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一,、3D與2D分析
7 J7 ^5 o# a( J4 E" q1,、3D結(jié)構(gòu)的分析,。
. d z+ o: {8 T# C4 K* W2,、2D圖面公差、外觀,、材質(zhì)分析,。2 }9 q: p& J- c# B3 z, N9 J8 ]
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二、開(kāi)模方向和分型線
6 N3 e- s" l" F, ~4 B t! G* R& p每個(gè)注塑產(chǎn)品在開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)首先要確定其開(kāi)模方向和分型線,,以保證盡可能減少抽芯滑塊機(jī)構(gòu)和消除分型線對(duì)外觀的影響。
}2 h U7 s- ]1,、 開(kāi)模方向確定后,,產(chǎn)品的加強(qiáng)筋、卡扣,、凸起等結(jié)構(gòu)盡可能設(shè)計(jì)成與開(kāi)模方向一致,,以避免抽芯減少拼縫線,延長(zhǎng)模具壽命,。
& Y! [2 v; T0 T' o, ]2,、 開(kāi)模方向確定后,可選擇適當(dāng)?shù)姆中途,,避免開(kāi)模方向存在倒扣,,以改善外觀及性能,。 A L( N, w5 b. t) }
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9 D& ^! a1 ^- }4 v w6 z三 、拔模角度
- v4 [+ c; n X$ g1 ,、適當(dāng)?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(xì)皮紋(砂面)表面大于2度,,粗皮紋表面大于3度,。 \+ x1 x( d& L3 o- V6 i% ?2 z
2 、適當(dāng)?shù)拿撃P倍瓤杀苊猱a(chǎn)品頂傷,,如頂白,、頂變形、頂破,。
; u" N0 A. I6 w3,、 深腔結(jié)構(gòu)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)外表面斜度盡量要求大于內(nèi)表面斜度,以保證注塑時(shí)模具型芯不偏位,,得到均勻的產(chǎn)品壁厚,,并保證產(chǎn)品開(kāi)口部位的材料強(qiáng)度。0 R2 Q% s: w+ S7 h
4,、在進(jìn)行做拔模的時(shí)候,,注意2D圖面公差尺寸的要求,拔�,?刂圃诠罘秶詢�(nèi),。
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8 }" k0 Y3 g* t* _* Y5 @# v四、 產(chǎn)品壁厚6 M1 F: n! ^% ]. v( o* E t9 [
1 ,、各種塑料均有一定的壁厚范圍,,一般0.5~4mm,當(dāng)壁厚超過(guò)4mm時(shí),,將引起冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng),,產(chǎn)生縮印等問(wèn)題,應(yīng)考慮改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu),。
, L( g% ^) t3 o% z2 ,、壁厚不均會(huì)引起表面縮水。; t+ T+ `* \$ b z1 x
3 ,、壁厚不均會(huì)引起氣孔和熔接痕,。% L/ t# y8 ` }9 F. g# d
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。5 d" L* w) x$ ]
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五,、 加強(qiáng)筋
% F* |. b- s2 ]' V9 ], T1,、 加強(qiáng)筋的合理應(yīng)用,,可增加產(chǎn)品剛性,減少變形,。5 O: r$ E& ~9 [% f1 y$ v
2,、 加強(qiáng)筋的厚度必須≤ (0.5~0.7)T產(chǎn)品壁厚,否則引起表面縮水,。% B# M; R& e' ~. p& Y. V* J/ V
3,、 加強(qiáng)筋的單面斜度應(yīng)大于0.5°,以避免頂傷,。$ t8 W0 m4 p2 k+ J4 q) G
4,、正常情況下,為了排氣,,加強(qiáng)筋在做鑲件處理,,如果加強(qiáng)筋高度在15MM以上的情況下,在鑲件上面加強(qiáng)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(diǎn),。
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六,、圓角' i2 y. r: }% V; T1 i' 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(kāi)裂,。( |, S& y3 e; d/ D( H
2、圓角太小可能引起模具型腔應(yīng)力集中,,導(dǎo)致型腔開(kāi)裂,。
! V# R; B2 y* D' m p" E3、 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,。
/ v0 u, T2 X; y4 C* _3 D( ^" |4 ,、不同的圓角可能會(huì)引起分型線的移動(dòng),應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇不同的圓角或清角,。
* T- |, H" x) H c: j5、產(chǎn)品有裝配變形的卡扣位區(qū)域時(shí),,根部可以追加0.2~0.3MM的R角,,防止在裝配過(guò)程中,卡扣斷裂,。
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七,、 孔
( z3 `6 w! G& ~! C1 N1 ,、孔的形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單,一般取圓形,。
: E; U4 I0 [+ ]; f+ c# |3 P2 ,、孔的軸向和開(kāi)模方向一致,可以避免抽芯,。6 B2 }# N. }7 C/ ~- j
3 ,、當(dāng)孔的長(zhǎng)徑比大于2時(shí),應(yīng)設(shè)置脫模斜度,。此時(shí)孔的直徑應(yīng)按小徑尺寸(最大實(shí)體尺寸)計(jì)算,。
6 |8 C- x! T- J) d4 、盲孔的長(zhǎng)徑比超過(guò)10MM,的情況上,,控制有效的裝配與定位長(zhǎng)度,,其它的長(zhǎng)度追加斜度來(lái)增加強(qiáng)度,而以盡量避免,,進(jìn)膠直接充填,。
7 r' G! d' \ U( h$ a$ H& Z8 z5 、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,。
3 {! Z; p o* H" P5 I/ ?5 ~2 I6、直徑大于10MM的通孔情況下,,最好做排氣孔,。4 n1 |4 K. C5 z6 F6 W7 `
7、有孔的區(qū)域都會(huì)存在一個(gè)結(jié)合線,,在條件允許的情況下,,做鑲件,增加氣,。
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- v9 P; [, C( F. }, p八,、 注塑模的抽芯、滑塊機(jī)構(gòu)及避免
* }2 W* k/ b$ n& V# L1,、 當(dāng)塑件按開(kāi)模方向不能順利脫模時(shí),,應(yīng)設(shè)計(jì)抽芯滑塊機(jī)構(gòu)。抽芯機(jī)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,。" {8 g. R6 S4 z- S/ N
2,、設(shè)計(jì)注塑產(chǎn)品時(shí),如無(wú)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(kāi)模方向,,利用型腔型芯碰穿等方法。 E6 u+ t v. c8 j. G0 f* R
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. h% k$ r' z! b1 F e @9 u/ X) [九,、 嵌件$ q3 t9 z0 L7 C0 A8 T( t0 v- r) @, b
1 ,、在注塑產(chǎn)品中鑲?cè)肭都稍黾泳植繌?qiáng)度、硬度,、尺寸精度和設(shè)置小螺紋孔(軸),,滿足各種特殊需求。同時(shí)會(huì)增加產(chǎn)品成本,。
- p3 M1 e5 ?, z: E; b9 j2 ,、嵌件一般為銅,也可以是其它金屬或塑料件,。- ^' I, ] D8 M) r2 e
3 ,、嵌件在嵌入塑料中的部分應(yīng)設(shè)計(jì)止轉(zhuǎn)和防拔出結(jié)構(gòu)。
1 P3 H2 B" ?+ a2 U) |3 ^4 Y- z如:滾花,、孔,、折彎、壓扁,、軸肩等,。
" ~; e3 H: l m" A0 I% ^/ t3 n4 、嵌件周?chē)芰蠎?yīng)適當(dāng)加厚,,以防止塑件應(yīng)力開(kāi)裂,。1 @: m0 ?! G I+ W! w6 N
5 、設(shè)計(jì)嵌件時(shí),,應(yīng)充分考慮其在模具中的定位方式(孔,、銷(xiāo)、磁性)
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6 I5 J. t! P( i$ r: d& q十,、 標(biāo)識(shí)
3 M5 P5 y4 b" O% C5 V3 C0 N1,、產(chǎn)品標(biāo)識(shí)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(kāi)模方向尺可能一致的面處設(shè)置標(biāo)識(shí),,可以避免拉傷。
0 @7 l( F& m, [* C- R2,、年月章最好是獨(dú)立,,方便每年更換。
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! l. `: S8 k/ U9 L十一,、 注塑件精度& c5 z5 Q- G" Z; r2 \9 C
由于注塑時(shí)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(jiǎn)單地套用機(jī)械零件的尺寸公差應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選擇適當(dāng)?shù)墓钜?我國(guó)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(jì)者可根據(jù)所用的塑料原料和制件使用要求,,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定確定制件的尺寸公差。
1 s( N* M) E5 n; Q6 w8 P同時(shí)要根據(jù)工廠綜合實(shí)力,,同行的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)精度來(lái)確定適合的設(shè)計(jì)公差精度,。
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. S0 \1 h1 I# `# }十二、 注塑件的變形
; ]' S) V+ x7 Q a' ?( I3 h1,、提高注塑產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的剛性,,減少變形。
' W- g( b% x4 W2,、盡量避免平板結(jié)構(gòu),,合理設(shè)置翻邊,凹凸結(jié)構(gòu),。6 e/ ~9 f! V7 M1 r v" B# j
3,、設(shè)置合理的加強(qiáng)筋。
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( g! U, l/ G: h0 T& t十三,、扣位 c; M2 k+ A" ~. O6 `
1,、將扣位裝置設(shè)計(jì)成多個(gè)扣位同時(shí)共用,使整體的裝置不會(huì)因?yàn)閭(gè)別扣位的損壞而不能運(yùn)作,,從而增加其使用壽命,,再是多考濾加圓角,增加強(qiáng)度,。 ?% ^; B) |! | a$ D
2,、是扣位相關(guān)尺寸的公差要求十分嚴(yán)謹(jǐn),倒扣位置過(guò)多容易形成扣位損壞,;相反,,倒扣位置過(guò)少則裝配位置難於控制或組合部份出現(xiàn)過(guò)松的現(xiàn)象。解決辦法是要預(yù)留改模容易加膠的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),。6 n# ]- s$ B3 g5 ]6 }/ x* L6 q( e
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十四,、 焊接(熱板焊、超聲波焊,、振動(dòng)焊)5 H* C7 C5 ]/ w, I
1,、 采用焊接,可提高聯(lián)接強(qiáng)度,。
* M# Y4 w' M7 [+ D5 l7 C2 ,、采用焊接,可簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì),。5 t1 C( K, z: c9 r
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(shè)計(jì)時(shí)單邊做好預(yù)留0.25MM以上平面,。, @2 R$ z- |, L' o' @
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十五、 合理考慮工藝和產(chǎn)品性能之間的矛盾
" A; P# Y, C) T( n- O' D4 A1 設(shè)計(jì)注塑產(chǎn)品時(shí)必須綜合考慮產(chǎn)品外觀,、性能和工藝之間的矛盾,。有時(shí)犧牲部分工藝性,可得到很好的外觀或性能,。7 ]& _- T5 b! n% q" m
2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)在無(wú)法避免注塑缺陷時(shí),,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
* \6 r; R8 K& h9 n* C% _自攻螺絲 螺絲柱孔徑
+ W$ s2 |! ^1 DM2 1.7mm
) u" } b3 U$ |! r2 T1 }M2.3 2.0mm
$ k5 d8 e0 ]- `3 x5 N& c% {M2.6 2.2mm
. I" L9 x$ L1 x! O4 y) SM3 2.5mm4 V0 m7 Y* R. I" l
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十七,、BOSS的設(shè)計(jì)原則:1 i9 i8 L6 i+ p! h6 |* R. o
1、 支柱盡量不要單獨(dú)使用,,應(yīng)盡量連接至外壁或與加強(qiáng)筋一同使用,,目的是加強(qiáng)支柱的強(qiáng)度及使膠料流動(dòng)更順暢。" S! f; j, e; y2 E) e
2,、 支柱高度一般是不會(huì)超過(guò)支柱直徑的兩倍半,。因過(guò)高的支柱會(huì)導(dǎo)致塑膠部件成型時(shí)困氣(長(zhǎng)度太長(zhǎng)的情況下,易變形,,充填不滿,、在裝配時(shí)易開(kāi)裂)。4 \6 \9 h1 [. {
3,、 支柱高度若超過(guò)支柱直徑的兩倍半,,尤其是遠(yuǎn)離外壁的支柱,加強(qiáng)支柱的強(qiáng)度的方法是使用加強(qiáng)筋
% b; q" a) ~+ P R4,、 BOSS的形狀以圓形為主﹐其它形狀則加工不易: ?6 `+ K q, }- H; j
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- x1 i/ z$ o$ W* U) c: m5 O+ B
6,、BOSS周?chē)捎贸ゲ糠秩夂?即開(kāi)火山口)來(lái)防收縮下陷. S8 `9 c A6 E+ e u
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,。* [8 `6 ]3 }2 V8 }
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