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1、常用塑胶件结构设计 生化研发中心马德新2012 7 10 主要内容 一 塑胶件简介 二 注塑模具及常用材料简介 三 常规塑胶件结构设计 六 Q A 四 塑胶件的二次处理 五 生化设备上的塑胶件 塑胶件应用 工作生活 塑胶件应用 家用电器 塑胶件应用 生活用品 塑胶件应用 工业用品 塑胶件应用 医疗设备 塑胶件应用 医疗设备 塑胶件应用 医疗设备 塑胶件的优点 容易做出复杂的造型成型加工容易 尺寸稳定价格低廉 力学性能好较好的电绝缘性较好的化学稳定性自润滑性好 塑胶件的分类 按加工性能来分热塑性塑料 可逆 ABS PP PC PMMA等热固性塑料 不可逆 环氧塑脂 电木 酚醛塑酯等 按材料物理特
2、性来分通用塑料 PVC PE PP PS等 用于做塑料薄膜 管材 编制袋 日用品等 产量占塑料的80 以上 工程塑料 ABS PC POM Nylon等 主要用于做壳子 齿轮 结构件等 产量较大 用途较广 功能塑料 PEK PCO PEI PPS等 材料本身具有特殊的功能和性能 主要用于一些要求特殊的场合 如卫星 电磁阀 航天 运动器材等 塑胶件的加工工艺 手板加工 加工简单 主要靠粘接 强度不好 不能做较为复杂的曲面 无模具费 单价高 如C200的翻盖 台面 前盖等 吸塑 需开模 模具简单 可以做较为复杂的曲面 产品单价较低 但常需后续加工 表面质量差 吹塑 需开模 只有凹模 成型性好 应力
3、低 可以做出有复杂曲线的模型 主要用于薄壁类零件 尺寸精度和稳定性一般 如生化仪上的试剂瓶等发泡 产品内部有微孔结构 壁厚较大 强度较好 但表面质量一般 一般后期需喷油处理 注塑 目前应用最广的加工工艺 产品一致性好 尺寸稳定性好 可以做复杂的曲面 产品单价低 表面质量好 成型后可以不做后处理 但模具费较贵 如C400的外壳 各生化仪的样本盘 试剂盘 反应杯托架等 主要内容 一 塑胶件简介 二 注塑模具及常用材料简介 三 常规塑胶件结构设计 六 Q A 四 塑胶件的二次处理 五 生化设备上的塑胶件 1 什么是模具 2 常用工程塑料有哪些 问题来了 模具结构 模具结构 注塑成型流程 加压流动模具
4、填充射胶 保压 凝固及冷却 塑胶塑化加料松退 合模 开模 顶出 取产品 顶针复位 注塑成型工艺 热熔体 温度较低的模具 固化的制件 注塑成型工艺 注塑机 模具知识 浇注系统冷却系统顶出系统抽芯机构 模具知识 浇注系统 浇注系统 主流道 主流道的常见形式 浇注系统 分流道 分流道的常见形式 常用的是圆形流道和U形流道 浇注系统 浇口 常见浇口形式直接浇口 扇形浇口 搭接浇口 潜浇口 香蕉形浇口 点浇口 热流道 模具知识 冷却系统 模温控制水道设计 模具知识 顶出系统 顶出机构顶针司筒推方斜顶 顶出系统 顶针 顶针 顶针顶出是最常用的顶出方式 有专门的标准件提供商 按照所需长度订购即可 顶出系统
5、司筒 司筒 司筒分为司筒和司筒针两部分 司筒的固定方式与运动方式与顶针相同 顶出系统 推方 推方 用于顶出透明件或者薄壁件 顶出系统 斜顶 斜顶 主要用于产品内部的侧凹及凸起 同时具有顶出功能 此机构结构简单 但刚性较差 行程较小 模具知识 抽芯机构 常见滑块 内滑块 常见滑块机构 C400翻盖 ABS ABS ABS PC Nylon GF 注塑件常用材料 反应杯托架Nylon GF 透明件PMMA SAN PC GPPS 注塑件常用材料 微量杯 PMMA 反应杯联 GPPS 结构件POM PA66等 注塑件常用材料 齿轮 POM 试管夹 PA66 日常用品PP和PVC 注塑件常用材料 水桶
6、 PP 水管 PVC 主要内容 一 塑胶件简介 二 注塑模具及常用材料简介 三 常规塑胶件结构设计 六 Q A 四 塑胶件的二次处理 五 生化设备上的塑胶件 1 什么是塑胶胶柱 它的作用是什么 2 什么是加强筋 它的作用又是什么 问题又来了 主要设计元素 壁厚加强筋拔模斜度装饰缝和美工线配合扣位圆角螺丝柱防缩水设计 壁厚 主壁厚根据产品的结构强度来定 一般来说t 5mm B A 3 4为最佳 加强筋 增加强度 防止变形加强筋太高太多会影响脱模 a 加强筋根部不能太厚 容易造成缩水 一般小于主壁厚的1 2是安全的 这一点后面防缩水设计有详细说明 b 加强筋顶部不能太薄 小于0 8mm容易导致成形
7、填充不足 c 一般拔模斜度取0 1 1度 加强筋越高斜度越小 d 根部倒R0 5圆角 以利成形走胶 e 螺丝柱上的加强筋可以做高一点 比螺丝柱矮2 3mm 因为螺丝柱多数都是司筒顶出的 加强筋设计要点 拔模斜度 避免出模困难和拉伤 1 拔模斜度要比蚀纹要求的角度大 拔模斜度越小 蚀纹纹路越浅 2 如果是司筒顶出的螺丝柱 内径拔模斜度取0度 这一点后面有详细说明 3 为保证脱模 建议前模斜度比后模斜度大0 5 1度 见下页图示 4 开模前 要在PRO E里进行拔模斜度分析 防止倒扣 即拔模反向了 拔模斜度设计要点 拔模斜度 装饰缝和美工线 弥补变形带来的缺陷 保证零件间配合良好 装拆方便 装饰缝
8、 常用美工线的形式 形式1 形式2 形式3 形式4 配合扣位 不用螺钉 节省装配时间 具有一定的压紧作用 扣位的常见形式 圆角 外观需要 不刮手 避免受伤减少应力冀中 避免产品开裂 圆角 柱子和加强筋的根部最好都做圆角处理 螺丝柱 自攻螺丝柱 热压或预埋螺丝柱 塑胶螺丝柱主要包含 自攻螺柱 热压螺柱和预埋螺柱 火山口 根部做R0 5 小台阶 螺丝柱 1 一般螺丝柱用司筒顶出 这时外径斜度推荐0 25度 内径推荐0度 如果螺丝柱太浅可以不用司筒 在不引起缩水的情况下内外径推荐0 25 0 5度 2 为了表面不造成缩水 螺丝柱根部要做火山口 3 为了方便打螺丝 要在自攻螺丝柱的顶端做一个小台阶 4
9、 为避免应力集中 司筒 镶针顶部要做R0 3 R0 5圆角 螺丝柱 常用螺丝柱尺寸推荐 常用螺丝柱尺寸推荐 常用螺丝柱尺寸推荐 常用螺丝柱尺寸推荐 防缩水设计 什么是缩水 塑胶原料在模具中由于产品壁厚不同 材料冷却不同步而导致的一种表面缺陷 影响美观 缩水产生原因 S2 S1 1 15OKS2 S1 1 20 1 25NG 防缩水设计 加强筋根部厚度不能太厚 否则会缩水 防缩水设计 柱子根部的火山口就是为了防止缩水 蚀纹 未蚀纹 蚀纹和刻字 无需二次处理 获得较好的表面质量 主要内容 一 塑胶件简介 二 注塑模具及常用材料简介 三 常规塑胶件结构设计 六 Q A 四 塑胶件的二次处理 五 生化
10、设备上的塑胶件 常用二次加工工艺 喷油丝印电镀真空镀电铸烫金 丝印 喷油 喷油和丝印 通过电解方法得到镀层 价格便宜 电镀 真空镀 在真空下 用蒸馏 溅射的方法获得镀层 价格较贵 电铸 在一些旋钮上 要做细密的纹路 必须做电铸处理 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制制品的过程 通过高温把金属层烫到塑胶件表面 烫金 主要内容 一 塑胶件简介 二 注塑模具及常用材料简介 三 常规塑胶件结构设计 六 典型塑胶件结构设计 七 Q A 四 塑胶件的二次处理 五 生化设备上的塑胶件 外壳 ABS ABS PC高抗冲击性 高强度高模量 试剂盘 样本盘 ABS 20 GF高刚度 低变形 好的尺寸稳定性 反应杯托架 HTN高刚性 好的尺寸稳定性 高刚度高模量 高抗蠕变性 试管夹 PA66好的尺寸稳定性 高弹性 高抗蠕变性 反应杯 PMMA透明件 高透光率 优异的化学性能PCO透明件 高透光率 高抗静电性 优异的电化学性能 Q A Anyquestion Thanks
