包胶设计规范

- 1 - 包胶设计规范 - 2 - 1.前言 . - 3 - 2.目的与范围 . - 3 - 3.术语 . - 3 - 4.材料的选择与匹配 . - 4 - 5.包胶结构设计规范： . - 6 - 6.常见案例 . - 9 - 7.版本历史（ Version） . - 14 - - 3 - 1.前言 本规范根据我公司包胶设计的需要，结合本公司内部 实际设计、制造、生产情况编制。属企业内部标准。所有引用的标准都会被修订，因此使用时需要各方面的探讨 并 使用最新标准的可能性。 2.目的与范围 2.1 本规范的目的 ： 规范我公司包胶的设计，降低因包胶问题引起的设计缺陷。提高包胶产品的 开发质量和开发效率。提高包胶模具 /材料 /注塑生产的工艺可靠性，稳定性，可测试性和维护性。 2.2 适用 规范： 我公司所有带包胶设计的电动工具。 3.术语 3.1 基材 第一种注入材料称为基材或者基底材料， 我们俗称为骨架或本体。 硬胶可为 ABS、PA6/PA66-GF， PP， PC， PC+ABS 等 。 3.2 覆盖材料 第二种注入材料称为覆盖材料 ，我们俗称为包胶材料。 通常使用的覆盖材料为弹性树脂。软胶常用人工橡胶、 TPU、 TPR， TPE，软 PVC 等胶 电子印章 电子签名 电子签名软件 化妆品进 货渠道 公文传输系统： 料 。 3.3 包胶注塑模具 一种材料在另一种材料上面成型，产生多层结构 。 在二次注塑过程中，覆盖材料注入基材的上方、下方、四周或者内部，组合成为一个完整的部件。这个过程可通过多次注塑或嵌入注塑完成。软胶包硬胶现在主要使用的是二次成型模具与双色模具。特别是二次成型模具（包胶模，主要是软胶包硬胶），其中 ： 3.3.1 包胶模具 (二次成型 ) 两种塑胶材料不一定在同一台注塑机上注塑，分两次成型；产品从一套模具中出模取出后，再放入另外一 套模具中进行第二次注塑成型。 这种工艺也可称为 嵌入注塑 （ Insert Mold） ,其特点是： 1： 通常基材 （本体 /骨架） 要比覆盖材料大得多 ； 2： 可能需要预热，使表面温度接近覆盖材料的熔点，从而获得最佳粘合强度 ； - 4 - 3： 一般这种模塑工艺通常由 2 套模具完成 , 不需要专门的双色注塑机。 3.3.2 双色模具 两种塑胶材料在同一台注塑机上注塑，分两次成型，但是产品只出模一次的模具。一般这种模塑工艺也叫双料注塑，通常由一套模具完成，且需要专门的双色注塑机。 4.材料的选择与匹配 4.1 材料 的选择 与匹配 要求 ： 我司包胶产 品均采用二次注塑（嵌件式 INSERT MOLD） 方法成型。 二次注塑树脂材料的选择有多种因素，一方面要取决于基材特性，另一方面则取决于应用性能。具体来说，有以下几点： 1.耐化学腐蚀性。 2.阻燃性 (符合生态环保等要求 )。生态环保标识是表明产品符合环境与社会标准的标志。 3.耐磨蚀度 (以免凹陷或脱落 )。 4.肖氏硬度 (符合柔感或其他要求 )。 5.耐冲击性 (符合结构要求 )。 6.熔点 (符合应用温度要求，不会软化或变形 )。 7.粘合方式 (两种材料不匹配时形成机械联锁作用，两种材料匹配时形成化学粘合 )。 一般而言 ，匹配材料应具有相似的化学特性或者含有匹配的复合成分。基材与覆盖材料不匹配时，通常只能形成机械联锁作用，而非化学粘合。 4.2：软包胶可与不同基材进行配合成型； 但硬胶包硬胶则要受 严格的 限制条件： 硬胶包硬胶局部上可以，但不可用于大面积或形成封闭环的设计： 否则如下： 4.2.1:相同材质的硬胶进行二次注塑成型，这种情况不予采用。 原因： 1： 2 种材料溶点相同，注塑过程中 ,会出现混（撺）色情况， 影响外观品质； 开裂： 基体： PA6-GF30； 包胶材料： ABS 原因： 包胶区域过大； 包胶区域开成了封闭 环形； 曲率（落差点）过大。 - 5 - 2：硬胶 材料相对于软胶注塑压力会大（约 30%以上），大的压力，往往容易 造成封胶困难， 产生压胶处毛边 或压伤基体 。硬胶对包胶模具和注塑工艺要求非常高，而且容易出现缺陷，导致生产成本的增加，不建议采用 。 如：基体是 PA6-GF30， 覆盖材料 也是 PA6-GF30， 这种情况就会出现上述混色，注塑压力，成品包胶漏胶 /压伤等不良率问题。 4.2.2:不同材质的硬胶间的包胶，需满足如下条件： 1： 2 种材料要有成型温差（溶点），至少 30 度以上；基体材料成型温度要高于 覆盖材料 ； 2：硬胶 覆盖材料 的 包胶（分色）区域尽可能的小，避免较大的 材料自身体积 收缩和 收缩原因造成的 开裂风险 ； 3： 硬胶 覆盖材料 的收缩率要小， 采用非结晶性或半结晶性塑材，收缩率通常在 0.40.6%. 包胶模模具制造时， 是不能放缩水率的，必须按基体（骨架）的 规定的区域制造成型型腔，当 覆盖材料 注塑到型腔中后，本身还是要收缩的（材料物性 -热胀冷缩）。收缩率大的 覆盖材料 ：将造成较大的装配合缝 ； 材料的收缩也会造成基体的受力变形 ； 覆盖材料 受拉应力的自身开裂。因此，硬胶 之 间的二次注塑，包胶区域和收缩率是 2 个必须注意的 工艺 问题 。 4.3 电动工具 类包胶材料与基体（本体）的匹配： 考虑到二次注塑工艺上的不稳定性和成品率不高的问题，不建议采用 2 次以上的二次注塑进行分色。若要分煞费苦心，建议采用扣件（分体）结构去实现。 1.在基体材料确定的情况下 ， 覆盖材料 选用的优先顺序（排前为优选） ： 基材（本体 /骨架 ） 覆盖材料 （包胶材料） 备注 PA6-GF 通用所有常用 弹性树脂 ，优选 TPE TPE 耐磨 PA66-GF 通用所有常用 弹性树脂 ，优选 TPE TPE 耐磨 ABS 通用所有常用 弹性树脂 ，优选 TPE TPE 耐磨 PC+ABS/PC 通用所有常用 弹性树脂 ，优选 TPE TPE 耐磨 PP TPR/TPE/PVC 金属压铸件 TPE/PVC /TPU/PPS/PA6-GF 需考虑设计 /功能 /工况 PA6-GF/PA66-GF/PC ABS（不建议大的面积采用） 1： 小面积的 LOGO 区域（ 100mm*20mm）之内 是可行的； 2：大的包胶区域要综合考量结构，曲率 （落差） ； 2.在 覆盖材料 确定的情况下，基体材料选用的优先顺序（排前为优选）： - 6 - 覆盖材料 （包胶材料） 基材（本体 /骨架） 备注 TPE 通用 所有工程塑胶 /金属压铸件 TPU 通用所有工程塑胶 /金属压铸件 PVC 通用所有工程塑胶 /金属压铸件 TPR 通用所有工程塑胶 金属压铸件 PPS 金属压铸件 PA6/PA66-GF 金属压铸件 ABS（不建议大的面积采用） PA6-GF/ PA66-GF/PC 1：小面积的 LOGO 区域（ 100mm*20mm）之内 是可行的； 2：大的包胶区域要综合考量结构，曲率 （落差） ； 5.包胶 结构 设计 规范 ： 1：基体分型面上均要有拉胶槽 ： 2：基体压胶槽宽度 为 1.2 或 1.8mm。 封胶是平面的，选 1.2mm,封胶工艺复杂处选 1.8mm, - 7 - 3：包胶区域拐角位或细长部位需做有台阶的拉胶孔 ；包胶区域周边基体上有拉胶槽或间隔性拉胶槽，槽深 1.0mm 宽 1.0mm。 拉钉孔尽量多做 (2030mm 间距 )，且尽量靠近边缘或拐角 ,角落等位置 。 拉钉孔与骨架上的筋板位边距应大于 1mm,防止包胶料溢胶到筋位空隙处 ,形成漏胶或披锋 . 5：基体是斜面封胶时，其斜面不应超过 45 度。 封胶面应做到至少 1.2MM 宽 ,尽量平行或垂直于分型面，若是斜面，斜度应尽可能小，以减小配模的难度，斜度最好不要大过 45 度 - 8 - 6：深于 5mm 以上的孔或槽包胶，在包胶结束端应有反扣设计，避 免包胶粘定模型头。 7：类似结构 “ B”中的 2 个小点，工艺上要求：必需大于 2*2mm. 外围线框宽度，最小 1.5mm 以上， 根部做 2mm(梯形状 )。 - 9 - 8：包胶壁厚： 推荐值 :1.5mm. 局部最薄处不得低于 1.0mm. TPE 的流动长度 （含浇口长度） /制品厚度比低于 150:1 ，比例过大，会出现缺胶，包胶不满缺陷； 产品设计时可按 80:1 进行设计。 9:类似结构 R 与 X 的封胶间隙必须在于 1.0mm 以上。否则会出现封胶问题 ，出现毛边 （如右图） 。 6.常见 案例 6.1 优秀案例： 1. CDT39A 电池式电钻 - 10 - 2. PPS08A 手掌砂 3： PDH07 机壳 “WORX”字二次注塑 ABS 4： 常用的几种形式 (可实现的工艺 ) 正面字体 背面进浇 /拉胶设计 - 11 - 6.2 失败案例 1.拉钉孔与骨架上的筋板位边距应大于 1mm.否则包胶会漏胶 三种结构 : 骨架上的设计 ,需开孔进浇和拉胶 . 三种结构 : 骨架上后模的特征需考虑封胶工艺 . 包胶的流道 OK的筋条设计 红色筋条和柱子设计会造成包胶溢胶 (胶料进入包胶模的避空的间隙中 ). 第一种结构 : 骨架沉台 .字体凸 第二种结构 : 骨架平 ,字体凸 第三种结构 : 骨架切字体轮廓 ,字平骨架 三种结构 : 图示骨架面相当于是平面封胶 - 12 - 2. 封胶面应做到至少 1.2MM 宽 ， 尽量平行或垂直于分型面 ， 若是斜面 ， 斜度应尽可能小 (最好不要大过 45 度 )， 以减小配模的难度 ， 避免出现披锋 。