项目三 塑料成型制件的结构工艺性分析1

塑料成型工艺与模具结构项目三塑料成型制件的结构工艺性分析

我们生产的塑件品种繁多，结构千差万别。在设计塑料制件时，除考虑塑料的性能特点外，还应考虑塑件的结构工艺性。因为合理的结构工艺性是保证塑件满足使用要求和成型工艺要求的关键。在进行塑件结构工艺性设计时，应考虑以下几方面的因素:1塑料的各项性能特点，如物理性能、成型工艺性能等；2在保证各项使用性能的前提下，塑件结构形状力求简单，且有利于充模流动、排气、补缩和高效冷却硬化；3模具零件应易于制造，特别是抽芯和脱模机构的设计。塑料成型制件的结构工艺性1.脱模斜度2.形状3.尺寸和精度4.表面粗糙度5.壁厚6.加强肋7.支撑面8.圆角9.孔的设计10.螺纹设计11.嵌件1.脱模斜度

塑件在模具型腔中的冷却收缩会使它紧紧包裹住模具的型芯或其它凸起部分，为了便于从成型零件上脱出塑件，必须在塑件内外表面沿脱模方向设计有足够的斜度，一般取30′～1°30′。塑件脱模斜度选择原则1塑件收缩率大，壁厚较大时，脱模斜度应取偏大值；2塑件结构较复杂，脱模阻力大时，应取较大脱模斜度；3当塑件高度不大（一般小于2mm）时，可以不设脱模斜度；4型芯较长或型腔较深的塑件应取较小脱模斜度；5如果要求脱模后塑件保持在型芯一边，塑件内表面脱模斜度可选得比外表面小，反之，如果保持在凹模内，塑件外表面的脱模斜度应小于内表面。1.脱模斜度1.脱模斜度此处蚀纹2.形状塑件形状在满足使用要求的前提下，应使其利于成型，尽量不采用侧向抽芯机构。侧向抽芯不但造成模具成本的提高，而且会在分型面上留下飞边，增加了后续加工工作量。因此，通过适当地改变某些塑件的形状，可以避免侧向抽芯，使模具结构简化。不合理图（a）合理图（b）图(b)将塑件侧壁通孔改为侧凹形状，避免了侧抽芯成型结构，使模具结构简单。2.形状不合理合理

产品三维剖视图产品三维剖视图图（a）图（b）图（b）能很好地避免塑件表面横向凸台，有利于脱模。2.形状不合理合理

产品三维剖视图

产品三维剖视图图（a）图（b）图（b）内凹侧孔改为外凹侧孔，有利于抽芯。2.形状不合理合理

产品三维剖视图

产品三维剖视图图（a）图（b）图（b）塑件侧壁横孔改为垂直竖孔，可避免侧抽芯结构。2.形状注：如果改成竖孔不影响制件的使用要求塑件的内、外侧凸凹形状较浅并允许带有圆角（或梯形斜面）时，可以采用强制脱模方式脱出塑件。2.形状塑件在脱模温度下具有足够弹性，采用强制脱模时应满足的条件如图所示。内侧强制脱模条件外侧强制脱模条件3.尺寸和精度影响因素1.模具制造的精度2.塑料收缩率波动主要影响因素3.模具的磨损程度4.成型时工艺条件变化5.塑件成型后的时效变化6.塑件的飞边

工程塑料模塑件尺寸公差的国家标准为（GB/T14486—2008）模塑件尺寸公差的代号为MT，公差等级分为7级，每一级又可分为A、B两部分。A为不受模具活动部分影响尺寸的公差B为受模具活动部分影响尺寸的公差3.尺寸和精度部分塑料精度等级的选用（GB/T14486—2008）材料代号塑料品种公差等级标注公差等级未注公差高精度一般精度ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）共聚物MT2MT3MT5PC聚碳酸酯MT2MT3MT5PET聚对苯二甲酸乙二酯(无填料充填）MT3MT4MT6PP聚丙烯(无填料充填）MT4MT5MT7PVC-P氯化聚氯乙烯MT5MT6MT73.尺寸和精度4.表面粗糙度塑料制件的表面粗糙度主要取决于模具成型零件的表面粗糙度，一般模具的表面粗糙度值要比塑件的低1～2级。透明制件要求型腔和型芯的表面粗糙度值相同。一般型腔的表面粗糙度值要低于型芯的表面粗糙度值。

模具使用中，由于型腔磨损而使表面粗糙度不断加大，应随时给以抛光复原。TIPS：1、表面粗糙度值越高,表面越粗糙。2、1.6比3.2的精度高一级。3、常用的表面精糙度值有:0.012、0.025、0.05、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2、6.3、12.5、25、50,单位微米。4.表面粗糙度缩水凹陷4.表面粗糙度气泡4.表面粗糙度欠注缺胶溢料飞边4.表面粗糙度4.表面粗糙度翘曲变形温度不均匀引起的体积收缩突变造成的应力痕4.表面粗糙度5.壁厚塑件壁厚的设计要求：1具有足够的刚度和强度，脱模时能经受脱模机构的冲击，装配时能承受紧固力。2壁厚不能过小，过小会造成充填阻力增大，特别对于大型、复杂制件，难于成型。塑件壁厚的设计要求：3壁厚不能过大，过大会浪费原料，延长冷却时间，降低生产效率，容易产生表面凹陷、内部缩孔等缺陷。4同一塑件的壁厚应尽可能均匀一致，否则会因冷却和固化速度不均产生附加应力，引起翘曲变形。5.壁厚为消除壁厚不均匀，设计时可考虑将壁厚部分局部挖空，如图（b）所示。

产品三维剖视图