V2 Y# N
. E, S' o3 O- \0 N
' U. _7 Q( O/ U. j7 g# ~0 M0 W0 C 十五、 合理考慮工藝和產(chǎn)品性能之間的矛盾
; u5 L. ]6 j5 j. I5 |1 設計注塑產(chǎn)品時必須綜合考慮產(chǎn)品外觀、性能和工藝之間的矛盾。有時犧牲部分工藝性,可得到很好的外觀或性能。 b8 U2 ?4 ?# q
2 結構設計實在無法避免注塑缺陷時,盡可能讓缺陷發(fā)生在產(chǎn)品的隱蔽部位。. f% G9 |: x5 I1 X6 j4 y* c) C% U
( X/ [5 R) ]4 n
# `/ r" }1 n- F# t十六、螺絲柱孔徑與自攻螺絲直徑的關系
0 Z& l, w+ o- \7 l; b n* b1 A/ Z自攻螺絲 螺絲柱孔徑4 ~, G; o+ b% ?- l9 e' ]
M2 1.7mm
1 `0 U0 w" [: _* F5 P- {M2.3 2.0mm% ^8 p! p* w$ Z/ u" {1 h) l
M2.6 2.2mm# a3 ?) m1 y- l1 E$ q3 ^0 N
M3 2.5mm
+ I9 A9 M7 g$ C/ k5 @# w$ S; m. ?3 O( W: D; Q# i+ P8 I: R& d8 c1 V
7 Y1 z; i' F( S8 Z* X2 y十七、BOSS的設計原則:- X- e0 ^7 O7 A$ `
1、 支柱盡量不要單獨使用,應盡量連接至外壁或與加強筋一同使用,目的是加強支柱的強度及使膠料流動更順暢。
. H. D7 ]$ r3 |5 p9 U& p2、 支柱高度一般是不會超過支柱直徑的兩倍半。因過高的支柱會導致塑膠部件成型時困氣(長度太長的情況下,易變形,充填不滿、在裝配時易開裂)。! c$ T7 T/ t1 A! G9 x) s; W8 w# v
3、 支柱高度若超過支柱直徑的兩倍半,尤其是遠離外壁的支柱,加強支柱的強度的方法是使用加強筋' E% o0 v2 _5 M" Z0 e, [# n5 D
4、 BOSS的形狀以圓形為主﹐其它形狀則加工不易) G3 ]! Y# Z. C+ z5 y$ L
5、 BOSS的位置不能太接近轉角或外側壁,應與產(chǎn)品外壁保持一段距離
: b/ q; r4 ?& l& B x2 O6、BOSS周圍可用除去部分肉厚(即開火山口)來防收縮下陷* d* i% |- X' J& F& t% |* x
7、BOSS的撥模角度:外徑盡量控制在0.5~1°,內(nèi)徑有效裝配面盡量為零度。
% x1 _8 u5 ?: x5 g$ O$ x6 L& w! M# ~/ o# s6 x& I
|
|