注塑制品与注塑模具设计资料

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1、塑胶件设计一般步骤 塑料件是在工业造型的基础上进行的结构设计， 首先看有无相似的产品借鉴， 再 对产品及零件进行详尽的功能分解，确定零件的折分、壁厚、脱模斜度、零件间 的过渡处理、连接处理、零件的强度处理等主要工艺问题。1 ） 相似借鉴 在设计前，首先应查找公司和同行类似的产品，原有的产品发生过那些问题， 有那些不足，参考现有的成熟结构，避免有问题的结构形式。2）确定零件折分、零件间的过渡、连接、间隙处理 从造型图和效果图理解造型风格，配合产品的功能分解，确定零件折分的数目 （不同的表面状态要么分为不同的零件， 要么在不同的表面之间须有过度处理） ， 确定零件表面间的过度处理，决定零件之间的连

2、接方式，零件之间的配合间隙。3）零件强度与连接强度的确定 根据产品大小，确定零件主体壁厚。零件本身的强度，由壁厚塑料件、结构形式 （平板形状的的塑料件强度最差） 、加强筋与加强骨共同决定。 在决定零件的单 个强度的同时， 须确定零件之间的连接强度， 改变连接强度的方法有， 加螺钉柱， 加止口，加扣位，加上下顶住的加强骨。4）脱模斜度的确定脱模斜度要根据材料（ PP，PE 硅胶，橡胶能强行脱模）、表面状态（饰纹的 斜度要比光面的大， 蚀纹面的斜度尽可能比样板要求的大 0.5 度，保证蚀纹表面 不被损伤，提高产品的良品率）、透明与否决定零件应有的脱模斜度（透明的斜 度要大）等因素综合确定。公司不同

3、的产品系列推荐的材料种类。表 6-1 不同塑料零件的推荐材料序号 零件分类 推荐材料 标记示例 注意问题1 扳手类 阻燃级 ABS 阻燃级ABS 加色一定要抽粒，真空镀，电镀性能不好2 小面板类 阻燃级 ABS HF-606 加色一定要抽粒，真空镀，电镀性能不好3 导轨类 PA66+ 玻纤 PA66-RG25 零件看起来表面粗糙， 颜色难以调配， 此种 材料脆，韧性不好，结构件上的扣位等小结构易断，在结构设计上要加圆角，增 强强度4 灯镜，导光柱类 PMMA ，PC PMMA560F 透明 PC 韧性好，不易脆裂，价格 高，透光性差些。 PMMA 易脆，透光性较好，价格低些。 PC 和 PMM

4、A 的流动 性不好，设计要充分考虑5 镜片，透明窗 透明 PC 陶氏 302-056 防尘网 丝织防尘网 PPK15X13H/B 珠海金海三喜公司 使用环境温度太高 要考虑改换材料。阻燃级 ABS 阻燃级 ABS7 双色注塑标牌 抗电镀，耐候材料 PC 双料注塑工艺较复杂。电镀材料 ABS PA-757 塑胶件的表面处理 表 6-2 塑料表面处理的选择 序号 种类 工艺实质 表面效果 注意事项 1 塑胶原生光面 模具型腔表面抛光 塑胶表面光滑，光亮。 模具表面尺寸精 度越高，表面光洁度越高，零件的光泽越均匀。2 塑胶原生纹面 对模具表面抛光的基础上再饰纹 塑胶表面呈现微小的纹理， 同时表面有不

5、同的光泽状态。 蚀纹板分为光纹，半光纹，亚光纹； 粗纹一般不与喷油联用； 蚀纹板越细越不耐刮花；亚光纹易刮花。3 塑胶表面喷油 对塑胶表面进行喷涂处理 能得到不同的颜色， 不同的光泽状 态，不同的手感，不同的耐磨程度的表面。 喷漆有亮光效果和亚光效果，喷 漆能明显提高塑料件表面的外观档次，但是，成本也随之增加很多。4 塑胶表面丝印， 移印 对塑胶零件表面局部印刷 能印字、图案，能有不同的 颜色状态。 其效果主要取决于油墨及颜色；5 塑胶表面真空镀 真空镀 能有不同的颜色， 不同的光泽状态， 能制作半透的 灯镜或灯板。 光泽性取决于塑胶的原生状态；颜色取决于真空镀本身； 真空镀的产品不耐磨，一般

6、要在真空镀后喷 UV 提高耐磨性。6 塑胶表面电镀 塑胶电镀 能有不同的颜色，不同的光泽，但不能制作半透的 。 光泽性取决于塑胶的原生状态；颜色取决于电镀本身； 电镀产品本身耐磨性好； 有些塑胶原料不能电镀7 塑胶表面 IMD 工艺可理解为在塑胶的表面覆盖一层可印刷的薄膜。 薄膜 本身耐磨，基本上印刷能达到的效果，这种方法在塑胶表面都能达到。 薄膜一般覆盖在 表面可以覆盖白膜，在薄膜上或工件后面丝印，移印在喷 UV 漆。 此种方法对锐角，对凸凹有工艺设计要求。8 塑胶表面 IML 薄膜层比较厚， 可理解为单独的零件， 可叠加在塑胶的表面 或里面。 薄膜本身耐磨利用薄膜的厚度多层叠加能达到立体效

7、果。 薄膜一般覆盖在表面。 此种方法对锐角，对凸凹有工艺设计要求。塑胶件的工艺技术要求 . 塑胶件零件的壁厚选择 表 6-3 塑胶件零件的壁厚选择 塑胶种类 最小壁厚 小型件壁厚 中型件壁厚 大型件壁厚ABS 0.75 1.25 1.6 3.2 5.4防火 ABS 0.75 1.25 1.6 3.2 5.4PA66+ 玻纤 0.45 0.75 1.6 2.4 3.2PMMA 0.8 1.5 2.2 4 6.5 透明 PC 0.95 1.8 2.3 3 4.5 塑胶件，对壁厚均匀性有要求， 壁厚不均匀工件将有缩水痕迹， 要求加强筋与主 体壁厚的比值最好为 0.4 以下，最大比值不超过 0.6.塑

8、胶零件的脱模斜度在立体图的构建中，凡影响外观，影响装配的地方需要画出斜度，加强筋一般 不画斜度。塑胶零件的脱模斜度由材料，表面饰纹状态，零件透明与否决定。硬质塑料比 软质塑料的脱模斜度大，零件越高，孔越深，斜度越小。表 6-4 脱模斜度的选择序号 影响脱模斜度的主要方面1 塑胶材料的影响 PE， PP 可强制脱模，强制脱模量一般不超过型芯的最大截 面积 5% 。2 饰纹的影响 一般情况下，脱模角比蚀纹板许可得大0.5 度3 工件透明预防的影响 透明的工件一般取 3 度4 一般情况取值 一般情况下取0.51.5度表 6-5 不同材料的推荐脱模斜度 塑胶种类 型腔斜度 型芯斜度 ABS 40”1.

9、2度 35”1 度 防火 ABS 40”1.2 度 35” 1 度 PA66+ 玻纤 25” 45” 20”40” PMMA 35”1 度 30” 30”1 度 透明 PC 35” 1 度 30” 50”塑胶零件的尺寸精度塑胶零件一般精度不高，在实际使用中， 我们主要检验装配尺寸， 在平面图上主要标注总体尺 寸，装配尺寸，及其它需要控制的尺寸。 我们在实际中主要考虑尺寸的一致性，如上下盖的边需对齐，表 6-6 不同精度在不同尺寸范围的数值 序号 基本尺寸 (mm) 精度等级1 2 3 4 5 6 7 8 公差数值( mm )1 36 0.04 0.07 0.10 0.16 0.24 0.40

10、0.50 0.643 610 0.05 0.08 0.11 0.18 0.26 0.44 0.54 0.704 1014 0.05 0.09 0.12 0.20 0.30 0.48 0.60 0.765 1418 0.06 0.10 0.13 0.22 0.34 0.54 0.66 0.846 1824 0.06 0.11 0.15 0.24 0.38 0.60 0.74 0.947 2430 0.07 0.12 0.16 0.26 0.42 0.66 0.82 1.048 3040 0.08 0.14 0.18 0.30 0.46 0.74 0.92 1.189 4050 0.09 0.16

11、 0.22 0.34 0.54 0.86 1.06 1.3610 5065 0.11 0.18 0.26 0.40 0.62 0.98 1.22 1.5811 6580 0.13 0.20 0.30 0.46 0.72 1.14 1.44 1.8412 80100 0.15 0.22 0.34 0.54 0.84 1.34 1.66 2.1013 100120 0.17 0.26 0.38 0.62 0.96 1.54 1.94 2.4014 120140 0.19 0.30 0.44 0.70 1.08 1.76 2.20 2.8015 140160 0.22 0.34 0.50 0.78

12、1.22 1.98 2.40 3.1016 160 18017 180 20018 20022519 22525020 250 28021 280 31522 31535523 35540024 400 45025 450 5000.38 0.55 0.86 1.36 2.20 2.70 3.500.42 0.60 0.96 1.50 2.40 3.00 3.80 0.46 0.66 1.06 1.66 2.60 3.30 4.20 0.50 0.72 1.16 1.82 2.90 3.60 4.600.56 0.80 1.28 2.00 3.20 4.00 5.100.62 0.88 1.4

13、0 2.20 3.50 4.40 5.600.68 0.98 1.56 2.40 3.90 4.90 6.300.76 1.10 1.74 2.70 4.40 5.50 7.000.85 1.22 1.94 3.00 4.90 6.10 7.80 0.94 1.34 2.20 3.40 5.40 6.70 8.60表 6-7 不同材料所使用的经济精度 塑胶种类 建议采用的精度等级 高精度 一般精度 低精度 未注公差ABS 2 3 4 5防火 ABS 2 3 4 5PA66+ 玻纤 3 4 5 6PMMA 2 3 4 5透明 PC 2 3 4 5PC+ABS 2 3 4 5塑胶的表面粗糙度 .1

14、 ）蚀纹表面不能标注的粗糙度。在塑胶表面光洁度特别高的地方，将此范围圈 出标注表面状态为镜面。2）塑胶零件的表面一般平滑， 光亮，表面粗糙度一般为 Ra2.5 0.2um.3）塑胶的表面粗糙度， 主要取决于模具型腔表面的粗糙度， 模具表面的 粗糙度要求比塑胶零件的表面粗糙度高一到二级。 用超声波、 电解抛光模具表面 能达到 Ra0.05 。圆角注塑圆角值由相邻的壁厚决定，一般取壁厚的 0.51.5倍，但不 小于 0.5mm 。分型面的位置要郑重选择圆角， 在分型面有圆角， 圆角部分需出在 模具另外一边， 制作有一定难度， 在圆角处有细微的痕迹线。 但需要防割手时需 要圆角。加强筋的问题 注塑工

15、艺与铸造工艺类似，壁厚的不均匀性将产生缩水缺陷，一般筋的壁厚为主体厚的0.4倍，最大不超过0.6倍。筋之间的间距大于4t，筋的 高度低于3t，如图6-1。在提高零件强度的方法中，一般加筋，不增加壁厚，如 图 6-1 所示。螺钉柱子的筋取至少低于柱子端面1.0mm，筋至少需要低于零件表面，或分型面 1.0mm 。多条筋相交，要注意相交带来的壁厚不均匀性问题。图 6-1 塑料件加强筋设计 支承面 塑胶易变形， 在定位上应当归为毛胚的定位一类， 在定位面积上要小， 如平面的 支承，应当改为小凸点，凸环。斜顶与行位问题斜顶与行位，在分模方向， 垂直于分模方向均有运动。 斜顶与行位在垂直于分模 的方向不能有胶位阻挡运动，要有足够的运动空间，如下图 6-2图 6-2 斜顶与行位问题 塑胶的极限工艺问题的处理方法1）壁厚的特殊处理方法 特别大的工件， 如玩具汽车外壳， 采用多点进胶的方法， 能将壁厚取的相 对薄些。柱子的局部胶位厚，用如下图 6-3 的方法处理。图 6-3 壁厚的特殊处理2）小斜度与垂直面的处理。 模