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注塑件设计应注意的一些问题
注塑件设计应注意的一些问题
1．注塑件外表面应符合光顺要求：高可见区，A 级曲面，局部相切连续。少可见区，B 级曲面，相切连续。不可见区，C 级曲面，位置连续。
2．注塑件边缘要光顺，与其他件间隙要均匀。
3． 表面做皮纹件拔模角大于5°。结构强度可靠，安装稳定牢固。
对表面质量有较高要求的内装饰件，表面不允许有瑕疵。对目前大多采用注塑、模压成型工艺成型的内装饰件来说，要考虑内装饰件外表面应在脱模方向上完全没有“负面”，保证在模具设计上，模具分型线不会分到门内装饰板表面上，从而保证门内装饰板外表面的表面质量。注塑件确定拔模方向还应考虑注塑件是否有可以避免的负角以降低成本。内装饰件成型后表面也不允许有瑕疵、缩痕，因此设计时应保征壁厚均匀，加强筋分布合理，加强筋厚度应小于1/2，最大不得大于1/1.6。
4． 注塑件骨架料厚一般为2.5-3 mm ，
5． 一般来说，小零件用卡扣、卡脚连接，大零件或受力零件增加螺钉连接并增加必要加强结构。用卡扣连接应考虑卡扣轴向回弹量 0.5 mm ，侧面压入压缩量0.75 mm ，卡扣常用过孔φ8（φ6.5）卡扣压入端大径φ9.5（φ8）。括号内尺寸为推荐使用的变型补偿卡扣。所设计的零件与周边的零件在应该接触的地方零碰零，应非接触的地方留足足够的空间；设计支承面时应考虑当塑件需由一个较大的面作为支承面时，若由整个大面来作为支承面，则在制造过程中是不易满足要求。
6． 孔径形状及位置尺寸要圆整，孔径符合标准化，系列化。
7． 制造工艺检查：外观注塑件壁厚要均匀；内装饰件属大型薄壁注塑件的，要求所用材料有较好地流动性，同时具备较高的制件精度和耐紫外线稳定性，一般采用改性聚丙烯。在塑件结构设计中，要避免用锐角和直角过渡，因为尖角处应力集中，易产生裂纹，影响工件强度；为避免应力集中，应采用圆弧过渡，这对于模具制造、使用寿命是很有利的。 一般塑件各连接处应有0.5-1mm 的圆角，而拐角处以大的圆角过渡，以减少应力，并保证与壁厚基本一致。孔一般应设计成通孔，避免ф5以下盲孔。盲孔底部应设计成半球面或圆锥面，以利物料流动，孔径和深度比一般为1:2—1:3。长度较大的零件应尽量减少模具长度方向上两侧的滑块行程。注塑件内抽芯滑块应考虑最小活动空间。还应考虑塑料件焊接工艺是否合理。加强筋设计是否合理。塑料件焊接工艺是否合理
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注塑件结构设计注意事项 一、常用塑胶材料一般特性。...容易产生装配问题和影响零件功能的实现, 同时也影响...一些 放于边位的支柱是需耍一些肋骨作 为互相依附...注塑设计注意要点_机械/仪表_工程科技_专业资料。注塑成型产品设计注意事项注塑...当壁厚超过 4mm 时, 将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构...⑵、塑件的结构设计应综合考虑模具的可制造性,尽量简化模具的制造。 ⑶、塑件...会因引起收缩不均匀使塑件变形、影响塑件强度、影响注塑时流动性等成型工艺问题...5. 所需要的公差? 6. 空间限制的考虑? 7. 界定产品使用寿命? 8. 产品重量...五.设计的再核对与修正 对设计的检讨将有助于回答一些根本的问题:所设 计的...3 40 主要内容 一、基本定义 二、注塑件常见缺陷 ...缩坑缩坑的原因也与充填不足相同,应在设计上注意...厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题。...注塑件设计要点一、 开模方向和分型线 每个注塑产品在开始设计时首先要确定其...当壁厚超过 4mm 时, 将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构...塑胶件结构设计常见问题_材料科学_工程科技_专业资料...设计柱子时,应考虑胶位是否会缩水。 b. 为了增加...但其表面硬 度低,注塑完后表面硬度一般为4B左右,...注塑件设计要点_机械/仪表_工程科技_专业资料。注塑...收缩不均匀使塑件产生变形和气泡、凹 陷的工艺问题...对于收缩较大,形状复杂的塑件应考虑较大的脱模角。...当前位置： >>
塑料产品结构设计注意事项
塑料产品结构设计注意事项1、塑料产品开发的结构设计原则⑴、结构设计要合理：装配间隙合理，所有插入式的结构均应预留间隙；保证有足够的强度和刚度(安 规测试)，并适当设计合理的安全系数。 ⑵、塑件的结构设计应综合考虑模具的可制造性，尽量简化模具的制造。 ⑶、塑件的结构要考虑其可塑性，即零件注塑生产效率要高，尽量降低注塑的报废率。 ⑷、考虑便于装配生产(尤其和装配不能冲突)。 ⑸、塑件的结构尽可能采用标准、成熟的结构，所谓模块化设计。 ⑹、能通用/公用的，尽量使用已有的零件，不新开模具。 ⑺、兼顾成本。2、材料的选取⑴、ABS：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲击，不承受可靠性测试中 结构耐久性的部件） ，如内部支撑架（键板支架、LCD 支架）等。还有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、 侧键、导航键、电镀装饰件等） 。目前常用奇美 PA-757、PA-777D 等 。 ⑵、PC+ABS：流动性好，强度不错，价格适中。适用于作高刚性、高冲击韧性的制件，如框架、壳体 等。常用材料代号：拜尔 T85、T65。 ⑶、PC：高强度，价格贵，流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、按键、传动机架、镜片等。 常用材料代号如：帝人 L1250Y、PC2405、PC2605。 ⑷、POM 具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸水性、较好的尺寸稳定 性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号 如：M90-44。 ⑸、PA 坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。受冲击力较大的关键齿 轮，需添加填充物。材料代号如：CM3003G-30。 ⑹、PMMA 有极好的透光性，在光的加速老化 240 小时后仍可透过 92%的太阳光，室外十年仍有 89%， 紫外线达 78.5%。机械强度较高，有一定的耐寒性、耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较 脆，常用于有一定强度要求的透明结构件，如镜片、遥控窗、导光件等。常用材料代号如：三菱 VH001。3、结构中常见的问题注意点3.1、塑料零件的脱模斜度：参 照 图 材料名称 聚酰胺(普通) 聚酰胺(增强) 聚乙烯 聚甲醛 聚氯醚 聚碳酸酯 聚苯乙烯 有机玻璃 ABS塑料 型腔(a1) 20～40′ 20～50′ 25～45′ 35～1°30′ 25～45′ 35～1° 35～1°30′ 35～1°30′ 40～1°20′ 型芯(a2) 25～40′ 20～40′ 20～45′ 30～1° 20～45′ 30～50′ 30～1° 30～1° 30～1°脱模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外，成型的方式，壁厚 和塑料的选择也在考虑之列。一般来说，对模塑产品的任何一个侧面，都需有一定量的脱模斜度，以便产 品从模具中顺利脱出。脱模斜度的大小一般以 0.5°～1°居多。具体选择脱模斜度注意以下几点： ⑴、塑件表面是光面的，尺寸精度要求高的，收缩率小的，应选用较小的脱模斜度，如 0.5°。 ⑵、较高、较大的尺寸，根据实际计算取较小的脱模斜度。 ⑶、塑件的收缩率大的，应选用较大的斜度值。 ⑷、塑件壁厚较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。 ⑸、透明件脱模斜度应加大，以免引起划伤。一般情况下，PS 料脱模斜度应不少于 2.5°～3°，ABS 及 PC 料脱模斜度应不小于 1.5°～2°。 ⑹、带皮纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应根据具体情况取 2°～5°的脱模斜度，视具体的皮纹深度 而定。皮纹深度越深，脱模斜度应越大。 ⑺、结构设计成对插时，插穿面斜度一般为 1°～3°。 ⑻、取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得，外形以大端为准，符合 图样，斜度由缩小方向取得。⑼、一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内。 ⑽、外壳面脱模斜度大于等于 3°。除外壳面外，壳体其余特征的脱模斜度以 1°为标准脱模斜度。 特别的也可以按照下面的原则来取:低于 3mm 高的加强筋的脱模斜度取 0.5°， 3～5mm 取 1°， 其余取 1.5°； 低于 3mm 高的腔体的脱模斜度取 0.5°，3～5mm 取 1°，其余取 1.5°。3.2、塑件壁厚确定以及壁厚处理合理的确定塑件的壁厚是很重要的。塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求：包括零件的强度、质量 成本、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求，一般壁厚都有经验值，参考类似即可确定，其中注意 点如下： ⑴、塑件壁厚应尽量均匀，避免太薄、太厚及壁厚突变，若塑件要求必须有壁厚变化，应采用渐变或 圆弧过渡，否则会因引起收缩不均匀使塑件变形、影响塑件强度、影响注塑时流动性等成型工艺问题。厚 薄差别尽量控制在基本壁厚的 25%以内，整个部件的最小壁厚不得小于 0.4mm，且该处背面不是 A 级外观 面，并要求面积不得大于 100mm?。 ⑵、塑件壁厚一般在 1～5mm 范围内。而最常用的数值为 2～3mm。 ⑶、尽量不要将加强筋和螺钉柱设计的太厚，一般建议取本体壁厚的一半较保险，否则容易引起缩影 等外观问题。 ⑷、尽量不要将零件设计成单独的平板，尺寸很小另论，否则变形导致零件不平整。 ⑸、塑胶制品的最小壁厚及常见壁厚推荐值见下表。工程塑料 尼龙(PA) 聚乙烯(PE) 聚苯乙烯(PS) 改性聚苯乙烯 有机玻璃(PMMA) (372) 聚丙烯(PP) 聚碳酸酯(PC) 聚甲醛(POM) 聚砜(PSU) ABS PC+ABS 聚氯乙烯(硬) 聚氯乙烯(软) 聚酰胺 聚苯醚 聚砜 氯化聚醚 醋酸纤维素 乙基纤维素 丙烯酸类 塑料料制品的最小壁厚及常用壁厚推荐值(单位mm) 最小壁厚 小型制品壁厚 中型制品壁厚 0.45 0.76 1.50 0.60 1.25 1.60 0.75 1.25 1.60 0.75 1.25 1.60 0.80 1.50 2.20 0.85 1.45 1.75 0.95 1.80 2.30 0.8 1.40 1.60 0.95 1.80 2.30 0.80 1.50 2.20 0.75 1.50 2.20 1.15 1.60 1.80 0.85 1.25 1.50 0.45 0.75 1.50 1.20 1.75 2.50 0.95 1.80 2.30 0.90 1.35 1.80 0.70 1.25 1.90 0.90 1.25 1.60 0.70 0.90 2.40 大型制品壁厚 2.40～3.20 2.40～3.20 3.20～5.40 3.2～5.4 4.00～6.50 2.40～3.20 3.00～4.50 2.40～3.20 3.00～4.50 2.40～3.20 2.40～3.20 3.2～5.8 2.4～3.2 2.4～3.2 3.5～6.4 3.0～4.5 2.5～3.4 3.2～4.8 2.4～3.2 3.0～6.03.3、塑件加强为了确保塑件的强度和刚性，而又不致使塑件的壁厚过厚，可以在塑件的适当部位设置加强筋。加强 筋还可以避免塑件的变形，在某些情况下，加强筋还可以改善塑件成型过程中塑料流动的情况。 ⑴、加强筋的厚度不应大于壁厚的 1/2，以免引起塑件表面缩影；同时从成型流动性考虑，最小不宜 低于 0.8mm。 ⑵、在必须采用较大的加强筋时，在容易形成缩痕的部位可以设计成纹理，来遮盖缩痕。 ⑶、加强筋应加脱模斜度，筋应标注大端尺寸（但是考虑加工工艺，3D 图上可不做出，模具加工时 EDM 加工会自然产生斜度，高精度零件另论） ⑷、除特殊要求外，加强筋应尽可能矮，加强筋的高不要超过（3～4）×T（T 为零件厚度） 小技巧：把表面制成拱形和波形也是增加强度和刚性的方法之一。 ⑸、加强筋厚度与塑件壁厚的关系当（A-B）/B×100％＜8％时，就不会缩水3.3.1、转角部位加 R在塑件设计过程中，为了避免应力集中，提高塑件强度，改善塑件的流动情况及便于脱模，在塑件的 各面或内部连接处，应采用圆弧过度。另外，塑件上的圆角对于模具制造和机械加工及提高模具强度，也 是不可少的。在塑件结构上无特殊要求时，塑件的各转角处均应有半径不小于 0.5～1mm 的圆角。允许的 情况下，圆角应尽量大。 对于内外表面的拐角处，外圆角应为内圆角加壁厚，可减少内应力，并能保证壁厚均匀一致。 塑料产品的尖锐转角常常是造成产品破坏的最大因素。消除产品尖锐的转角，不但可以降低该处的应 力集中，提高产品的结构强度，也可以使得塑料材料成形时有流线型的流路，以及成品更易于顶出。另外， 从模具的观点，圆角也是有益于模具加工和模具强度。 产品所有的内侧和外侧的周边转角园弧都必须尽可能的大，以消除应力集中； 但太大圆弧可能造成缩水， 特别是在肋或突柱根部转角园弧。 原则上， 最小的转角园弧为 0.3～0.8mm。 综上所述，园角对于成形品的设计会有以下的一些优点： ⑴、圆角使得成形品提高强度以及降低应力。 ⑵、尖锐转角的消除，自动地降低了龟裂的可能性，就是提高对突然的震动或冲击的抵抗能力。 ⑶、塑料的流动状态将被重大的改善，圆形的转角，使得塑料能够均匀，没有滞留现象以及较少应力 的流入模穴内所有的断面，并且改善成形品断面的密度之均匀性。 ⑷、模具强度获得改善，以避免模具内尖锐的转角，造成应力集中，导致龟裂，特别是对于需要热处 理或受力较高的部分，圆弧转角更为重要。 圆角加大，应力集中减少。 内圆角 R&0.3T----应力剧增。 内圆角 R&0.8T----几乎无应力集中。3.3.2、增设加强肋肋根部厚度约为 0.4～0.6TPC, PPO PA, PE PMM A,ABS PS T&0.6T T&0.5T T&0.5T T&0.6T肋间间距&4T肋高 L&3T3.3.3、利用变化肉厚及形状⑴、侧壁加强：既可防止变形，也可改善流动性。 ⑵、边缘加强：用变化的边缘形状来加强，防止变形。 ⑶、周边加强：较大的平面易发生翘曲变形，用周边凹凸或波浪形来防止变形。 ⑷、底部加强：箱形件底部，为加强及防变形通常在造型上做局部沉台或凸起造型。3.3.4、BOSS 之设计⑴、BOSS 的长度一般不超过本身直径的两倍，否则必须加加强肋。 螺丝柱的加强肋高度一般设计低于螺丝柱 0.5mm，防止肋条电极放电加工误差及成型顶出时肋被拉高 或螺丝柱被顶下陷等造成装配定位困难。 加强肋长度太长时会引起气孔，烧焦，充填不足，故肋条顶部不能太宽并加圆角过渡。 ⑵、BOSS 的位置不能太接近转角或侧壁，防止胶位集中散热不均，导致外观面缩水。不好 ⑶、BOSS 周围偷胶(即开火山口)或内孔偷胶来防外观缩水。较好3.4、塑件的合页式结构设计3.5、孔及凹陷之设计 3.5.1、孔之设计孔的形状和位置的选择，必须避免造成产品的脆弱性以及生产上的复杂性。 在成形孔的一般方法中，塑料被射出模穴，然后沿着芯销的周边流动而形成孔，因此，当塑料在芯销 一端会合时，会形成接合线，这些接合线位置就成为成品本身的潜在脆弱性。 ⑴、孔与孔之间距离为孔径 2 倍以上。 ⑵、孔与成品边缘之间距离为孔径 3 倍以上。 ⑶、孔与侧壁之间距离为孔径 3/4 倍以上。⑷、孔周边的肉厚宜加强(尤其针对有装配性，受力的孔)，切开的孔周边也宜加强。⑸、垂直于材料流动方向的盲孔，孔径 D 与偷胶后剩余胶厚 t 之间设计参数如下:⑹、当配合按键的孔深度 H 值较大时,有以下两种方案供选择。方案 1 ⑺、孔的形状设计比较：方案 23.5.2、成形螺纹及辊纹设计好 不好 好 不好 ⑴、成形螺纹设计注意事项： 1)、避免使用 32 牙/螺距 0.75mm 以下的螺纹，最大螺距可采用 5mm。 2)、长螺纹会因收缩的关系使螺距失真，应避免使用，如结构需要时可采用自攻螺丝锁紧。 3)、螺纹公差小于成形材料收缩量时应避免使用。 4)、螺纹不得延长至成品末端，因如此产生的尖锐部会使模具及螺纹的端面崩裂。寿命降低，所以至 少要留 0.8mm 的平坦部分。（良） 辊纹（不良）5)、螺纹需有 2～4 度的拔模角。 6)、辊纹通常是平行于脱模方向的沟槽，辊纹间距通常为 3.0mm，最小为 1.5mm。为防模具崩裂及使 后加工容易，辊纹与分模面间至少留 0.8mm 的平坦部分。3.5.3、塑件的螺钉柱设计塑件之间的连接常采用自攻螺钉的连接方式，在螺钉柱的设计过程中应注意以下几点： ⑴、在允许的情况下，螺钉柱应尽量低一点。 ⑵、应加一字形或十字形斜筋保证螺钉柱的强度，并考虑防止缩影。 ⑶、外观要求严格的表面螺钉柱应做斜顶式的结构以防止缩影，见下图示意： ⑷、螺钉柱内侧应加倒角，利于螺钉的安装，倒角大小一般为（1～1.5）×45°，个人建议使用下图 第二个方案：⑸、螺钉柱的内外直径应符合加工工艺性，优先选用值： ①、通常采取螺丝加卡扣的方式来固定两个壳体，螺丝柱通常还起着对 PCB 板的定位作用。 ②、用于自攻螺丝的螺丝柱的设计原则是为：其外径应该是自攻螺钉外径的 2.0～2.4 倍。设计中可 以取：螺丝柱外径=2×螺丝外径；螺柱内径（ABS，ABS+PC）=螺丝外径-0.40mm；螺柱内径（PC）=螺丝外径-0.3mm 或-0.35mm 可先按 0.30mm 来设计， （ 待测试通不过再修模加胶）两壳体螺柱面之间距离取 0.05mm。 ；自攻螺钉规格（国标） ST2.2 ST2.9 ST3.5 ST4.2 ST4.8 ST5.5 螺钉柱内径（L） 1.7 2.3～2.4 2.8～2.9 3.4 3.8 4.4 螺钉柱外径（L） 5 6 7 7～8 8 9～10③、塑件自攻螺钉规格尺寸表1)、GB/T845（盘头） 、846（沉头） 、847（半沉头） 大小规格：ST2.2、ST2.9、ST3.5、ST4.2、ST4.8、ST5.5。C 型为尖头，F 型为平头。 长度系列（单位为 mm） ：4.5、6.5、9.5、13、16、19、22、25、32、38、45、50。 ⑹、柱子的问题 ①、设计柱子时，应考虑胶位是否会缩水。 ②、为了增加柱子的强度，可在柱子四周追加加强筋。 ⑺、孔的问题 ①、孔与孔之间的距离，一般应取孔径的 2 倍以上。 ②、孔与塑件边缘之间的距离，一般应取孔径的 3 倍以上，如因塑件设计的限制或作为固定用孔，则 可在孔的边缘用凸台来加强。 ③、侧孔的设计应避免有薄壁的断面，否则会产生尖角，有伤手和易缺料的现象。 ⑻、“减胶”的问题⑼、螺纹孔的尺寸关系(最小值)参 照 图 螺纹直径 ≤3 &3～6 &6～10 &10 边 距 尺 寸 b1 b2 1.3 2.0 2.0 2.5 2.5 3.0 3.8 4.3 盲螺纹孔最小底厚 h1 2.0 3.0 3.8 5.0 边距尺寸 b1 b2 0.5 1.0 0.5 1.25 0.8 1.5 1.0 2.0 1.2 2.3 1.5 2.8 2.2 3.8 2.5 4.0 4.0 4.0 5.0 5.0 盲孔的最 小厚度h1 1.0 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 3.0 4.0 5.0⑽、孔的尺寸关系(最小值)参 照 图 孔径 d ≤2 &2～3 &3～4 &4～6 &6～8 &8～10 &10～14 &14～18 &18～30 &30 孔深与孔径比h/d 制件边孔 制件中孔 2.0 3.0 2.3 3.5 2.5 3.8 3.0 4.8 3.4 5.0 3.8 5.5 4.6 6.5 5.0 7.0 ---------当b2≥0.3mm时,采用h2≤3b23.6、嵌件设计在嵌件的设计过程中应注意以下几点： ⑴、嵌件周围塑料层厚度不宜太薄，否则会因收缩而破裂。 ⑵、嵌件各尖角部位应倒圆角，这样可减少内应力。 ⑶、嵌件在塑件中应固定牢固，可采用开槽、加凸台，或滚花结构。 ⑷、在设计中应考虑嵌件在模具中便于安装，正确和牢固定位，成型时有利于塑料流动，模具制造方 便。 注塑成型时，塑件会收缩，金属件不会收缩，所以嵌件周围会产生内应力，过大则塑件开裂，解决办 法，其一是塑件包围嵌件的尺寸不要太薄，其次，选择弹性较好，收缩率较小的塑胶材料，比如 ABS，PC 等，而脆性材料则不适合嵌件，比如 PS。 ⑸、埋入件举例： 圆形埋入件之设计板状埋入件之设计3.7、外观要求及材料、收缩率、分型面：⑴、在产品开发设计，作为开发工程师应该了解： ①、产品使用的材料 ①、外观光洁度要求，如镜面、皮纹、喷砂、亚光、喷漆等，以及需处理的范围。 ⑵、还需与客户以及模具厂沟通确定以下： ①、分型面的位置、滑块抽芯允许的分型线位置，允许设浇口的位置、哪些地方不允许有顶出痕迹? ②、若塑件上需塑出文字、符号等标识，应落实文字、符号的大小、深度、位置等。 ③、对塑件成型后难以避免的缺陷如：融接痕、微量收缩等应向客户提出，征得客户的认可。并尽量 采取措施减轻缺陷。 ④、修饰特征如 logo，塑件上刻字等,宜设计先沉下然后凸起，模具加工时为下凹，加工容易实现。 常用塑料及收缩率如下表：（含添加剂及其他特殊要求的材料视具体牌号及客户要求定）序号 1 2 塑料名称 PP（聚丙烯） ABS 密度 0.95 1.05 收缩率（100％） 1.0～2.5 0.4～0.7 推荐值（100％） 1.5 0.53 4 5 6 7 8PC（聚碳酸酯） PE（聚乙烯） POM（聚甲醛） PMMA（亚克力） PA66(尼龙66) PS（聚苯乙烯）1.2 0.91～0.96 1.42 1.2 1.15 1.050.5～0.7 1.5～4.0 2～3.5 0.4～0.7 0.6～1.5 0.5～0.80.50.5 0.5⑶、其他见下图： ①、分型面尽量不要有台阶，可以改为斜面，便于修边以及模具加工，也便于精度实现；分型面能平 面不要斜面，能斜面不要曲面等等。 ②、螺钉柱防止缩影可以加火山口，如下示意：3.8、强制脱模的结构设计要点尺寸允许如下，且强脱的地方全部做成斜面和 R 角过渡，不能尖角。弹性塑料强制脱模的最大尺寸（脱模时的模温70℃）内侧向凹凸（B-A）/B×100％ 外侧向凹凸（C-B）/C×100％ 高密度聚乙烯：6％； PA66：9％；ABS、POM：5％3.9、3D 结构设计完成后，工程师自检以及开模前与模具厂需要检讨的⑴、自检：零件有没有未完全约束的情况；零件是否有干涉(结构设计时经常干涉分析)，配合的间隙 是否合理；所有的设计数据是否可以在装配模式下再生成功(结构设计时经常再生分析)。 ⑵、自检：产品厚度是否分布均匀（多做剖视图检查）。 ⑶、自检：产品是否有拔模，或存在倒勾（拔模检测，做剖视图检查）。 ⑷、模具厂讨论：产品分模线的具体位置，是否可以接受，对外观的影响程度。 ⑸、模具厂讨论：模具的进料方式，进料点以及所产生的结合线是否接受。 ⑹、模具厂讨论：斜顶、滑块的位置是否足够，产生的分型线是否被接受。 ⑺、模具厂讨论：其它特殊要求，比如模具的材质和寿命，产品表面的要求，咬花面的规格等等。3.10、止口的设计⑴、止口的作用 ①、壳体内部空间与外界的导通不会很直接，能有效地阻隔灰尘/静电等的进入。 ①、上下壳体的定位及限位。 ⑵、壳体止口的设计需要注意的事项。 ①、嵌合面应有&3～5°的脱模斜度，端部设计倒角或圆角，以利于装配。 ②、上壳与下壳圆角的止口配合，应使配合内角的 R 角偏大，以增加圆角之间的间隙，预防圆角处相 互干涉。 ③、止口方向设计，应将侧壁强度大的一端的止口设计在里边，以抵抗外力。 ④、止口尺寸的设计，位于外边的止口的凸边厚度为 0.8mm；位于里边的止口的凸边厚度为 0.5mm； B1=0.075～0.10mm；B2=0.20mm。 ⑤、美工线设计尺寸：0.50×0.50mm。是否采用美工线，可以根据设计要求进行。 ⑶、面壳与底壳断差的要求。 装配后在止口位， 如面壳大于底壳， 称之为面刮； 底壳大于面壳， 则称之为底刮。 可接受的面刮&0.15mm， 可接受的底刮&0.10mm，无论如何制作，段差均会存在，只是段差大小的问题，尽量使产品装配后面壳大 于底壳，且缩小面壳与底壳的段差。3.11、卡扣的设计⑴、卡扣设计的关键点 ①、数量与位置：设在转角处的扣位应尽量靠近转角； ②、结构形式与正反扣：要考虑组装、拆卸的方便，考虑模具的制作；③、卡扣处应注意防止缩水与熔接痕； ④、朝壳体内部方向的卡扣，斜销运动空间不小于 5mm； ⑵、常见卡扣设计 ①、通常上盖设置跑滑块的卡钩，下盖设置跑斜顶的卡钩；因为上盖的筋条比下盖多，而且上盖的壁 常比下盖深，为避免斜顶无空间脱出。 ②、卡钩离角位不可太远（小于 25 L） ，否则角位会翘缝 ③、卡扣间不可间距太远（一般最大为 100 L） ，否则易开缝。3.12、装饰件的设计⑴、装饰件的设计注意事项 ①、装饰件尺寸较大时（大于 400mm?)，壳体四周与装饰件配合的粘胶位宽度要求大于 2mm。在进行 装饰件装配时，要用治具压装饰片，压力大于 3kgf，保压时间大于 5 秒钟。 ②、外表面的装饰件尺寸较大时（大于 400mm?)，可以采用铝、塑胶壳喷涂、不锈钢等工艺，不允许 采用电铸工艺。因为电铸工艺只适用于面积较小、花纹较细的外观件。面积太大无法达到好的平面度，且 耐磨性能很差。 ③、电镀装饰件设计时，如果与内部的主板或电子器件距离小于 10mm，塑胶壳体装配凹槽尽量无通 孔，否则 ESD 非常难通过。如果装饰件必须采用卡扣式，即壳体必须有通孔，则卡位不能电镀，且扣位要 用屏蔽胶膜盖住。 ④、如果装饰件在主机的两侧面，装饰件内部的面壳与底壳筋位深度方向设计成直接接触，不能靠装 饰件来保证装配的强度。 ④、电镀装饰件设计时需考虑是否有 ESD 风险。 ⑥、 对于直径小于 5.0mm 的电镀装饰件， 一般设计成双面胶粘接或后面装入的方式， 不要设计成卡扣。 ⑵、电镀塑胶件的设计。 ①、 电镀件的厚度按照理想的条件会控制在 0.02mm 左右， 但是在实际的生产中， 可能最多会有 0.08mm 的厚度，所以对电镀件装配设计时需要关注。镀覆层厚度单位为μ m，一般标识镀层厚度的下限，必要时， 可以标注镀层厚度范围。 ②、如果有盲孔的设计，盲孔的深度最好不超过孔径的一半，且不要对孔的底部的色泽作要求 ③、要采用适合的壁厚防止变形，最好在 1.5mm 以上 4mm 以下，如果需要作的很薄的话，要在相应的 位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。 ④、塑件表面质量一定要非常好，电镀无法掩盖注射的一些缺陷，而且通常会使得这些缺陷更明显。 ⑤、基材最好采用 ABS 材料，ABS 电镀后覆膜的附着力较好，同时价格也比较低廉。3.13、按键的设计⑴、按键大小及相对距离要求。 从实际操作情况分析，结合人体工程学知识，在操作按键中心时，不能引起相邻按键的联动，那么相 邻按键中心的距离需作如下考虑： ①、竖排分离按键中，两相邻按键中心的距离 a≥9.0mm。 ②、横排成行按键中，两相邻按键中心的距离 b≥13.0mm。 ③、为方便操作，常用的功能按键的最小尺寸为:3.0×3.0mm。 ⑵、按键与基体的设计间隙。 ①、按钮裙边尺寸 C≥0.75mm，按钮与轻触开关间隙为 B=0.2mm； ②、水晶按钮与基体的配合间隙单边为 A=0.1-0.15mm； ③、喷油按钮与基体的配合间隙单边为 A=0.2-0.25mm ④、千秋钮（跷跷板按钮）的摆动方向间隙为 0.25-0.3mm，需根据按钮的大小进行实际模拟；非摆 动方向的设计配合间隙为 A=0.2-0.25mm； ⑤、橡胶油比普通油厚 0.15mm，需在喷普通油的设计间隙上单边加 0.15mm，如喷橡胶油按键与基体 的间隙为 0.3-0.4mm； ⑥、表面电镀按钮与基体的配合间隙单边为 A=0.15-0.2mm； ⑦、按钮凸出面板的高度：普通按钮凸出面板的高度为 1.2-1.4mm，一般取 1.4mm；表面弧度比较大 的按钮，按钮最低点与面板的高度一般为 0.8-1.2mm。3.14、旋钮的设计⑴、两旋钮之间的距离≥8.0mm。 ⑵、旋钮(Knob)与对应装配件的设计间隙。 ①、旋钮与对应装配件的设计配合单边间隙为 A≥0.50mm； ②、电镀旋钮与对应装配件的设计配合单边间隙为 A≥0.50mm；③、橡胶油比普通油厚 0.15 mm，需在喷普通油的设计间隙上单边增加 0.15 mm。 ④、旋钮凸出面板基体或装饰件最高点的高度为 9.50≥B≥8.00mm。3.15、镜片的设计⑴、镜片的通用材料 ①、PMMA：镜片常用 PMMA 材料。 透光性好≥91%，表面硬度高，耐候性好，不易氧化、开裂。表面硬度未经过硬化也可以达到 H 以上， 通过表面硬化处理后可达到 3H 以上。 ②、PC：PC 的透光率在 88%以上，镜片韧性好，耐冲击。但其表面硬度低，注塑完后表面硬度一般为 4B 左右，经过硬化处理后，硬度也仅为 HB 左右。镜片在使用过程中易被划伤。 ⑵、镜片与面壳的设计间隙 ①、镜片与前壳配合间隙为 0.1mm。 ②、贴双面胶的区域需留间隙为 0.1mm。4、成形品设计要点改善⑴、外观的改善： A、原肋为表面形成收缩下陷之原因，应尽量减薄，肋根部厚=0.4-0.6T，顶部R0.8mm。不可 可 B、对产品光泽表面可对模具施行如放电。喷砂。腐蚀加工等防止收缩下陷及保持表面无痕迹。C、尽可能地使分模面变得容易，可使模具加工容易及毛边，浇口切除容易。D、肉厚均一，可防收缩下陷。E、内部肉厚去除，使肉厚均一，防止收缩下陷。F、加强肋之设置：在同样强度下，可以多数以小凸肋代替单一肋条，可防止收缩下陷。G、格子连接加强肋之场合，可防外形收缩下陷，并可使强度显着增加。 ⑵、强度的改善 A、肉厚较薄之孔，把孔边肉厚增加及高度增高以补强。B、切离之孔周边肉厚宜增加。C、曲面的设置，可使强度增强。D、角隅设 R，可改善强度，防止应力集中，变形破裂。E、角隅设 R，增强塑件轮廓之强度。（好） （良） 角隅圆角设计 F. 孔与孔之间距，孔与边缘之距离，应有适当之距离，可防止破裂之发生。（不好）⑶、模具及成形品的改善 A、锐角薄肉部分，易使材料充填不足。B、透明成形品，肩角部设充分之脱模斜度，顶出时不被刮痕，才不致于影响透明性。C、斜向凸彀，使模具构造变为复杂，改善凸彀方向的形状，使其成垂直方向的分模。D、将侧面之孔避开，可消除倒扣而不用侧向抽芯机构。E、上下靠破，可免除使用侧向抽芯机构，使模具构造简化。F、孔用靠破时，模具加工或成型后孔会偏心，设计时宜将靠破单边留 0.2 段差。G、手扭止滑部，凸形场合模具之切削加工容易。H、分模线为阶梯形，模具制作困难，毛边修整不易，宜改为直线形式曲线形。I、底部设置凸缘，可使分模线单纯，后加工容易。J、切削时左右对称形状加工容易，非对称者加工困难。K、车削加工比铣削加工速度快且廉价，成形品应尽量设计为圆形。L、模具成形加工，在成形品之孔，一般以型芯销来成形。所以在模具构造上，宜避免上部内厚过薄。M、薄肉部位有尖角，同时易造成充填不足。N、成形品文字应凸出，于模具加工时，反为凹入文字，雕削加工容易，或先凹陷后凸起。O、内部托架上开孔，模具成本增加，且易发生故障，可改在成形后，钻孔加工。P、深凹穴，应尽量为于成形品之同一侧(顶出，成形需要)。S、改变模具固定侧之型芯形状，使母模仁减少与成形品之接触面积(有利脱模)。T、断面肉厚较厚时，可改为补强肋，但肉厚应与其它肉厚均一。W、深入之补强肋，尽量使用最大之脱模斜度，以利脱模，波形面之谷底，宜避免锐角形成。锐角部会阻碍材料流动，使模具强度减弱，成形品产生应力集中。5、其它a、成形品与组合件，组合时宜在任何一方角部设置间隙。b、螺纹嵌件埋入至成品螺丝柱顶面留一段 0.5mm 距离，避免成形时塑料进入螺纹内部。c、两件成形品超声波熔接方式有很多形式，设计时要慎重选用。如下图: A：导能点高度；P：塑料厚度；r：熔接表面区域；e：交面之间隙以防外凸；HORN：电极臂熔接前熔接后凹凸槽型之设计阶梯形一般设计汽车后灯反光片导熔点之设计阶梯形水、气密之设计适用于反光器之导熔点接面以角度之导熔点设计，以便渐进之熔接熔接前套环没有与镜片接触 熔接后套环保住了玻璃 适合各化妆品盒之接面设计 d、螺纹埋入件制作成本高，成形时使成形周期延长，应尽量避免使用，尽量使用自攻牙螺丝直接锁 入螺丝柱。e、埋入件高出成形品少许，固定时可避免被拉取而松脱。f、螺丝柱前端内孔，宜予倒角或沉台，以便于自攻螺丝导入。g、贯穿孔使模具加工变为困难，可预留钻孔定位孔，待成形后，再次加工。h、型芯销之分割面，位于埋入件之端面，埋入件受抵压，于成形时能确保固定。i、铰链成形品，宜设两段圆弧，使用效果更佳。6、结构设计完成后的审核与修改作为一个公司，设计者完成的设计必须经过审核，才能进入下一环节，如制造、外发等。要审核，必 须有这样一个人，职位比一般的设计者高，技术比一般的设计者强，才能审核并通过他人的设计。审核者 的职位与水平二者缺一不可。 如果公司没有可以担任审核者的人，自然就没有合格的审核。没有审核，用校对，也可以部分替代审 核的功能。校对者与设计者是平级的，职位平级、水平平级。校对者校对设计者的设计，没有问题，就通 过校对，有问题，这提出来反馈给设计者，也可以就发现的问题提出解决方案。 传统的设计流程：设计、校对、审核，还是有它的合理性。通过校对、审核可以发现很多设计问题， 把问题消灭在设计中，否则问题带到制造中，解决起来就麻烦了，有时甚至是无法解决的。但是到深圳工 作 10 年来，我还没有见过那个公司真正采用设计、校对、审核流程的。是这个流程太繁琐、效率不高？ 还是什么别的原因？ 校对、审核发现了问题，就需要设计者修改设计。好钢要经过千锤百炼，好的设计也要经过千修百改。 每一次修改，就离错误远一点，离完美近一点。设计、发现问题、修改设计、再发现问题、再修改设计， 经过无数次这样的循环，设计就会好起来。靠个人自身，是很难达到这个循环的，有个人感情的原因，谁 都难以否认自己的设计；也有审美疲劳的原因，对问题熟视无睹了；还有个人能力的原因，谁都有局限性。 有时改到自己都烦了，告诫自己：好设计是经过千修百改出来的，强压怒气，认真改完。最讨厌那些一大 堆问题，还不承认，不改的人。所以需要校对和审核去发现问题，去督促修改完善。审核有审批权，可以 不通过你的设计。 有的公司设计流程中既没有校对、也没有审核，随便一个工程师设计的东西就出去了，就代表公司水 平了。所以问题多多: 设计问题多多，制造问题多多，产品问题多多，成本问题多多，周期问题多多。 ⑴、机械图纸幅面代号 A0 A1 A2 A3 A4 尺寸B×L 841×1 420×594 297×420 201×297 比例 1:1 n 1:2 1:5 1:10 1:1×10 n n 1:2×10 1:5×10 n 5:1 2:1 5×10 :1 n n 2×10 :1 1×10 :1 a c 10 25 5 10 e 20⑵、图样比例种类 原值比例 缩小比例 放大比例 必要时,允许选取的比例 1:1.5 1:2.5 1:3 1:4 1:6 n n n n 1:2.5×10 1:3×10 1:4×10 1:6×10 4:1 2.5:1 n n 4×10 :1 2.5×10 :11:15×10n