塑料件设计的工艺准则.docx
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塑料件设计的工艺准则
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塑料件设计的工艺准则
注塑件的工艺性
注塑件设计的一般原则:
a.充分考虑塑料件的成型工艺性,如流动性:
b.塑料件的形状在保证使用要求的前提下,应有利于充模,排气,补缩,同时
能适应高效冷却硬化;
c.塑料设计应考虑成型模具的总体结构,特别是抽芯与脱出制品的复杂程度,
同时应充分考虑到模具零件的形状及制造工艺,以便使制品具有较好的经
济性;
d.塑料件设计主要内容是零件的形状、尺寸、壁厚、孔、圆角、加强筋、螺
纹、嵌件、表面粗糙度的设计。
1壁厚
塑料件壁厚设计与零件尺寸大小、几何形状和塑料性质有关。
塑料件的壁厚决定于塑料件的使用要求，即强度、结构、尺寸稳定性以及装配等各项要求，壁厚应尽可能均匀，避免太薄，否则会引起零件变形，产品壁厚一般2～4mm。
小制品可取偏小值，大制品应取偏大值。
塑料件相邻两壁厚应尽量相等，若需要有差别时，相邻的壁厚比应满足以下要求：
t：
t1≤～2
塑料凸肩H与壁厚t之间关系如图２中，图ａ中Ｈ＞ｔ，则造成塑料件的厚度不均匀，应改图ｂ所示，Ｈ≤ｔ可使塑料件壁厚不均匀程度减少。
2过渡圆角
为了避免应力集中，提高强度和便于脱模，零件的各面连接处应设计过渡
圆角。
零件结构无特殊要求时，在两面折弯处应有圆角过渡，一般半径不小于０.5～1mm，Ｒ≥ｔ。
内外圆角半径
零件内外表面的拐角处设计圆角时,应保证零件壁厚均匀一致，图中以R为内圆角半径,Ｒ1为外圆角半径，ｔ为零件的壁厚.
3加强筋
为了确保零件的强度和刚度，而又不使零件的壁厚过大，避免零件变形，可在零件的适当部位设置加强筋。
L=（1～3）a
b=～1）a
R=～a
θ=2°～4°
当a≤2mm时，可选择a=b。
筋的高度与圆角半径.
表1
h
6
6～13
13～19
19以上
R
～
～3
3～5
6～7
设计加强筋时，应使中间筋低于外壁～1mm，以减少支承面积，达到平直要求。
4孔的设计
孔的周壁厚会影响到孔壁的强度。
孔口与塑件边缘间距离a不应小于孔径，并不小于零件壁厚t的倍。
孔口间的距离b不宜小于孔径倍，并不小于3mm。
孔的周壁厚H和突起部分的壁厚c和高度h、h与c之比不能超过3，如图
其尺寸可参考表2
表2
D
～3
＞3～6
＞6～10
＞10～18
＞18～30
＞30～50
H和C
1
4
5
孔深h≤2d情况下的最小直径
材料
PA
其它
玻璃纤维
塑压件
d（min）
1
5螺纹
内螺纹直径不能小于2mm,外螺纹直径不能小于4mm.螺距不小与.螺纹的拧合长度一般不大于螺纹直径的倍,为了防止塑料螺纹的第一扣牙崩裂,并保证拧入,必须在螺纹的始端和末端留有～的圆柱形.并注意:
塑料件螺纹不能有退刀槽,否则无法脱模。
6嵌件
嵌入塑料件的零件,叫做嵌件.由于用途不同,嵌件的形式不同,材料也不同.但使用最多的是金属嵌件.它的优点是提高塑料制品的机械强度、磨损寿命、尺寸的稳定性和精度。
嵌件外塑料层最小厚度
表4
嵌件直径D
≤4
>4～8
>8～12
≥12～16
≥16
最小壁厚t
≥
≥2
≥3
≥4
≥5
回旋体的轴及轴套嵌件形式。
塑料层最小壁厚参照表4
7压花
塑料件的周围上滚花，也可以压制。
滚花必须是直的，并与脱模方向一致，滚花的尺寸可参考表5
表5
直径D
≤18
＞18～50
＞50～80
＞80～120
≤18
＞18～50
＞50～80
＞80～120
齿距t
～
～
～
～
4R
半径R
～
～
～
～1
～1
～4
～5
2～6
齿高h
≈
8塑料件常用自攻螺钉预留底孔直径选择
注:
1.
2．一般情况应选用a图结构,特殊情况可选b图结构;
表6
螺纹规格
φ
D
ST
5
ST
6
ST
7
ST
9
ST
11
（KT-28）4X10
9
9塑料尺寸公差值
表7
基本尺寸
（mm）
等级
1
2
3
4
5
6
7
8
（mm）
≥3
>3～6
>6～10
>10～14
>14～18
>18～24
>24～30
>30～40
>40～50
>50～65
>65～80
>80～100
>100～120
>120～140
>140～160
>160～180
>180～200
>200～225
>225～250
>250～280
>280～315
>315～355
>355～400
>400～450
>450～500
注:
1.表中公差数值用于基准孔取（+）号,用于基轴取（-）号;
2.表中公差数值用于非配合孔取（+）号,用于非配合轴取（-）号,用于非配
合长度取（±）号
10塑料件成型质量问题和原因分析
质量问题
原因分析
1．飞边
1.注模压力过大
2.合模不紧
3.模具分型面不干净
4.塑料温度过高
5.塑件在分型面上的投影面积超出机床允许范围
6.模板弯曲变形
2.变形
1.冷却时间不足
2.模具温度过高或不匀
3.顶杆位置不合理
4.塑件厚度不匀
3.气泡
1.原料中含有水份或其他易挥发物
2.塑料温度过高或受热时间过长
3.注射速度过快
4.注射压力太小
5.模具温度太低
6.注射活塞退回太早
7.料筒内混入空气
4.成型不足
1.加料量不足
2.注射速度过慢
3.注射压力太小
4.模具温度太低
5.料筒及喷嘴温度偏低
6.塑件在分型面上的投影面积过大
7.回料太多
8.浇注系统截面积小
9.模具排气不良
10.注射活塞退回太早
11.料筒喷嘴被杂物堵塞
5.裂纹
1.退模斜度不够
2.模具温度太低
3.塑料冷却时间过长
4.顶出装置倾斜或不平衡
5.顶杆总截面太小
6.嵌件未预热或温度不够
6.凹痕
1.塑件壁厚不匀或太厚
2.加料量不足
3.料筒温度过高
4.注射压力太小
5.注射速度过慢
6.浇注系统截面过小或浇口位置不合理
7.注射及保压时间太短
质量问题
原因分析
7.表面波纹
1.料筒温度太低
2.注射速度过慢
3.注射压力太小
4.模具温度太低
5.浇注系统截面过小
8.脱皮、分层
1.不同塑料混杂
2.同一塑料不同级别相混
9.熔接痕
1.塑料温度太低
2.模具温度太低
3.注射速度过慢
4.注射压力太小
5.浇口太多
6.模具排气不良
10.银丝、斑纹
1.原料含水量过高
2.塑料温度太高
3.注射压力太小
4.浇注系统截面过小
5.树脂中含有低挥发物
11.黑点及条纹
1.塑料已分解
2.塑料碎屑卡在注射活塞与料筒之间
3.模具主浇道与喷嘴吻合不良
4.模具无排气孔
12.真空泡
1.模具温度偏低
2.塑件壁厚过于不匀
3.注射时间太短
13.冷块或僵块
1.温度太低,塑化不匀
2.混入杂质或不同品种级的塑料
3.喷嘴温度太低
4.没有冷料穴
5.塑件的重量接近设备的额定值
6.成型时间太短
14.尺寸不稳定
1.设备的电气或液压系统不稳定
2.成型周期不一致
3.浇口截面过小
4.加料量不匀
5.塑件冷却时间太短
6.工艺参数（温度、压力、时间）不稳定
7.塑料颗粒大小不一
8.回料与新料混合比例不匀
15.强度下降
1.塑料分解或降聚
2.成型温度太低
3.塑料回用次数太多
4.塑料含水量大
5.塑料混入杂质
6.模具温度太低
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