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1、塑膠射出模具課程,在設計塑膠成品時, 應該要注意和塑膠模具有關的項目,2010/1/12 Hongchou.chen,2,1.適當的脫模角,在設計塑膠成品時, 應該要注意和塑膠模具有關的項目,2.成品的外觀肉厚必須適當,3.肋(rib)的厚度必須適當,4.BOSS的注意事項,5.外觀肉厚在轉角處的縮水問題,6.倒勾設計必須要能夠開模,7.概略預估熔合線的位置, 不可以在外觀重要地方,8.影響塑膠成品尺寸精度的因素,3,無脫模角,頂出困難,頂出容易,1.適當的脫模角-脫模角的功能,使成品與模壁間的磨擦減少 , 方便成品脫離模具,全面磨擦,脫模磨擦小,有脫模角,4,蝕刻脫模角,ADPTER產品,
2、必須依照咬花廠商建議的最小脫模角再增加至少0.5度, 避免表面拉傷,廠商建議的最小脫模角,蝕刻造成倒勾紋路,1.適當的脫模角- 脫模角度設計,5,外觀面脫模角不足, 易發生刮傷,外觀面如果是亮面, 脫模角要取至少1度,避免表面拉傷,1.適當的脫模角,6,外觀面脫模角不足, 成品黏母模,造成成品無法自模具中取出,公模側,母模側,成品,1.適當的脫模角,7,內側脫模角不足, 發生頂白,成品緊黏公模 , 造成頂出不易 , 成品受頂針壓力而表面變形 , 產生白色痕跡,1.適當的脫模角,8,PRO-E有一指令可以檢查全部曲面的脫模角,1.適當的脫模角,2. 選Definition頁, 選solid Ge
3、ometry, 再選成品, 如下圖 :,1. 在Analysis, Geometry, Draft, 如下圖 :,9,1.適當的脫模角,3. 選Direction, 選成品內側頂面(和脫模方向垂直的平面), 3D會變彩色, 再選angle的上下箭頭, 一般輸入3度, 如右圖 :,4. 判讀方法, 如下 : (1)暖色系在內側, 代表公模面, 冷色系在外側,代表母模面, 如下一頁圖. (2)一般情況下, 暖色系區域不可以有冷色, 冷色系區域不可以有暖色, 如果有, 表示有倒勾. (3)暖色系的黃色大約是0.5度, 土色大約是1度, 紅色大約是1.52度, 大於等於3度的面是粉紅色, 如下一頁附圖
4、 . (4)冷色系的草綠色大約是01度, 水籃色大約是2度, 大於等於3度的面是籃色, 特別注意草綠色, 不容易分辨常用的0度, 0.5度和1度, 所以最好是選Direction, 選成品外側頂面(和拔模方向垂直的平面), 暖色系變成在外側, 可以用方法(3)判讀.,PRO-E有一指令可以顯示全部曲面的脫模角,10,1.適當的脫模角,PRO-E有一 指令可以顯 示全部曲面 的脫模角,11,適當的脫模角的重要性 : 1.塑膠成品的每一個形狀都要考慮脫模角問題, 可避免成品外觀拉傷和外觀頂白痕跡, 以及避免成品黏母模. 2.為避免成品外觀頂白痕跡:(1)一般的ADPTER CASE內側脫模角取0.
5、5度.(2)一般討論RIB(肋)的厚度都是指根部最厚的地方, 小端比根部減少厚度約0.2 mm當脫模角, 所以不同的RIB高度, 有不同的脫模角.,1.適當的脫模角,12,1.適當的脫模角,(3) Rib在外觀肉厚上的深度 : Rib根部厚度的比例應保持在10：1 以下, 否則容易短射, 此處的深度定義如下面的CONDITION 1 & 2。如果無法將深度改淺, 要增加許多相同高度的RIB, 大約每3mm增加一條, 如下面的CONDITION 3 or 4.,13,(4)如果RIB的寬度沒有連接側壁, 脫模角取13度.,1.適當的脫模角,(5)BOSS的內外徑可以不需要脫模角, 因為有套筒頂針
6、. 3. RIB或BOSS根部的厚度方向不可以導R, 避免外觀的縮水痕跡更明顯, 除非落下或鋼球撞擊後有應力集中而斷裂的問題, 才可以在根部導R0.10.2, 避免外觀的縮水痕跡太明顯, 因為根部導R0.2, 相當於RIB厚度增加0.25mm的縮水情況 .,脫模角取13度.,一般是R0.0, 如果會斷裂, 才製作R0.10.2.,14,一般在1.53.5mm,2.成品的外觀肉厚必須適當,如果太薄, 成品可能無法填滿,如果外觀肉厚在4mm以上, 成品可能擠不飽, 會在表面產生很多縮水痕跡.,15,2.成品的外觀肉厚必須適當,肉厚不可突然變化, 必須漸變, 否則會在外觀出現痕跡,10度角以內,超音
7、波槽在外觀出現應力痕, 就是肉厚突然變化造成,落差高度的6倍以上,NG,OK,除非必要, 最好不要有肉厚變化, 因為在平坦面上漸變的肉厚, 外觀仍然會留下痕跡, 明顯程度視變化的厚薄, 咬花粗細和成型條件而定.,16,3.一般肋(rib)的厚度要保持在0.5T (T是指rib所在位置的外觀肉厚),肋(rib),為避免外觀的縮水痕跡, 一般肋(rib)的厚度要保持在0.5T;如果外觀是咬細花或亮面,肋(rib)的厚度必須保持在0.4T.,0.5T,0.4T,太厚可能有縮水痕, 如果太薄, RIB可能會短射,咬細花或亮面,咬粗花或放電花,肋(rib),太厚可能有縮水痕, 如果太薄, RIB可能會短
8、射,17,3.一般肋(rib)的厚度要保持在0.5T (T是指rib所在位置的外觀肉厚),NG,OK,OK,T,縮水痕,18,4.BOSS注意事項:,(1)BOSS外徑取0.5mm進位, 方便模具廠取得刀具.,(2)內外徑之間的厚度要適當, 要取0.5T以下, 愈薄愈不易有縮水痕, 不過要考慮強度問題, 必須加RIB補強.,(3)要做防縮水的火山口和加深內孔, 減少縮水痕跡.,例如: BOSS所在位置的外觀肉厚T=2.5, 鎖3mm自攻螺絲, BOSS外徑5.0, 內徑2.6, 不過要注意落下和鋼球撞擊的強度.,19,5.外觀肉厚在轉角處的縮水問題,原則 : 轉角處的最 厚處的厚度 必須小於等
9、 於2邊當中 較厚邊的厚 度,20,6.倒勾設計必須要能夠開模,(1)斜頂結構,不能開模, 因為斜頂內有側向的倒勾,不能開模, 因為斜頂的側面行程被檔到,原則: 斜頂相對於成品只是單純的側向移動一小段距離, 是倒勾距離加13mm左右, 移動過程中, 不可以和成品有任何干涉, 而且要有適當的側面脫模角, 否則就是不能開模.,21,6.倒勾設計必須要能夠開模,(2)滑塊結構(滑塊一般是做在公模),1,2,3,原則: 滑塊相對於成品只是單純的側向移動一小段距離, 是倒勾距離加23mm左右, 移動過程中, 不可以和成品有任何干涉, 而且要有適當的側面脫模角, 否則就是不能開模.,22,6.倒勾設計必須
10、要能夠開模,(3)母模油壓缸滑塊結構,1,2,油壓缸後退使滑塊離開成品, 然後才打開模具,23,產生一條長而明顯的熔合線在成品的正面,7.概略預估長而明顯的熔合線位置, 不可以在外觀重要地方,肉厚0.9,肉厚1.5,因為孔小, 熔合線比較短而淺, 比較不明顯,將肉厚0.9增加為1.3, 沒有熔合線,24,8.影響塑膠成品尺寸精度的因素有下列幾項:,(1).模具製作精度造成: 模具尺寸做錯, 成品尺寸當然無法進允差帶,(2).模具設計時, 成形收縮率預估錯誤造成: 假設收縮率誤差1/1000, 每100mm誤差0.1mm.,(3).模具的變形或磨損造成,例如: 斜頂的插梢磨損, 使斜頂無法回到定
11、位, 尺寸產生誤差.,25,8.影響塑膠成品尺寸精度的因素有下列幾項:,(4).成品的變形造成: 例如 ADPTER CASE 外凸變形, 使美觀縫不一樣寬,(5).成形條件的變動會影響成品的收縮率和變形程度, 所以當然會影響尺寸.,(6).不同廠牌的同一種塑膠材料可能有不同的收縮率. 同樣是PC, DOW的收縮率是57/1000, SABIC和BAYER是68/1000. 甚至是同樣廠牌的塑膠材料, 因為生產批號的不同或不同的染色, 可能會有收縮率的極小差異.,(7).成型條件不適當, 造成殘留內應力過高, 成品可能會慢慢的繼續變形或甚至自行裂開, 依據材質與殘留內應力大小而定.,26,Q&A,
