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一,、3D與2D分析
7 y! f* Y6 u( c1、3D結(jié)構(gòu)的分析,。# G* x" M4 D4 E; i( B9 z X
2,、2D圖面公差、外觀,、材質(zhì)分析,。+ U- B6 N2 _ C2 Q5 ~& M9 v7 |
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1 K2 I' N+ T5 `) z; n' P' z8 z+ l二、開模方向和分型線; b+ g) T7 p9 x4 i! t4 V% J
每個注塑產(chǎn)品在開始設(shè)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(gòu)和消除分型線對外觀的影響,。
& R: s& }5 U( @1、 開模方向確定后,,產(chǎn)品的加強筋,、卡扣、凸起等結(jié)構(gòu)盡可能設(shè)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。
! o! G; o( L0 Y" W8 y: r# L# [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,。; t- q& F( W) V, Q
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三 ,、拔模角度
2 B' K) \/ v- q8 u* B7 G' Q W1 、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(yīng)≥0.5度,,細皮紋(砂面)表面大于2度,粗皮紋表面大于3度,。3 M! @; G' n/ w- e2 v$ O3 A
2 ,、適當?shù)拿撃P倍瓤杀苊猱a(chǎn)品頂傷,如頂白,、頂變形,、頂破。
; J! J: {7 i# J3,、 深腔結(jié)構(gòu)產(chǎn)品設(shè)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,。# R5 M/ |. `. N+ i4 b' z' T0 U
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),。
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四,、 產(chǎn)品壁厚1 D B6 n+ i9 h4 M( ^' M
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(yīng)考慮改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu),。1 P7 ?5 d+ O; f- z1 l
2 ,、壁厚不均會引起表面縮水。
, c- R" w' H' Y' |- I' m3 ,、壁厚不均會引起氣孔和熔接痕,。. ~; i( `9 j6 @% r- V/ V2 ?- o3 x
4、產(chǎn)品壁厚不均勻的情況下,,結(jié)構(gòu)上需要做分化,,防止表面產(chǎn)品應(yīng)力痕。" f, Q% F/ c) T! I
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: y7 Y7 v' ?+ k3 {五、 加強筋# A) T* c% U8 B# Z8 I7 p0 G
1,、 加強筋的合理應(yīng)用,,可增加產(chǎn)品剛性,減少變形,。* R7 i; P7 k D8 N+ M, S! u) ^
2,、 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,。
9 b6 M2 F+ w- @3,、 加強筋的單面斜度應(yīng)大于0.5°,以避免頂傷,。& @' y7 d; Z+ A* w9 O
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(cè)的斜度可以做大一點,。
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# H7 \. l5 |* J, |$ L) o* j六,、圓角
! A/ l3 Y% P# J# Z$ `1、 圓角太小可能引起產(chǎn)品應(yīng)力集中,,導(dǎo)致產(chǎn)品開裂,。. Q, S% a: w2 Z- g
2、圓角太小可能引起模具型腔應(yīng)力集中,,導(dǎo)致型腔開裂,。
' r( \% ?) K0 ~% K. ]2 y3 ` |3、 設(shè)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,。
) ?& p+ p/ W W/ P7 a4 ,、不同的圓角可能會引起分型線的移動,應(yīng)結(jié)合實際情況選擇不同的圓角或清角,。6 S' i# W7 k2 E& i
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,。$ }# j4 n* z) A
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. v, |1 O) d: A" |8 E. [七、 孔
; @0 k/ s. a6 R0 Y# E1 ,、孔的形狀應(yīng)盡量簡單,,一般取圓形。% `; X) U: x' i, K. o `3 Q1 `
2 ,、孔的軸向和開模方向一致,,可以避免抽芯。
& p$ R. M5 i) ^' m, d3 ,、當孔的長徑比大于2時,,應(yīng)設(shè)置脫模斜度。此時孔的直徑應(yīng)按小徑尺寸(最大實體尺寸)計算,。* j' d. \! d8 P" b
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,。
6 P, n ?; u g* i4 Z7 G' L5 ,、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,。
, k# p& A& H8 V" K$ k# G, q9 }6,、直徑大于10MM的通孔情況下,最好做排氣孔,。
7 g {3 q) F2 e2 G. w: x% c7,、有孔的區(qū)域都會存在一個結(jié)合線,在條件允許的情況下,,做鑲件,,增加氣。* v1 [. a. z, G" ^) D
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' R7 O2 q, {: ^! i' ]5 Q( e八,、 注塑模的抽芯,、滑塊機構(gòu)及避免
5 _/ x! D5 u' y S4 K X7 e1、 當塑件按開模方向不能順利脫模時,,應(yīng)設(shè)計抽芯滑塊機構(gòu),。抽芯機構(gòu)滑塊能成型復(fù)雜產(chǎn)品結(jié)構(gòu),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,。
~( r( P; K( q4 A( K8 K1 V2,、設(shè)計注塑產(chǎn)品時,如無特殊要求,盡量避免抽芯結(jié)構(gòu),。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。
* x' S/ o/ H0 V7 I. ~# ?4 g* {$ N3 d7 \
% z$ ^! ~ a2 c7 k4 u; z九,、 嵌件
& J" d; X$ x4 E# ~) W1 e1 ,、在注塑產(chǎn)品中鑲?cè)肭都稍黾泳植繌姸取⒂捕�,、尺寸精度和設(shè)置小螺紋孔(軸),,滿足各種特殊需求。同時會增加產(chǎn)品成本,。, ]4 I& g' X& b( D
2 ,、嵌件一般為銅,也可以是其它金屬或塑料件,。3 G$ z% K' e7 z1 I" e7 q, z
3 ,、嵌件在嵌入塑料中的部分應(yīng)設(shè)計止轉(zhuǎn)和防拔出結(jié)構(gòu)。3 |8 \0 X5 |( ^+ H8 p" ~4 n
如:滾花,、孔,、折彎、壓扁,、軸肩等,。5 R2 d. s a6 n7 e- B7 r* k. [
4 、嵌件周圍塑料應(yīng)適當加厚,,以防止塑件應(yīng)力開裂,。
+ u, m1 ` Y8 z g' }9 o( G( G2 ?5 、設(shè)計嵌件時,,應(yīng)充分考慮其在模具中的定位方式(孔,、銷、磁性)& A1 R" @6 v8 j
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十,、 標識
- J! L( F# `2 S3 B' Z- b6 J1,、產(chǎn)品標識一般設(shè)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(shè)置標識,,可以避免拉傷。. u9 w3 Q1 Y2 U4 d
2,、年月章最好是獨立,,方便每年更換。
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十一,、 注塑件精度
* b) B! B0 x5 R7 M3 F8 C7 M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(yīng)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(shè)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,。
M& B; T/ l( L& D7 v同時要根據(jù)工廠綜合實力,同行的產(chǎn)品的設(shè)計精度來確定適合的設(shè)計公差精度,。
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十二,、 注塑件的變形0 @$ ?( s) r3 T1 G2 c& L
1、提高注塑產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的剛性,,減少變形,。6 I ~2 g c% [6 W) n
2、盡量避免平板結(jié)構(gòu),,合理設(shè)置翻邊,,凹凸結(jié)構(gòu)。
7 P$ y) q3 i% M, m% T3,、設(shè)置合理的加強筋,。$ e7 Q( U6 E. q/ @. _
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十三、扣位
8 a% h8 E V+ s# ^1,、將扣位裝置設(shè)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。3 N" i1 D0 u, N! }
2,、是扣位相關(guān)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(yù)留改模容易加膠的方式來實現(xiàn)。; P: ?, C+ |) E- ?
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十四,、 焊接(熱板焊,、超聲波焊、振動焊)3 }! d; ~) [# @9 ?' h
1,、 采用焊接,,可提高聯(lián)接強度。( ~( T, p( L5 u& G" f( n
2 ,、采用焊接,,可簡化產(chǎn)品設(shè)計。
; J& \$ P) M0 h, s o# } E) H3,、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(shè)計時單邊做好預(yù)留0.25MM以上平面,。 f% _) ^1 }! G
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十五、 合理考慮工藝和產(chǎn)品性能之間的矛盾
6 I& H2 ^2 d: o' o3 K1 j" a1 設(shè)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,。: J. ?0 a8 i$ [8 f0 O
2 結(jié)構(gòu)設(shè)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。
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十六,、螺絲柱孔徑與自攻螺絲直徑的關(guān)系
* [% u3 W; I6 Y( G; N自攻螺絲 螺絲柱孔徑
7 [3 ]- b9 p* E0 } e" l0 ZM2 1.7mm
' r/ Y6 E7 Z6 ]8 I9 A% bM2.3 2.0mm
' O: j; W9 E& z5 K# tM2.6 2.2mm1 M) Y% i# E( Z) `/ T% f
M3 2.5mm
9 _) k+ G; t9 a" V$ j0 Z M7 M6 j$ Z' j; M2 V6 s! w3 a
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十七,、BOSS的設(shè)計原則:3 D \4 W5 D7 {, L
1、 支柱盡量不要單獨使用,,應(yīng)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。! p4 p4 a1 {3 c& O9 ]
2,、 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(dǎo)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)。
8 v7 Z& H5 I7 f; e5 o, D2 X* n3,、 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* y( _. J! d; L: p' Y9 Y
4,、 BOSS的形狀以圓形為主﹐其它形狀則加工不易 ?6 Q5 {8 A: U/ D3 m' R9 S
5,、 BOSS的位置不能太接近轉(zhuǎn)角或外側(cè)壁,應(yīng)與產(chǎn)品外壁保持一段距離
H& F& l/ S: k8 I/ ^; M6,、BOSS周圍可用除去部分肉厚(即開火山口)來防收縮下陷
% M0 L1 p4 M4 E0 N7,、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,。$ G7 ]0 o+ D+ a2 O# V6 H3 h. s3 n
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