塑件的工艺性教学讲座PPT.ppt

塑件的工艺性 塑料件结构设计的原则与方法: 各种塑料件的模塑成形原理是其制品 结构设计的技术基础. 只有具备合理的工艺性结构，才能保 证塑料件的成形与质量。 塑料制品的设计的一般原则 一 在选择材料方面需考虑： 1.塑料的物理机械性能，如强度，刚 性，韧性，弹性，吸水性以及对应力的敏 感性等； 2.塑料的成型工艺性，如流动性，结 晶速率，对成型温度，压力的敏感性等； 3.塑料制品在成型后的收缩情况，各 向收缩的差异。 二. 在制品形状方面：能满足使用要求， 有利用充模，排气，补缩，同时能适应高 效冷却硬化等。 三 在模具方面：应考虑它的总体结构， 特别是抽芯与脱出制品的复杂程度。同时 应充分考虑模具零件的形状及其制造工艺 ，以便使制品具有较好的经济性。 塑料结构件设计要点 塑料制件的设计是在满足使用要求的 前提下，根据选用塑料的类型及其成型加 工特点，确定相应而合理的成型工艺，并 根据该成型工艺的特性而设计出相适应的 塑料结构件。 由于塑料有其特殊的物理机械性能，因此 设计塑件时必须充分发挥其性能上的优点 。避免或补偿缺点，在满足使用要求的前 提下，塑件形状应尽可能地做到简化模具 结构，符合成型工艺特点。 一 尺寸公差 影响塑料零件尺寸精度的因素主要有以下几 方面： 1. 塑料原料本身的特性，一般结晶型和半结 晶型的塑料的收缩率比无定型的大，范围也宽， 因此零件尺寸精度也有差异。 2.成型工艺条件如料温，模温，注射压力， 保压压力，塑化背压，注射速度，成型周期等都 会影响成型收缩率的大小和波动范围。 3.模具的结构如分型面选择，浇注系统的设 计，排气，模具的冷却和加热等以及模具的刚度 等都会影响零件尺寸精度 4. 模具在使用过程 中的磨损和模具导向 部件的磨损也会直接 影响零件的尺寸精度 。因此，在制件设计 中正确合理确定尺寸 公差是非常重要的。 二 塑料制品的收缩 塑料制品在成型加工过程中存在尺寸 变小的收缩现象。 影响收缩率的主要因素有： 1.成型压力，型腔的压力越大，成型后 的收缩越小，非结晶型塑料和结晶型塑料 的收缩率随着内压得增大而使制品形状下 降. 2.注塑温度，温度升高，塑料的膨胀系 数增大，塑料制品的收缩率增大。但温度 升高熔料的密度增大，收缩率反而又减少 3.模具温度，通常情况是模具温度越高 ，收缩率增大的趋势越明显。 4.成型时间，成型时保压时间一长， 补料充分，收缩率便小。成型的冷却时间 一长，塑料的固化便充分，收缩率亦小 5.制品壁厚，结晶型塑料（pom除外 ）的收缩率随壁厚的增加而增加。 6.进料口尺寸，进料口尺寸小，塑料 制品致密，收缩便小。 三 脱模斜度 脱模斜度 1.制品精度要求越高，脱模斜度应越小。 2.尺寸大的制品，应采用较小的脱模斜度 3.制品形状复杂不易脱模的，应选用较大 的斜度。 4.制品收缩大，斜度也应加大 四，制品壁厚 确定合适的制品壁厚式制品设计的主要 内容 制品壁厚的作用： 1.使制品具有一定的强度和刚度，以满 足制品的使用要求； 2.成型时具有良好的流动状态（如壁不 能过薄）以及充填和冷却效果（如壁不能 太厚） 3.合理的壁厚使制品能顺利地从模具中顶出 4.满足嵌件固定及零件装配等强度的要求； 5.防止制品翘曲变形 制品壁厚的设计基本原则 在满足制品结构和使用要求的条件，尽量使 壁厚均匀一致； 制品壁厚的设计，要能承受顶出装置等冲 击和振动； 在制品的连接固紧处，嵌件埋入处，塑料 熔体在孔窗的汇合（熔接痕）处，要具有 足够的厚度 。 保证贮存，搬运过程中强度所需的壁厚； 满足成型时熔体充模所需壁厚，既要避免 充料不足或易烧焦的薄壁，又要避免熔体 破裂或易生产凹陷的厚壁； 当无法避免不均匀的壁厚时，制品壁厚设 计可采用逐步过渡的形式，或者改制成两 个制品然后再装配为一个制品等方法 五.加强筋 一 加强筋的作用 在塑料制品上设置加强筋，不用增加壁 厚，就可以使其强度和刚度得到改善，并能 有效的克服翘曲变形现象。 就注塑与铸压成型的模塑来说，加强筋 还可以起到辅助浇道德作用，改善熔料的流 动充模状态，利于制品的成型 在塑料制品上设置加强筋，从而避免因壁 厚不均匀而产生的缩孔，气泡，凹陷等现象 。同时支配的重量也会有所减轻。 二.加强筋设计注意事项 1.增强刚度的办法是加筋，而不是增加 壁厚； 2.筋厚度应为壁厚的50%70%; 3.在筋与壁的结合处应加以圆角可以改 善强度； 4.圆角半径应是筋厚度的40%50% 5.筋根厚度不宜超过壁厚的25%； 6.筋的高度不超过筋厚度的5倍； 六 圆角 制品的两相平面之间尽可能以圆弧过渡 ，避免因锐角而造成应力集中等弊病 一圆角具有以下特点 1.分散载荷，增加及充分发挥制品的机械 强度 2.改善塑料熔体的流动性，便于充满与脱 模，消除壁部转折处的凹陷等缺陷 3.便于模具的机械加