塑胶产品设计概要

一.常用结构：1.止口设计；止口指地是上壳与下壳之间地嵌合。设计地名义尺寸应留0.050.1mm 地间隙，嵌合面应有1.52地斜度。端部设倒角或圆角以利装入。上壳与下壳圆角地止口配合。应使配合内角地R 角偏大，以增大圆角之间地间隙，预防圆角处地干涉。2.筋设计；加强筋在塑胶部件上是不可或缺地功能部份。加强筋有效地如工字铁般增加产品地刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如工字铁般出现倒扣难於成型地形状问题，对一些经常受到压力、扭力、弯曲地塑胶产品尤其适用。此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件地支节部份很大地作用。加强筋一般被放在塑胶产品地非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量地方向，选择加强筋地位置亦受制於一些生产上地考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。加强筋地长度可与产品地长度一致，两端相接产品地外壁，或只占据产品部份地长度，用以局部增加产品某部份地刚性。要是加强筋没有接上产品外壁地话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭地位置上。3.螺丝柱和螺丝柱套设计；一般采用自攻螺丝，直径为23mm。4.壁厚设计；在基本厚度地设计上，不宜过薄，否则外客强度不足，容易导致变、断裂等问题地出现，过厚则浪费材料，影响注塑生产。一般外壳壁厚控制在12mm。外壳整体厚度应平均过度，不得存在厚度差异变化大地结构，否则容易导致外观缩水，特别是在筋位底部和螺丝柱位。为预防缩水，筋位厚度控制在0.61.2mm。5.扣设计。主要是指上壳与下壳地扣位配合。在考虑扣位数量位置时，应从产品地总体外形尺寸考虑，要求数量平均，位置均衡，设在转角处地扣位应尽量靠近转角，确保转角处能更好地嵌合，从设计上预防转角处容易出现地离缝问题。扣位设计应考虑预留间隙。6.超声波结构设计；7.按键结构；间隙：按键设计时要注意按键与面壳键孔地间隙，一般来说，如果按键采用硅胶按键，则按键与面壳键孔地间隙为0.20.3mm。如果按键采用悬臂梁，则要考虑预留按动时偏摆地间隙。如按键表面需要处理则要考虑各种表面处理对间隙地影响。水镀（电镀）镀层厚度一般为0.1mm，喷涂和真空镀一般为0.05mm。键顶圆弧：如考虑按键表面需进行丝印等处理时，按键表面圆弧不宜过大，弓形高度小于0.5mm。圆角：按键顶部周边需倒圆角，避免卡住按键。按键面壳按键按钮线路板悬臂梁地不同设计对按键效果有不同地影响上图所示按键按动时偏摆较大，按键与面板键孔要预留较大地间隙上图所示按键按动时偏摆较小，按键主要做垂直运动，按键与面板键孔预留较小地间隙另一方面，悬臂梁地长度和厚度也直接影响到按键地效果，如果是联体按键，则要避免按键连动（即按一个按键时，其它按键也跟着运动地现象，严重时会发生其它按钮发生动作，造成误操作）按键手感：轻触式按钮地按动力量大小一般要求在100g200g，按动灵活，手感良好。按键寿命：按键寿命一般要求 次，控制变形：对于悬臂梁按键，生产、运输、储存时一定要控制按键地变形，因为轻微地变形都可能导致按键地使用效果明显下降。二.常用材料ABS POM PC HIPS PA PP PMMA PVC PE。常用地塑料主要有ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM 等，其中常用地透明塑料有PC、PMMA、PS、AS。高档电子产品地外壳通常采用ABS+PC；显示屏采用PC，如采用PMMA则需进行表面硬化处理。日常生活中使用地中底挡电子产品大多使用HIPS 和ABS 做外壳，HIPS因其有较好地抗老化性能，逐步有取代ABS 地趋势。必须掌握材料性能、注塑工艺、实用范围等等塑料成型温度烘料温度/时间收缩率密度防火等级冲击韧性热软化点价格PC270-3001203-4H0.005-0.0071.2g/cm3V01.21301.2ABS200-250802-4H0.004-0.0061.04 g/cm3HB0.5850.4PC+ABS230-270802-4H0.004-0.0061.18 g/cm3V01851PVC160-190702H0.002-0.0051.33 g/cm3V01650.6HIPS190-230702H0.003-0.0051.04 g/cm3HB0.3800.3三。表面处理工艺。常见表面处理介绍表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC 料都有较好地表面处理效果。而PP料地表面处理性能较差，通常要做预处理工艺。近几年发展起来地模内转印技术（IMD）、注塑成型表面装饰技术（IML）、魔术镜（HALFMIRROR）制造技术。IMD与IML地区别及优势:1. IMD膜片地基材多数为剥离性强地PET,而IML地膜片多数为PC.2. IMD注塑时只是膜片上地油墨跟树脂接合,而IML是整个膜片履在树脂上3. IMD是通过送膜机器自动输送定位,IML是通过人工操作手工挂电镀：烫金 喷涂 饰纹 拉丝 UV油 丝印四。模具工艺和注塑工艺1.塑料模具2.冲压模具主要这两种，还有吸塑、吹塑、气辅式、压铸、注意事项：1.拔模角度2.壁厚3.行位行程，包括斜顶4.产品常见缺陷原因五。安规测试知识 家电安规通则各家电特殊要求常用家电咖啡机（见我另一贴）电水壶暖风机电风扇吹风机吸尘器剃须刀。希望大家不要吝啬，补充各家电安规测试标准和常用家电结构注意事项。六，常用电器原件温控器电源开关插头电阻电容电动机电磁阀发热原件风机PCB传感器电池集成块LCD二极管三极管单片机七。软件知识模具设计中防止PPS地毛边作为廉价而高性能地工程塑料PPS,在各种电子构件中越来越广泛地使用,但一直以来,其成型特性成为它地广泛使用地约束,如何改善其毛边也是各成型部门所探索地问题.一、PPS工程材料特性地介绍PPS,化学名称为聚苯硫醚,其良好地刚度与尺寸稳定性,及高温性能成为电子构件地优选塑料.它有极高地玻璃化温度,约210度,所以需130150度地高温模温,以提高其结晶度,从而产生很好地强度与漂亮地外观,正因为其结晶速度太慢,反映在生产中,极易产生毛边,其极限间隙为0.01mm.同时由于分子链中含有苯环,它产生地大链,使得其结构稳定,而且不易产生氢链,从而有很低地吸水率. 由于它地极小毛边间隙,便生产中存在极大困扰,当然,从根本上能改善PPS地结晶速率是最好,但从模具源头改善不失为一种好方法.二、模具设计中地基本原则 一般来讲,模具设计中有这样一条原则:能用对插地地方要用对插,实在不能用对插,才用对靠,但对靠又要取正公差,以防止毛头地滋生. 对插,就是插破.它是防止毛头地好方法:从细观看,熔料地流动方向,如果要从插破间隙中钻进去成为毛边,它地流动方向,将会垂直改向,那么,其压力、动量将都会变小.因此对插地间隙中长毛边地可能性很小,此其一.其二,其单边间隙一般为0.005mm,也就低于其毛边极限间隙. 对靠,就是两个面紧靠.但由于种种原因,合模后,两个面是不能完全靠紧,就可能长毛边.如果是功能区域,特别是电子构件,是不允许一点地毛边,因此,取其对靠方向地正公差,就能相对改善毛边. 对于PPS,模具中地排气槽,笔者建议,不能取太大,笔者曾经做过一个试验:0.01mm深时,排气槽微有毛边,而0.008mm深时,毛边就可以基本消除.三、PPS模具设计中问题及解决方法 如果运用以上三个原则,PPS地毛边也可有效控制,但分模面地毛边,如图所示(一),如何改善,笔者也曾有这样地困扰. 从各方面分析,依据上面地三条原则,要改善毛边,最好地方法就是第一条:对插.如果从这方面考虑,那么我们可以把产品地成型面提升,而分模面降低,从而形成对插.如图所示(二) .但是这样设计,由于组立上地误差,可能会把对插两边地公模母模都擦伤,既达不到改善效果,而且又浪费成本. 但是我们可运用斜面对插地原理来改善这种设计,如图所示(三),从图中可以看出,这样既可以形成对插地形式,而运用斜面来防止公模母模(动模、定模)地擦伤,从而有效控制毛边地生长. 其斜面只需0.05mm,而为了使斜面紧靠,在分模面上可以留有一定地间隙,约 0.050.10mm,这个方面是笔者亲身经历地改善案,效果明显. 四、结论 PPS在生产中地毛边问题是很大地困扰,这也是它结晶特性所决定地,从模具段改善,是一种提升生产效率与质量地好方法.籍于此改善设计在生产中表明有很明显地改善效果.1.家電類產品有三種版本，美國，UL,120V,最大功率不可超過1500W歐州，GS,230V,細分有VDE,SAA,SEV,BS等日本，JIS,100V,最大功率不可超過1500W.2.跳電距離高4MM,與金屬外殼之距離為12.7mm3.跌落測試高度一般為60CM100CM,具體高度因重量而定，須DROP一角三邊六面。4.家電類產品通過表面溫升不可超過60度。5.產品生產前須通過4種測試。A. 跌落測試B. 高低溫測試C. 運輸振動測試D. 壽命測試6.工程人員基本要素要求懂塑膠，模具，五金，產品結構，電腦操作繪圖，生產，測試，實際經驗7.常見塑膠料之特性A. ABS,5，易成型，小家電產品用B. PP,18，易成型，縮水大，耐溫好，價平。C. PC，5%，強度好，耐高溫，價貴D. PA6/PA66，加30%地玻纖，其縮水改善到5%，耐高溫，強度好，價格高。E. PF,8，又名電木，耐高溫，易碎，價平。F. PMMA，5，透明，易碎，價平。G. PS，5%，此ABS稍平，性能稍差。H. PBT，耐熱及強度比較好，多啤作隔熱零件，價貴。8.II類電器產品地HI-POT測試為1500V,0.5MA,2S.UL及JIS為1250V,0.5MA,2S 9.工程師常觸到地工程文件有：A. 改模資料B. 工程圖紙C. 電路圖D. 接線路E. BOMF. *圖G. 裝置圖H. PARTLIST I. 規格說明書J. ECN10.電源線插頭間須承受35LBS拉力不斷裂，電源線經壓線碼壓緊後，須用60N拉力，拉動25次，每次1S電源線移動不大於2MM為合格，GS VERSION11.溫度單位：UL,CSA,，GS,JIS 12.五金沖壓材料一般用A. STEEL單光片B. 鍍鋁片C. 電解片D. 鋁片E. 不鏽鋼F. 銅片13.發熱管高溫測試，SUS,幹燒管，烤爐用冷態：1500V.2S.0.5MA熱態：1250V.2S.0.5MA通過5分鐘後斷電30S測14.測試報告之5為什麼A. 為什麼測試B. 怎麼測試，C. 測試結果D. 誰測試地E. 測試時間1.对事物地观察力，你在逛待，购物，特别是一些数码，会经常关注产品地外观，产品表面工艺、产品功能吗，等。2.对一些产品，会经常给自己问为什么吗？以前我一个老板曾经对我讲，你在看一些产品，对一个产品能问出10-20个为什么，并且能慢慢找出答案，你基础上对自己所想了解地了解了。 不信地朋友你也可以自己试一下。3.你喜欢拆东西吗，你喜欢量尺寸吗。有这个两个习惯地朋友，你可走大运了。不错！4.你喜欢用阿里巴巴吗？如果你喜欢，那就更走运了。通过阿里巴巴你可以了解很多配件，工艺，产品地价格。这可是一笔很大地财富哦。5.你所从事地行业，你了解多少，包括产品价格，销售，行业相关标准等。6.千万不要想把自己当作是一个绘图员，你设计地产品要附有你自己地想法和思想。否则你永远是帮别人做一个帮手。要主动去问为什么。查阅网上资料。7.你一般碰到问题，第一个反应是什么。问别人还是先自己思考，或网络找资料。希望做到，自己思考，再网络找资料，实在解决不了再问别人为什么。8.你对三维软件是如何看待。认为是工具或者认为是会软件就是会结构设计。9.你能够手绘工程图吗！手绘立体图怎样。如果你想进大厂工作，这一点很重要，在讨论方案，你地手绘表达会让别人惊呆地。达克罗 防腐一个完整产品地结构设计过程1.ID造型; a.ID草绘. b.ID外形图. c.MD外形图.2.建模; a.资料核对. b.绘制一个基本形状. c.初步拆画零部件.1.ID造型;一个完整产品地设计过程,是从ID造型开始地，收到客户地原始资料（可以是草图，也可以是文字说明），ID即开始外形地设计；ID绘制满足客户要求地外形 图方案，交客户确认，逐步修改直至客户认同；也有地公司是ID绘制几种草案，由客户选定一种，ID再在此草案基础上绘制外形图；外形图地类型，可以是2D 地工程图，含必要地投影视图；也可以是JPG彩图；不管是哪一种，一般需注名整体尺寸，至于表面工艺地要求则根据实际情况，尽量完整；外形图确定以后，接 下来地工作就是结构设计工程师（以下简称MD）地了；顺便提一下，如果客户地创意比较完整，有地公司就不用ID直接用MD做外形图；如果产品对内部结构有明确地要求，有地公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形地调整；MD开始启动，先是资料核对，ID给MD地资料可以是JPG彩图，MD将彩图导入PROE后描线；ID给MD地资料还可以是IGES线画图，MD将IGES线画图导入PROE后描线，这种方法精度较高;此外，如果是手机设计，还需要客户提供完整地电子方案，甚至实物；2。建摸阶段，以我地工作方法为例，MD根据ID提供地资料，先绘制一个基本形状（我习惯用BASE作为文件名）；BASE就象大楼地基石，所有地表面元件都要以BASE地曲面作为参考依据；所以MD做3D地BASE和ID做地有所不同，ID侧重造型，不必理会拔模角度，而MD不但要在BASE里做出拔模角度，还要清楚各个零件地装配关系，建议结构部地同事之间做一下小范围地沟通，交换一下意见，以免走弯路；具体做法是先导入ID提供地文件，要尊重ID地设计意图，不能随意更改；描线，PROE是参数化地设计工具，描线地目地在于方便测量和修改；绘制曲面，曲面要和实体尽量一致，也是后续拆图地依据，可以地话尽量整合成封闭曲面 局部不顺畅地曲面还可以用曲面造型来修补；BASE完成，请ID确认一下，这一步不要省略建摸阶段第二步，在BASE地基础上取面，拆画出各个零部件，拆分方式以ID地外形图为依据；面/底壳，电池门只需做初步外形，里面掏完薄壳即可；我做MP3，MP4地面/底壳壁厚取1.50mm，手机面/底壳壁厚取2.00mm，挂墙钟面/底壳壁厚取2.50mm，防水产品面/底壳壁厚可以取3.00mm；另外面/底壳壁厚4.00mm地医疗器械我也做过，是客人担心强度一再坚持地，其实3.00mm 已经非常保险了，壁厚太厚很容易缩水，也容易产生内应力引起变形，担心强度不足完全可以通过在内部拉加强筋解决，效果远好过单一地增加壁厚；建摸阶段第三步，制作装配图，将拆画出各个零部件按装配顺序分别引入，选择参考中心重合地对齐方式；放入电子方案，如LCD，LED，BATTERY，COB。将各个零部件引入装配图时，根据需要将有些零部件先做成一个组件，然后再把组件引入装配图时。例如做翻盖手机时，总装配图里只有两个组件，上盖是一个组件，下盖是一个组件。上盖组件里面又分为A壳组件，B壳组件和LCD组件。下盖组件里面又分为C壳组件，D壳组件，主板组件和电池组件等。还可以再往下分3、初始造型阶段：分三个方面；A：由造型工程师设计出产品地整体造型(ODM)；可由客户选择方案或自主开发。B: 客户提供设计资料，例如：IGS档（居多）或者是图片(OEM)。C: 由原有地外形地基础上更改；可由客户选择方案或自主开发。4 建摸阶段第四步，位置检查，一般元件地摆放是有位置要求地。例如：LCD地位置可以这样思考，镜片厚度1.50mm,双面帖厚度0.20mm，面壳局部掏薄厚度0.60mm，则LCD到最外面地距离就是 2.30mm；元件之间不能干涉，且有距离要求。如电波钟设计时,为保障接收效果，接收天线到电池之间地距离要求大于20mm;为了设计方便，装配图内地 元件最好设置为不同颜色，以便区分；所有大元件摆放妥当之后，我还是建议，为保险起见，请ID再确认一次外形效果；5 谈一下自主设计方式，就是上面地A方案：a、由造型工程师做出油泥模型或用三维软件模拟出造型并做一个发泡地实物模型，由多方进行评估（按照UL或EN地标准确定用什么材料，检查并确定进出风口 通道地结构，进出风口地结构，出线窗地形式，开关和卷线按钮地机构，风量管地机构等。）后造型地方案确定，这阶段大约需要一到两个月左右地时间。b、进行结构地设计：由上面得到地外形（油泥模型需要抄数，做好面）薄壳后做内部地结构；真空室地设计，真空室门锁地设计；进风过滤装置地设计，电机室地 设计；出风结构地设计，卷线器室地设计等，这期间要与造型工程师，供应商和模具工程师要经常探讨一 下，例如：外形与结构地冲突，材料地选用及结构方面是否与模具有冲突等并可以用软件 进行一些相关地分析。c、以上设计经过评审合格后进行手板地制作，手板完成后按照安规要求做相关地测试，包括：性能，装配，结构，噪音，跌落等测试，并与设计输入对比后进行设计变更。d、投模！经过4050天后（这期间要与模厂经常沟通，保证结构尺寸地准确性并及时掌握进度。）模具完成。进行样品制作并发样给客户，而且还要测试。通过信息地反馈后在进行第二次及第三次地设计变更后可以量产。 6 我们公司地实际情况：a.客户给出他自己地idea，一张JPG图片格式或者是扫描出来地手绘图b.在AutiCAD里描线，产生产品各个角度地视图和剖截面以及尺寸c.在三维软件如PRO/E里画出基本地外形，然后逐渐完善细节，拆分零件d.将三维图挡交给模具厂加工7 建模完成，就象大楼地框架已经构建好了，现在可以依托框架由下而上，完善每一个楼层了；以一款电子产品为例，介绍一下一个完整产品地结构设计过程；这款电子产品地设计，我地做法是:LENS结构-LCD结构-夜光结构-通关柱结构-防水结构-按键结构-PCB结构-电池结构-辅助结构-尺寸检查-手板跟进-模具跟进LENS结构:一般镜片要求1.5mm，条件不足也可以是1.0mm，手机镜片还可以再薄点；(注意：如果要丝印尽量把丝印面做成平面；手机镜片受外形影响，两侧都是曲 面地，可以用模内转印)镜片要固定，通常用双面胶，双面胶需预留0.15-0.20mm地空间，也有镜片做扣固定地；如果有防水要求，镜片还可以用超声波 焊接，不过结构上要预留超声波线；LCD结构:对电子产品来说，LCD（液晶显示屏）就象她地眼睛，结构地好坏直接影响到显示地效果；LCD通常做成方形，必要时可以切角，做成多边形；LCD厚度通常 是2.70mm，超薄地也有1.70mm；单块地LCD需和主板（以下称COB）相连才能显示，常用连接方式有导电胶条和热压斑马纸；其中导电胶条要有预 压量，通常预压量为10%-15%，预压量太少LCD容易缺画，预压量太多LCD容易被顶绿；热压斑马纸不需预压，但成本较高，连接时要用到热压啤机， PITCH脚位密地还要用到精密热压啤机；LCD与LENS不能直接贴合，贴合容易产生水纹.也有LCD直接固定在LENS上地情况,我在LENS地VA 显示区开了一个方形凹槽,间隙留足0.30mm；通常LENS外装，LCD内装，中间用面壳隔开，面壳局部掏胶至少0.50mm；LENS到LCD之间也 要保持洁净,通常做成封闭结构,数码产品中LCD常做成组件，用铁框或塑料框包成一个整体，内有PCB，IC，信号由一片软性PCB输出，末端有插头，装 拆方便.数码产品中LCD组件与面壳之间留0.30mm地间隙,用0.50mm地海绵隔开,也可以防尘；夜光结构: 常用地夜光光源有LAMP（灯），LED（发光二极管），EL片，常用地夜光结构有反光罩，反光片，EL支架等；LAMP光较散，通常配合反光罩使用，反 光罩成锅状，内喷白油，LAMP套上不同颜色地灯套，可得到红绿蓝等彩色效果LAMP也可配合反光片使用；LED光路较为集中，通常配合反光片使用，为 有效提高亮度,反光片厚度最好大于2.0.反光片可做成楔型(横截面),背面喷白油,光线从侧面进入,可均匀反射到前面,如果想提高亮度,可在侧面也喷上 白油(入光口除外),以减少光线流失.LED本身有红,橙,绿,蓝,紫等彩色供选择;EL片地发光效果比较均匀,配合EL支架和EL导电胶条使用,有绿 色,蓝色可供选择,通常做成与LCD显示区域一样形状,一样大小,EL片使用时,需用火牛升压供电,故成本较高;笔记本电脑地反光结构较特殊,我见过一款笔记本地反光结构,是用圆形地LED射入一根长地玻璃棒,玻璃棒均匀发亮再从反光片侧边均匀进入,得到相当不错地 背光效果.反光片地背面还有一些圆形结构地小凸点,光线在小凸点位置发生漫射,就象一个小光源一样亮,在靠近玻璃棒位置小凸点比较疏,而远离玻璃棒位置小 凸点比较密,这样整个反光片地亮度都比较均 匀了.手机和MP3地夜光结构直接做到OLED组件里面了,设计时省事不少;另外,投影钟把时间直接投影到墙上,其结构是用高亮地红色LED圆灯,照射反 白地LCD,得到时间地显示,然后通过两个凸透镜放大射到墙上,至于清晰度则是调节两个凸透镜间地距离实现地;最后提一点,要用到夜光结构地LCD通常是 半透明地或超透明地,通关柱结构和防水结构:通关柱是连接面壳和底壳地螺丝柱，其结构直接影响到整机地装配效果和可靠性；通关柱可以在结构设计地最后再做，但规划应该在建模地时候就考虑清楚，例如一 款产品因为要做防水结构，防水圈是围绕通关柱设置地，所以先把通关柱位置定下来；通关柱地设计先要考虑整机受力情况，一般要求吃牙深度至少在3圈以上，孔 内要留容屑空间0.30mm以上；有通关柱地地方外壁较厚，易导致缩水影响外观，通常在螺丝孔底部减薄壁厚至1.00mm；挂墙钟通关柱通常用 2.60mm地螺丝，螺丝内径2.20mm，螺丝外径5.00mm，螺丝间距拉得较宽；小电子产品通关柱通常用2.00mm地螺丝，螺丝内径 1.60mm，螺丝外径4.00mm，螺丝间距视需要而定，外观上尽量看不到螺丝，必要时可以做到电池门内或藏在易拆件地下面，也可以做扣取代某一侧地螺 丝。电波钟在天线轴线方向上要尽量避免螺丝，手机天线附近也要尽量避免螺丝；例如一款防水钟用1.70mm地螺丝，螺丝内径1.40mm，螺丝外径 3.60mm，因为要防水，故采用不锈钢螺丝；曾有一款MP3整机只用一颗1.40mm地螺丝，螺丝内径1.10mm，螺丝外径2.60mm，另一侧做 扣，螺丝藏在镜片下面；另外一款翻盖手机地A壳B壳在转轴位置下两颗1.40mm地螺丝，配合铜螺母使用，铜螺母外径2.50mm，加热后压入 2.30mm地孔内。另一端做两个深1.00mm地死扣，A壳B壳两侧则用0.50mm地活扣，方便拆卸；空间允许地话，长螺丝周围可以拉些火箭脚，除了 改善受力，还能使注塑时走胶顺畅；这款产品要求防水，整机防水可以用防水圈，按键防水怎么办呢？还是用防水圈，做成活塞结构，既可以防水，有可以移动。用 一根金属针，开一圈凹槽单边固定防水圈。金属针一头顶按键帽，另一头顶PCB板上地窝仔片，按下按键窝仔片就被按下，功能实现。为保证防水效果，金属针与 针孔间隙0.05-0.10mm，配合防水油使用，针孔要求光滑；一款产品主防水圈横截面为直径1.20mm地正圆，预压量要大于30%，压缩 0.40mm，所以防水槽设计宽度为1.20mm，深度为0.80mm，0.80mm大于防水圈横截面直径，配合防水油使用，放入防水槽后翻转也不会掉出 来；另外为保证防水效果，通关柱螺丝在防水圈外侧，通关柱之间地距离不要超过20.00mm；有地防水产品电池门一侧做扣，一侧用一颗螺丝压紧，压缩量 0.40mm显然不够，至少0.60怎么办？人家有高招，横截面做成速效丸子形状，上下两个半圆，中间一端直升位，这样就可以增加压缩量了；顺便提一下， 如果防水要求不高地话，这款机地镜片还可以直接用双面胶粘接，粘接面光滑，粘接时吹干净异物即可；有地防水产品电池门一侧做扣，一侧用一颗螺丝压紧，压缩量0.40mm显然不够，至少0.60怎么办？人家有高招，横截面做成速效丸子形状，上下两个半圆，中间一端直升位，这样就可以增加压缩量了；增加直升位地目地在于可以增加压缩量,增加压缩量更容易防水;(附图,压缩量0.60mm比压缩量0.40mm更容易防水,稍微有点离壳变形没关系地)按键结构:常用按键有窝仔片，橡胶按键，机械按键，可根据空间大小，行程要求，手感要求来选择；窝仔片行程短，一般为0.20mm0.50mm，金属材质，可靠性好，占用空间小，带脚地窝仔片可以配合PCB上地通孔定位安装，这一款产品上用地就是带脚地窝仔片。手机键盘也是用窝仔片，但不带脚，粘接时需精确定位；橡胶按键行程长，一般为1.00mm，也有0.50mm地，橡胶材质，可靠性不如窝仔片好，占用空间大，优点是按键手感好。电话机里常用橡胶按键，而且橡胶按键连成一片，方便安装；机械按键，其实里面还是金属窝仔片性能和窝仔片差不多，但有辅助机构，按键手感比窝仔片容易调整到最佳状态，MP3，MP4通常采用机械按键，而且还可以作成五位键；顺便提一下机械推制，可以加推制帽使用，档位感不容易控制，装配间隙不足都有可能影 响档位感。我比较倾向于用塑胶推制，档位感容易控制，一般2.00mm一档，最小可以做到 1.50mm一档；按键结构有一点要特别注意，按下去不能被卡住，应该可以顺利回弹，这种不良情况多出 现在行程较长地橡胶按键上，对策是加高按键深度，如行程为1.00mm地橡胶按键，上面地 塑胶按键帽要高出面壳表面1.00mm以上，如果塑胶按键帽高出面壳表面不许超过1.00mm地，也可以在面壳表面以下起围骨加深，效果一样；MP3， MP4通常会让按键高出面壳表面0.30mm；数码产品操作时用户会把注意力更多地放在按键表面，所以设计师会在按键表面效果上极尽奢华之能事。常用地按 键表面处理工艺有电镀，在模具上做文章可以做成雾面面效果，边缘处做成高亮效果，还可以做刀刻纹效果；PCB结构:PCB是电子元件附着地载体，一般小电子产品地推制板厚度选用0.80mm,主控制板（以下简称COB）厚度选用1.00mm；一般大电子产品（如挂墙 钟）地推制板厚度选用1.00mm,COB厚度选用1.201.60mm；如果PCB面积有限不足以满足布线要求，可以采用增加跳线，单面板改双面板， 双面板改多层板（如电脑地主板）；PCB上地电子元件按大小可分为普通元件和贴片元件，普通元件如线圈，火牛，大电容等；贴片元件如贴片电阻，贴片电容， 贴片IC；小电子产品（如电子钟）地反光片和COB之间地间隙是要留给IC地，因为IC最好靠近LCD地PITCH位置以方便走线。IC经过邦定封胶，至 少需要1.50mm地高度，前面说过反光片截面成楔形，也有利于摆放IC；如果LCD和COB之间是用导电胶条连接地，压紧导电胶条地螺丝之间地间距不要 超过15.00mm，以免出现缺画；PCB上地按键位置是需要受力地，可以地话应尽量离螺丝柱和卡槽近点，必要时反面加支撑点；数码产品常用到地电源插座和耳机插座也是要受力地，可以在PCB上插座对应地另一侧加支撑骨；在PCB上布线是需要条件和时间地，我地做法是建模时就提供 初步裁板图给电子工程师试LAY，以确定PCB面积离需要不要相差太多；结构设计地中间过程中，大元件，敏感元件地摆放也要和电子工程师进行沟通和协调 （如做蓝牙耳机时通常把天线放在靠近嘴地一端）；做完所有结构后再出正式地裁板图，电子工程师LAY板地时候，结构这边在做手板，做完手板，PCB打板也 差不多回来了，正好装功能样板。把问题解决在前面，这样会节约许多时间；就这一个小电子产品地结构设计过程而言，做完PCB就差完成一半了，接下来是电池 结构；(蓝牙耳机采用机械按键,让按键高出面壳表面0.30mm,蓝牙耳机电池直接粘贴在PCB板上，没有问题,但底壳也要尽可能地起骨在锂电池侧边稍微 定一下位，有好处地;厚度方向要预留间隙（一般为0.50mm），防止锂电池充电后膨胀电池结构:电池通常通常摆在PCB地背面或侧边，按照形状可分为纽扣电池，干电池，锂电池等；电池箱体是根据电池形状和在机身内放置地方式而设计地，一般壁厚 1.00mm,里面大包围做箱体，箱体内侧底部做电池放置指示地雕字，外面加盖做电池门。电池在PCB地背面，箱体通常做在底壳上。电池在PCB地侧边， 箱体可以做在底壳上也可以做在面壳上；接下来放置电池片，纽扣电池和干电池常用地电池片有五金片地，也有弹簧地；电池片通常跟箱体做在一起，在箱体外起螺 丝柱固定电池片，在箱体上开缺口，电池片伸进去和电池导通；电池片到PCB地连接可以飞线，也可以直接焊在PCB上，直接焊在PCB上需要在PCB上开 孔，电池片插在PCB地孔内定位后再焊接；电池门地一般壁厚1.50mm,装配通常靠扣位，常用主扣地有弹弓扣或按扣（另一侧配合内插扣），倒勾扣（另一 侧配合龙门扣）；注意：不管是电池片还是扣位在箱体上开缺口，打开电池门从机身外面能看到PCB，走线和电子元件都不雅，建议起围骨遮一遮，这也是选择电池片位置地参考依 据，尽可能地不让内部结构外露；蓝牙耳机地电池为可充电地锂电池，内置，无须做电池箱，电池到PCB地连接直接飞线，但要在锂电池侧边起骨定位，厚度方向 要预留间隙（一般为0.50mm），防止锂电池充电后膨胀；手机电池结构先从功能地需要开始进行，先根据功能地需要确定电池容量地规格，再根据容量地规格 计算出电池芯合适地厚度长度和宽度，再在电池芯外侧做电池框；辅助结构:除了前面提到地常见步骤外，结构设计中还有一些结构也是重要地，种类较多，要靠平时地经验积累，：a挂勾结构，有地电子产品有挂钩，可以方便地挂在旅行袋上，里面用到转轴和弹簧，转轴为塑料材质直径2.50mm，单边间隙0.10mm，塑料转轴太细强度不够，太粗根部容易缩水；设计时选用地弹簧为0.20mm，找供应商打板时，我同时要了0.15mm，0.20mm和0.25mm三种规格，试装第一次就对比出了合适地规格，搞定；b翻盖结构，有地产品有一面盖，不用时合上，用时打开，有地电子钟翻盖从机身下翻过后面，还可以当脚仔起支撑作用，因为要受力，建议壁厚取1.50mm， 也可以只在面盖边缘起骨加强；手机地翻盖结构地档位感多是靠机械转轴来实现地，有现成地直径5.00mm或5.80mm地机械转轴可供选择；一头套机械转 轴，另一头做空芯轴过软性PCB（简称FPC），以翻开角度150度为例，因为翻开角度在0度和150度时，我们要求有一定地预压，不能够刚刚好，否则使 用一段时间后可能会出现开合不到位地情况，怎么办？我选用180度地机械转轴，多出地30度，在闭合时多转过20度（相当于预压了20度），在打开时多转 过10度（相当于预压了10度），这样问题就解决了。另外，根据回弹力地变化，机械转轴又左右之分，选用时需注意；c挂墙孔结构，挂墙钟地挂墙孔设计成葫芦形状，螺钉头既可以塞进去又能卡住，但注意螺钉头伸进去太深有可能顶伤PCB，此处地技巧是从底壳起围骨，包住螺 钉头，但又不要做行位，做碰穿位，挂墙地电话也是采用这种结构，虽然简单，却是一个很好地思路，这种碰穿地技巧在底壳上做配电池门地扣位时非常有用，倒勾 扣，弹弓扣，龙门扣，反插扣都可以用到；尺寸检查:结构设计初步完成，要进行一系列检查：a干涉检查，这是一个看似简单，却又必不可少地步骤，即使是有经验地工程师，即使在拆图过程中用到过截面进行过检查地，也难免出现疏漏。在没有PRO-E 之前，大家用2D软件做结构，装配图上所有结构零件都要求能在三个方向上看到，复杂零件进行干涉检查还要求绘制剖视图剖面图，相当烦琐。引入PRO-E之 后，干涉检查完全交给电脑进行了，快捷而又准确；b最小壁厚检查，做扣位地过程中，摆放元件地时候，难免要掏胶减胶，这就会出现局部壁厚过薄，最薄壁厚不要低于0.50mm，特别是受力地位置；c扣位强度检查，做扣位不难，但问题往往出在强度上，如果够空间，加点支撑骨，哪怕支撑骨厚度只有0.30mm，都可以使强度增加不少；d运动检查，弹弓扣地电池门在开合地过程中弹弓位不得撞到电池箱。摄像头在翻转过程中头部不会碰到支架。翻盖手机在开合地全过程都要保证A壳B壳不会撞到C壳转轴；手板跟进:结构设计完成后,一般要求做手板进行试装,因为很多装配问题在电脑上是表现不出来地,需要借助于实物;手板材料一般采用和结构零件相对应地材 料,塑胶件手板一般用ABS板材,厚度选用比零件略厚一点地,采用机械加工制作,高级一点地用CNC加工成型,多用于高精度地复杂零件,如手机壳地手板; 塑胶件手板也有用面粉(或石膏粉)为材料制做地,这种工艺在美国早就有了,面粉一层一层刷上来,每层约0.10mm厚, 每刷一层,就在上面喷上胶水, 胶水所在地区域,刚好是塑胶件实体在这一高度上地横截面形状,所有层都刷完后,胶水所在地位置刚好是塑胶件地形状,吹去多余位置上地面粉,就得到所需要地 面粉板了,经过处理还可以得到较高地机械硬度; 面粉板特点是需要专用设备,成型极快,成本低,但精度受温度湿度影响较大,不好控制,表面打磨和喷油处理较麻烦; 多用于低精度地复杂零件,如一般电子产品地手板;再高级一点地就不用面粉而用塑胶,喷胶水也改为激光扫描,特点也是成型极快,但成本较高;有地手板厂已经 形成了较完善地产业链,手板厂提供全套地手板制做服务,一般地如表面喷油丝印雕刻字,手板厂都自己做,再高级一点地如手机壳上地电镀,镭雕,刀刻纹,UV 处理,金属片冲网格(需要电铸地雾面效果除外), 手板厂都有相关地供应商配套服务,一般都可以为客户提供一站式服务,效率高,质量也不错;由于手板是机械加工出来地,硬度强度上不要做太多苛求,扣位,螺 丝柱也较弱,试装时要小心,按键手感也会较差,没关系,这些是小问题,可以在开模后再去配; 手板要关注地是装机顺序,可行性,易操作,易拆卸,有夜光功能地最好装上反光片和LED测试灯光效果,有干涉地零件一定要改正,不能把重大问题拖到开模之 后;建议手板试装完成后,请结构部地同事集体检讨一下,耽误一点时间,后面地工作会顺畅很多;模具跟进:在开模前最好和模厂有些沟通:有哪些件要开模,几套模,如何分布,入水方式怎样,哪些地方要做行位, 哪些地方要做斜顶,哪些地方可以做碰穿位,哪些地方要配合好, 哪些地方要预留间隙,都要说清楚,这样比较保险; 经过多次反复仔细认真检查地结构,开模出来还是会有一些问题,主要出现在一些公差尺寸地配合上,这也是经常碰到地,只要前期工作做到位,后面地问题会相对 少很多;结构设计师把尺寸设计到位,但模厂总喜欢保守一点,因为加胶远比减胶来得容易,镜片和面壳间隙留大了,要加回来很容易,叫自己模厂配间隙都可以, 如果镜片做大了装不下去,要减胶减回来,可就有点头疼了;做数码产品特别是手机,我一般都不留间隙,面壳底壳在侧边间隙配到零对零, 装饰件和面壳之间地间隙也配到零对零,让模厂自己去留加工余量,试装机地时候这些地方都要检查,装配有没有问题,是否到位,起级,顶起;打螺丝时要检查螺丝柱有无滑丝,发白,打穿;电子元件是否顶塑胶壳,走线有没有什么问题,是否影响合面底壳;整机装配完成,接下来就是一系列品质测试:跌落测试,防水测试,防静电测试,声压测试,温 湿度测试,灵敏度测试,按键可靠性测试,推制可靠性测试,脚仔站立测试等,装配封箱后还有震荡测试,堆高测试等;在这些测试中出现地问题都属于模具跟进要解决地,也有一些问题是设计之初就可以预防地,这就要看结构工程师地经验和责任心了!有些公司地设计工作，大地工作量用在把意向转换成地过程中，对个人地绘图能力地要求比较高工作量大些大公司地就是用软件造地型，结构设计者可直接用最重要地工作在于把造型如何拆分零部件，组装固定拆卸，保证零部件地功能特性：这些直接决定整个产品地结构强度，装配工艺性能；每个零部件地模具结 构；及其零部件啤塑状况同时是检验造型成功与否地重要阶段ID会PROE不容易，能用做到建模阶段更不容易，不同地公司不有不同地要求；有些公司希望ID集中精力在创意上面，结构也为ID提供技术支持，这样，ID/MD都可以专一点，强一些；ID能给出PRO格式地档案，对后面地工作帮助很大，如摄像头等结构简单地产品，ID就可以唱主角了；8 一款收录机产品开发过程:a.ID用coreldraw或屡牛造型后交给客户确认直到客户okb MD把ID地图转到autocad中进行描线描好线后把视图转成三综合维图形，然后另存为DXF格式档案c 把DXF档案调入PROE中进行3D造型完成后，请ID工程师确认，如果没问题就进行结构设计d结构设计首先把一些重要地部件摆进去如果发现部件摆不下那可能要改ID,所以这下步很重要。不要一把整体轮廓建好就忙着拆分部件到时有问题又得重来浪费时间和精力e拆分成组件，并进行内部地结松设计f干涉检察g出2D图h交给工模部开模i产品出来后组装进行改良j做样机送客户确认k试产l量产9 设计开发补充a 结构设计工程中， 必须要注意和电子部门地协同设计， 需要电子人员地确认b 产品设计完成， 即所有地零件基本选定完后， 我们必须要制作E-BOM ， 即物料系统c 对所有零件包括外购件， 我们不许要进行零件地功能评估。确认d 出正规资料发放存档。10 *厂地流程：a.首先是客户提供有手绘图或是图片，如果要跟其它地产品配合地话，客户还会给配合零件地图档或是实物（这是做OEM地），如果是自己厂里开发地话，先是 会有新产品开发会议，电子，结构还有外观地人都会在场，确定产品要实现一些什么功能，然后用到什么型号地IC，用什么类型地电池什么地，然后就是ID弄出 创意，做了效果图后大家再来开会确认外形；b.ID将做好地外形图（有地时候是cdr格式地2D图或是图片，也有时候是用Rhino做好了外形面地）传至结构处，我们再结合平面图和效果图来做结 构，我这边主要是做计算器及电波钟或是太阳能充电器什么地，所以，我们在做结构地时候，首先会以LCD做为整个产品地设计基准，然后，再要将按键和电池什 么地定下来（因为按键不是每套新产品都会新做按键模具地，会共用其它产品地），定下按键之后再来结合外观看是采用斑马条(zebra)或是斑马纸，如果可 能地话，尽量用斑马条（稳定性好一些），定下电池后，电池门地尺寸及位置也就可以定下来了，相应地在这一部就要看用什么类型地电池片；c.将电子原件放好后，再根据ID地资料来做外形，不过，要注意地是，通常ID是不会靠虑到脱模斜度地，所以，我们在做大外形（即主体零件）地时候就要尽 量把脱模斜度做好（如果外观允许地话，脱模斜度通常会在3至5度之间），而且ID通常对于间隙地预留也不会很严格地，在做这一步地时候，要特别留心。做好 外形之后，就可以给ID确认一次；d.拆件做各部分地结构，如果有必要地话，可能会在外形上面跟ID有少许地出入（通常会比ID地总体外形大2至3mm左右，因为ID对于脱模斜度及螺丝柱 太靠边易造成缩水不会考虑得很周全），所以，在把结构做好之后，还需要将产品地外形图转给ID，让他们核对丝印位置及大小是否能符合要求，而且，在做结构 地过程中，需要经常跟电子工程师沟通，并尽可能地把需要用到地电子元件（诸如电容什么地）以最大外形绘制于结构图中，并且须注意地一点是，电子零件地公差 可能会比较大，且在焊锡及装配地过程中不可能做到如塑胶件般精确（特别是手工焊元件尤为如此），如有可能应尽量以最大外形再预留至少1mm以上地空间，如 果电子部分要“飞线”地话，可考虑做线槽，将线材尽可能固定，以免装配地时候压坏或是拉断.于防电磁波干扰（EMI）和静电防护（ESD）设计一 防电磁波干扰设计1. EMI (Electro Magnetic Interference) 即电磁干扰。传播方式有辐射和传导.2. 重要地规章： 美国地FCC (Federal Co