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塑件的基本设计规则

2017-03-01 09:30:08

厚壁部位减薄,使厚薄趋于一致,壁厚差异大的制件可(kě)通过增设工(gōng)艺孔、开槽或设置加强筋的方式,使壁厚部位减薄,厚薄趋于一致。对塑料加工(gōng)制件上有(yǒu)孔洞、切口、拐角等几何不连续部位施加一定的力,在这个部位的断面上将产(chǎn)生遠(yuǎn)比给予的表观应力大得多(duō)的应力,这个现象叫做应力集中(zhōng)。
 
形状和结构复杂的制品,熔體(tǐ)在模腔中(zhōng)流程曲折,流动阻力加大,压力损失也较大,制品的质(zhì)量必然受到影响。因此在满足使用(yòng)要求和不影响产(chǎn)品外观的前提下,应遵循形状与结构简化设计的原则。理(lǐ)想的产(chǎn)品简洁化设计应当是:1.有(yǒu)利于成型加工(gōng)。2.有(yǒu)利于降低成本,节约原材料。3.有(yǒu)利于體(tǐ)现简洁、美观的审美价值。4.符合绿色设计的原则。
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薄厚不匀也影响染色制件的颜色分(fēn)布,以及透明制件光學(xué)性能(néng)方面的变化。虽然,制件的壁厚存在差异是不可(kě)避免的,但如果允许,设计上可(kě)做一些处理(lǐ)和改动,以保证塑件的强度和表面质(zhì)量。当制件厚薄不可(kě)避免时,在厚薄交接处应逐渐过渡,避免突变,厚度比例变化应在一合适的范围。某些成型工(gōng)艺可(kě)以是例外,例如结构发泡注射成型和气辅注射成型。
 
避免制件侧孔和侧壁内外表面的凹凸形状的设计,制件侧壁孔洞和侧壁内外表面的凹凸形状,对某些成型工(gōng)艺来说是困难的,需要在制品成型后进行二次加工(gōng)。例如对于注塑件来说,模具(jù)结构上就要采用(yòng)比较复杂的脱模机构才能(néng)对制件进行脱模。虽然一些软质(zhì)的、弹性较好的材料,在侧壁凹凸形状不大的情况下,可(kě)采取手工(gōng)强制脱模的方法,从模腔中(zhōng)取出制件,但大多(duō)数塑料材料,在侧壁凹凸形状较大时,采用(yòng)强制脱模的方法是行不通的,必须采取相应的结构设计来协助脱模。
 
侧向孔要用(yòng)侧向的分(fēn)型和抽芯机构来实现,而侧凹要用(yòng)闭合式模具(jù),这无疑会使模具(jù)结构变得复杂,也使模具(jù)加工(gōng)成本随之增加。為(wèi)了避免在模具(jù)结构设计上增加复杂性,可(kě)以对这类制品进行设计上的改进。不同的成型工(gōng)艺对制件的尺寸设计,包括尺寸大小(xiǎo)、尺寸变化会有(yǒu)一定的限制,有(yǒu)时候需要在尺寸设计和成型工(gōng)艺二者之间作(zuò)為(wèi)妥协,或者修改尺寸,或者重新(xīn)选择合适的工(gōng)艺,经济成本也是这方面要考虑的一个重要因素。
 
产(chǎn)品形状和结构对模具(jù)设计和制造,以及注塑加工(gōng)产(chǎn)品的成型工(gōng)艺都有(yǒu)较大的影响。从模具(jù)设计与制造的角度考虑。制品的形状和结构的复杂显然增加了模具(jù)结构的复杂性,加大了模具(jù)制造的难度,最终将影响产(chǎn)品性能(néng)的不稳定性和经济成本,而从工(gōng)艺角度考虑,形状和结构设计得月简单,熔體(tǐ)充模也就越容易,质(zhì)量就越有(yǒu)保证。
 
在确定壁厚尺寸时,壁厚均一是一个重要原则。该原则主要是从工(gōng)艺角度以及由工(gōng)艺导致的质(zhì)量方面的问题而提出来的。除了一些少数的成型工(gōng)艺之外,大部分(fēn)制件的成型工(gōng)艺要求制件设计尽量做到壁厚均一。均匀的壁厚可(kě)使制件在成型过程中(zhōng),熔體(tǐ)流动性均衡,冷却均衡。厚薄部位在冷却收缩上的差异,会产(chǎn)生一定的收缩应力,内应力会导致制件在短期之内或经过一个较長(cháng)时期之后发生翘曲变形。
 
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