塑胶零件设计常识.docx

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塑胶零件设计常识

塑胶零件设计常识,一般塑胶件设计过程中都会有以下几项：

1，塑胶件壁厚的厚度设计！

（说出你的理由）

2，塑胶件加强筋的设计

3，塑胶螺丝柱（自攻）的设计

4，塑胶件止口，美观线的设计！

5，塑胶件材料选择的原则

我的一点看法：

1.壁厚太厚容易浪费材料，增加成本，更重要的是延长冷却和固化时间，容易产生凹陷，缩孔，夹心等质

量上的缺陷。

，所以应该均匀，壁与壁连接处的薄厚不应该相差太大，并且应尽量用圆弧连接，否则容易

开列。

一般是1~5MM，小件为1.5~2.5，大件为3~10`MM

2.加强筋高度通常塑件为壁厚的3倍左右，并有2~5度的脱模斜度，与塑件

壁的连接出及端部，应用圆弧连接。

防止应力集中。

，加强筋的厚度应为塑件

壁厚的1/2，如果太大，容易产生瘪凹。

如果要设置多个加强筋，则分布应错开，防止破裂

厚度基本上取决于结构强度需要以及跌落实验高度。

如果自身的强度不足，又如何能支撑起部品呢。

举例说电视机前框没有足够强度就无法在安装了显像管之

后在流水线上移动。

但这厚度又多依靠经验值。

我做过CRT显示器壁厚3mm

什么材料？

abs

PDA，手机，1.2MM，PC+ABS。

我先来一个失败的实例，如图，这是一个控制器的面板，最终的成品是8个叠成在一个机箱中（图中的结构部分从略）。

因为这是我的第一个产品设计，啥经验也没有，反复校核后开模，首样出来也没有发现问题，但是整机一装配，麻烦就来了－－控制器与控制器之间居然有3mm左右的间隙存在！

难看得要命，简直就是废品。

你们可以想象我当时寒风瑟瑟的样子了。

原因其实在简单不过，我的拔模斜度设大了，为2度，这样底部和上部因斜度相差就是0.7mm，双边1.4mm，而模具厂缩水考虑不足，尺寸比图面尺寸又单边少0.2mm，双边是0.4mm，这样塑胶件本身就造成了1.8mm的间隙，加上机箱本身设计间距1mm，2.8mm的大空隙就这么出来了！

教训：

设定拔模斜度之前不仅仅要考虑注塑工艺要求，也一定要考虑到由此而产生的其它不良“后遗症”。

选择材料的考虑因素

任何一件工业产品在设计的早期过程中，一定牵涉考虑选择成形物料。

因为在产品生产时、装配时、和完成的时间，物料有着相互影响的关系。

除此之外，品质检定水平、市场销售情况和价格的厘定等也是需要考虑之列。

所以这是无法使用概括全面的考虑因素而定出一种系统性处理方法来决定所选择的材料和生产过程是为最理想。

不同材料的特性

ABS

用途:

玩具、机壳、日常用品

特性:

坚硬、不易碎、可涂胶水，但损坏时可能有利边出现。

设计上的应用:

多数应用于玩具外壳或不用受力的零件。

PP

用途:

玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子

特性:

有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。

设计上的应用:

多数应用于一些因要接受droptest而拆件的地方。

PVC

用途:

软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具

特性:

柔软、坚韧而有弹性。

设计上的应用:

多数用于玩具figure，或一些需要避震或吸震的地方。

POM

用途:

机械零件、齿轮、摃杆、家电外壳

特性:

耐磨、坚硬但脆弱，损坏时容易有利边出现

设计上的应用:

多数用于胶齿轮、滑轮、一些需要传动，承受大扭力或应力的地方。

Nylon

用途:

齿轮、滑轮

特性:

坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。

设计上的应用:

因为精准度比较难控制，所以大多用于一些模数较大的齿轮。

Kraton

用途:

摩打垫

特性:

柔软，有弹性，韧度高，延伸性强。

设计上的应用:

多数作为摩打垫，吸收摩打震动，减低噪音。

壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其它零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑料材料而定。

一般的热塑性塑料的壁厚设计应以4mm为限。

从经济角度来看，过厚的产品设计不但增加物料成本，延长生产周期（冷却时间），增加生产成本。

从产品设计角度来看，过厚的产品增加引至产生空穴（气孔）的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。

最理的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。

在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。

太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。

不同材料的常用壁厚

ABS

一般最先选择的材料，壁厚通常为1,1.2,1.5,2,2.5,3mm，视乎产品的大细和功能而定。

PP

因为比较软身，而且基于缩水的问题，所以不能太厚，一般为1,1.2,1.5mm。

PVC

因为多用由于figure上和多是实心，所以限制不大。

POM

一般为1,1.2,1.5,2,2.5,3mm视乎产品大细而定。

Nylon

因为缩水率比较高，所以平均料厚和筋骨的比例可比较少。

Kraton

因为多数用作摩打垫或不外露件，所以限制不大。

加强筋在塑料部件上是不可或缺的功能部份。

加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字铁般出现倒扣难于成型的形状问题，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑料产品尤其适用。

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的支节部份很大的作用。

加强筋一般被放在塑料产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制于一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。

加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。

要是加强筋没有接上产品外壁的话，未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的位置上。

而且因为缩水的问题，筋骨的厚度不能大过平均壁厚的厚度。

一般的设计方法:

平均壁厚’0.65~0.7一般是根据壁厚定，不可大于壁厚的2/3!

!

!

我们设计的结构件，模具采用气辅结构，筋厚可以大于等于壁厚。

如，壁厚为3.8mm，而筋厚可为4mm。

应根据材料定:

pp料你试试，大于1/2你就麻烦啦！

我做的手机电池，常用材料为ABS+PC，经常做到0.8MM左右的壁厚，加强筋为壁厚的0.4以上，不超过0。

8壁厚

据我以前看过的资料：

壁厚与产品的尺寸之比约为1：

100，再跟踪根据结构性能的需要加大或减小一些。

确实如此

设计中，记住这句话：

R万岁！

就是拐角别忘倒R，呵呵

常用热熔性塑胶材料

1）ABS（丙烯晴二丁烯苯乙烯）

苯乙烯族系的热熔塑胶。

硬质塑胶材料不透明。

黄色火焰，黑烟及流滴燃烧，有一种酸臭并带橡胶燃烧气味。

比重1.04。

可溶于丙酮、二氯乙烷及三溴甲烷。

慢燃烧，耐酸碱，但暴露于某些酸及有机溶剂时遭受应力开裂。

2）ABS·PC合金

3）ABS·PVC合金

4）PC（聚碳酸酯polycarbonate）

高挺性、高冲击强度及高温时保持机械性能为特征的工程塑料。

热熔塑胶材料，燃烧困难。

黄色火焰，系自熄性。

有淡的酚气味。

熔点430[$ordm]F。

比重1.2。

溶于氯化甲烷及氯化乙烷。

光学明澈或着色配方供用，适用于镜片、护目镜、电器外壳、安全盔及工程齿轮。

5）PE（聚乙烯）

天然乳白色，蜡性手感；

相当快速率燃烧，并如蜡融化流滴，火焰蓝色带黄尖，有一种烧石蜡的气味；

低密度聚乙烯熔点221[$ordm]F，高密度聚乙烯熔点248[$ordm]F，引火点645[$ordm]F；

比重小于1，浮于水上；

可溶于熟苯、熟甲苯，不溶于其他通用溶剂；

6）PP（聚丙烯）

比PE较钢硬；

黄尖蓝色火焰缓慢燃烧，气味类似柴油，毒烟；

熔点在334[$ordm]F左右；

比重0.906，浮于水上，可溶于热苯；

7）PS（聚苯乙烯）

坠地或用一硬物轻敲时产生一种金属鸣声；

橙黄色火焰，产生浓烟，带碳簇飞舞，嗅味如照明煤气或万寿菊；

熔点374[$ordm]F，引火点680[$ordm]F；

比重1.09；

可溶于丙酮、苯、醚、三氯甲烷；

8）PVC（聚氯乙烯）

边上带绿色的黄色火焰燃烧，产生一种盐酸的窒息气味，铜丝实验中发出一种鲜绿色火焰；

熔点302[$ordm]F，引火点735[$ordm]F；

比重1.16至1.72；

可溶于丙酮及环已酮；

我觉得，大家的设计太保守了，我们设计掌上产品，用PC料。

塑件大面笔厚0.8~1.0mm，

局部壁厚0.5~0.7mm，

沟槽的尖角处作过0.35mm的壁厚，

手机电池贴Lable处可做到0.5mm，（PC和ABS+PC都可以）

我刚完成一款产品

壁厚我把他设计为2.0

我们公司一般都用2.5～3.0

刚开始担心了，现在样品作出来还可以

产品为scanner的光机部分

材料用pc+30GF

现在准备改成其他材料

我主要從事車燈,交通燈和戶外大型顯示屏的設計,基本都是用PC,在設計時因為安裝配合的需要,壁連接常是沒有倒圓連接的,  并且會有很多台階,壁厚一般是2.0~2.5mm.因為全是直角,  沒有拔模角,所以模具全是四面滑塊結構的

这里是一接合唇、美工线设计失败的案例

图中的接合唇设计在一般情况下是完全可以ok的，我们在试模ok后将其表面咬花，却出现了问题：

接合唇溥壁处出现了明显的应力痕，严重影响外观。

此处零件壁厚为2，接合唇壁厚为1。

这种结构在正常状况下ok,但表面咬花时就不行了。

但将接合唇壁厚改为1.2，就一切OK了。

这里还在一点就是最好将美工线设计在与之唇合的另一个零件上，应力痕也会减弱。

1.塑胶件壁厚的厚度设计要看自己所做的產品和所用的材料來定。

其中還關系到模具結构的難度﹐材料成本等。

2.塑胶件加强筋的设计﹐要結合該產品的要求。

做到結构﹐模具﹐外觀（主要關系到強度﹐模具制造方面﹐外觀主要關系到縮水問題。

）平時我做的話一般是取0.5-0.6T,當然不是絕對的﹗假如所用材料縮水率大的就要适當放底了。

3.塑胶螺丝柱（自攻）的设计﹐要根据螺絲的外經M來設計。

一般在工作中﹐采用螺絲柱外經是螺絲外經的2~~2.5倍﹐螺絲孔大小取M-0.2*2。

我们一般都用最大外径D*（0。

78~0。

85）来设计，这要根据材料来定。

4，塑胶件止口，美观线的设计！

就電子產品來說用的比較多的止口有兩种﹐一种是內LIP結合﹐另外一种是外LIP結合﹐而美观线設計要根据外觀和lip的要求來定可靈活應用﹐一般寬度是0.5~~1mm.看產品的大小而定。

5，塑胶件材料选择的原则﹐塑料产品之好坏与材料选择及加工方式之迥异而有极大之关系。

对于任何欲制之塑品，其步骤为先决定何种材料能够达到其所须之物性，再来则为选择最适切与最经济的加工方式。

總而言之﹗要看產品的要求來做一個比較合理的机构設計﹗望各位批評指正﹗

請問HIPS與  ABS到底有什麼具體的區別,我們廠做的產品,跟風扇差多,好多機種都由原來的HIPS改為ABS了,

DVDLoaderBase一般壁厚为1.2~1.5mm材料为ABS

一点关于螺丝柱设计经验,参考参考!

1.  BOSS柱内孔径依据所选择的螺钉查表可得（查螺纹成型规格表）  

如：

  M2.0之螺丝，BOSS柱孔为1.6~1.7mm

  M2.3之螺丝，BOSS柱孔为1.9~2.0mm

  M2.6之螺丝，BOSS柱孔为2.1~2.2mm

  M3.0之螺丝，BOSS柱孔为2.5~2.6mm

2.  BOSS柱外径与内径之差不小于2.4mm,壁厚最薄不小于1.0mm  

3.  螺牙吃进BOSS塑胶最少三牙  如果在受力的部分,  螺牙吃进BOSS塑胶最少三牙,可能太少﹐強度不夠

4.  螺丝尾端距离孔底最少预留0.3~0.5mm

壁厚跟它的测试有关,如:

耐压测试,pc料壁厚最少要2.5,又如:

防火,V0级或V1级,壁厚都不同,还有耐高温等,PBT的材料上述都可过,介电系数也很高,

但配色要非常留意要不然就是一堆废品了

我所接触到的都是中小电子产品，机壳大多用ABS,也有用PP,PC,PMMA.壁厚在1-2.5mm（后面单位都是mm），加强筋为壁厚的0.5到0.7.美工线0.5,止口做到壁厚的一半，具体应看产品结构，更应该考虑脱模问题和装配的难度！

美观线：

我做过的从0。

2~1MM都有（主要是：

0。

3MM，和0。

5MM两种）

加强筋底部要倒R角，但倒R后根部尺寸不能大于1。

2倍T（肉厚）。

圆角半径不能小于0.5mm,内壁圆角可取壁厚的一半,外壁圆角可取1.5倍壁厚,加强筋的设计要考虑料流方向

上次看到一款打蜡机壁厚3mm,加强筋2mm会不会很容易缩水呀

我觉得应该根据产品的用途及大小来考虑壁厚。

在文具上PC的壁厚通常可达到0.6mm～0.8mm

加强筋:

    看了各位对加强筋所谓的经验值，我想说说我的看法，据我所知，产品在第一次试模之前模具上是没有加强筋的，还有加强筋的肉厚我认为应该分别标示大头和小头尺寸，有的模具师傅还不要你拔模，大家所说的筋和壁的比例是1/2、1/3，所指的筋的尺寸应该是指“T”形交接处也就是我们通常说的大头尺寸。

.壁厚根据不同材料、零件大小等而不同，一般1.2~3.5

;

2.加强筋高度<4倍厚,单边斜度2~4度，根部园角1/8料厚

加强筋的厚度应为塑件壁厚的0.45~0.7，加强筋一般顺向料流

方向,尽量不交叉;加强筋的尺寸不宜过大，以矮一些，多一些为好，加强筋之间的中心距应大于2倍壁厚。

3,塑胶螺丝柱（自攻）的设计也根据不同材料稍有不同,一般ST2.9用内径2.4正0.1,外径6.5等

在此得到一些知識,談談本人的一點失敗經驗:

產品不可有加口,即使結構迫不得已也要做0.3MM直伸位,,一否則成型時極易產生毛邊並影響外觀,切忌

不要所有的配合都是理想設計,要考慮表面處理及裝配間隙,否則間隙段差會讓你頭痛

產品設計決不可有干涉,開模前及開模中要細檢查,否則減膠設變時你很想跳樓.

裝配不要到處都是面貼面,能讓的盡量讓,否則你的設計是好但試模一實配你就頭暈----難裝呀

塑胶零件设计常识,

1，塑胶件壁厚的厚度设计:

主要与具体产品的结构有关,手机面板的一般肉厚1.2左右,面板的结构避空处可以小到０.４，最薄的地方SM卡槽处的扣位０.２～０.３

2，塑胶件加强筋的设计：

因为设计空间的限制，加强筋的结构类型，是很多的，但唯一的功能求要：

强度可靠，禁得起各项实验测试；外观要没有可见的缝隙，美感

3，塑胶螺丝柱（自攻）的设计：

主要跟选用的材料有关，不能滑牙或打爆，满足强度要求，外观不能缩水一般数据，螺丝柱的单边肉厚：

０．８～１．３

4，塑胶件止口，美观线的设计！

：

美观线是个外观视觉的要求．止口处有美工线，视觉看去不存在那种一线天的黑缝隙（光线的漫反射）．对于消费类电子产品都又要求，视具体产品的大小定，显示器的宽１．０深０．５，手机可以做到０.２Ｘ０.２

5，塑胶件材料选择的原则：

结构可靠，成本低廉

塑胶件扣位的设计：

因为设计空间的限制，加强筋的结构类型，是很多的，但唯一的功能求要：

强度可靠，禁得起各项实验测试；外观要没有可见的缝隙，美感

塑胶件加强筋的设计：

但唯一的功能求要：

强度可靠；外观要没有可见的缩水

10月31日东莞塑料市场最新报价（发布日期：

  2005-11-1）

透明ABS  758台湾奇美19900

透明ABS  920日本东丽20600

ABS  757台湾奇美14400

ABS  15A1台湾化学13900

GPPS  680A香港陶氏10800

GPPS  PG-33镇江奇美11300

GPPS  PG-383镇江奇美11400

GPPS  PG-383M镇江奇美11400

GPPS  5250台湾化学10750

GPPS  150泰国宝麟10900

GPPS  1841香港石化10800

GPPS  336台湾英全10800

GPPS  1541阿托菲纳10700

GPPS  525广州石化10600

HIPS  650泰国宝麟11000

HIPS  PH-88镇江奇美11500

HIPS  660广州石化11000

HIPS  8250台湾化学11000

PC  2805德国拜耳30800

PC  110旭美化成31700

PC  241R-111美国GE32800

PC  IR2200日本出光33500

PC  1250Y新加坡32000

PC  201-10南韩31000

PC  201-15南韩31200

PC  S3000VR日本三菱32800

我说一下卫浴方面的产品：

一般花洒，外观件（ABS）壁厚控制在3mm左右，防止跌落裂开；

在厨房花洒中，一般内部件都使用POM，壁厚1.5MM，而淋浴花洒中一般POM件使用壁厚2mm；

厨房花洒经常使用到PPO这种材料，其综合了ABS和POM的优点，耐温性极强，但是特别贵，壁厚控制在1.5mm左右。