塑料注塑件的形状结构设计经验分享3
九、塑件内、外形的圆角设计要合理 (1)塑件要有圆角设计:塑件的各面或内部连接部位在不产生缩影的情况下尽可能采用圆角过渡,避免应力集中,提高塑件强度,改善塑件的流动和便于脱模。塑件结构无特殊要求时,塑件各连接部位都需设计圆角,半径取壁厚的1/3以上。塑件端面设计要避免刀刃状,降低制造成本和延长模具寿命。凡能设计成圆弧的地方均应设计成圆弧。这样设计有一系列好处:在注塑成型时熔料流动阻力小,可减小注塑压力,有利于塑件的填充成型;防止清角处塑料残留粉末产生,即可防止因塑料收缩而导致塑件的变形,或者因塑件的棱角处引起应力集中,容易产生裂纹。同时,塑件设计成圆角可使模具型芯、型腔设计成圆角,这样可减少模具型芯、型腔的内应力。因此,制品形状的交角处要避免设计成清角,应有适当的圆角半径。圆角半径一般不小于0.5mm,内壁圆角可取壁厚的一半,外壁圆角可取壁厚的1.5倍。
(2)塑件圆角设计要合理:在给塑料制品内外表面的拐角处设计圆角时,确定内外圆角半径,以保证制品壁厚均匀。 十、加强肋设计 1、加强肋的重要作用 (1)加强肋能提高塑件刚度:在塑件的非外观面,在强度和刚度最薄弱处,设置加强肋,既改善了塑件的受力情况,提高塑件的强度和刚性,又节省材料。 (2)加强肋将有效地克服翘曲变形:塑件是由很多壁面构成的薄壁结构,对于壁薄、面积大的塑件,稍加受力就会产生变形,这种变形虽不至于使塑件受到破坏,但会大大影响塑件的使用。塑件的薄弱部位应设置加强肋。
(3)加强肋有利于注塑成型:加强肋一般短粗厚实,截面积较大,这种结构特点如在塑件本体某些过薄处设置加强肋,可为熔体的快速流动提供一个极好的通道。 2、加强肋的方向与脱模方向、熔料流动充模的方向要一致: 加强肋的方向应与脱模方向一致,便于脱模。加强肋的设置方向还应和熔料流动充模时的方向一致,有利于充模成型,以免熔料的流动受到干扰致使塑件的韧性降低。加强肋的方向还应与塑料件的收缩方向一致,避免塑料件收缩时在加强肋周围形成内应力。为了提高制品尺寸稳定性,也有利用加强肋阻止制品阻止收缩变形的设计。
3、加强肋的厚度不要超过制品外形的壁厚: 加强肋的厚度要小于制品外形的壁厚,防止塑件产生缩孔、凹痕等缺陷,造成肋根部应力集中,易产生微细裂纹等缺陷。加强筋的根部厚度尺寸通常是本体壁厚的0.4~0.6倍,高度为壁厚的3倍。相邻两加强肋之间的中心距应大于2倍的壁厚。 4、加强肋的根部要有圆弧过渡: 加强肋的根部和入口处应用圆弧过渡,以避免外力作用时产生应力集中而受到破坏。 5、加强肋设计不要有会聚:
如塑件的某一面上要设置许多加强肋,则其分布排列应相互错开,加强肋不宜十字交叉连接,以减少收缩不匀所产生的应力集中。加强肋会聚的部位会产生材料的集聚,浪费材料,增加质量,产生缩孔、气泡、扭曲变形、裂纹、内应力集中等缺陷。解决办法:错开加强肋的位置,使中间节点成为中空等。 6、加强肋的间距不要太小: 加强肋的间距,一般应大于壁厚的4倍以上。 7、加强肋要有足够的脱模斜度: 加强肋必须有足够的脱模斜度,一般取1°~1.5°。设计时要注意加强肋的出模斜度上下口之差及壁厚。
8、加强肋的位置设置要恰当: 加强肋不应设置在大面积塑件的中央部位,当中央部位不得不设置加强肋时应在其相对应的外表面上加设楞沟,以便遮掩可能产生的流纹和凹坑。加强肋设在压缩侧为好,塑件托架的加强肋之类尽可能设置在压缩侧,避免设在拉伸侧。不得不设置在拉伸一侧时,必须将其端部设计成为加强形状。 9、加强肋的背面产生了凹陷要采取措施: 加强肋的背面易出现凹陷,为此,可在加强肋的背面设置花纹,能够遮盖所引起的凹陷,以免影响美观。
十一、角撑设计要合理 角撑应设在压缩侧。在塑件边壁转折处,常采用角撑支撑壁面。 十二、塑件的螺纹设计 1、塑件螺纹的入口处设计: 在螺纹的入口处设计一个无螺纹的台阶孔穴,在螺纹的末端有大于0.5mm的一段距离不设计有螺纹,其作用是在使用时避免第一扣螺纹损坏,同时对螺纹件的配合起引导作用。 2、塑件的螺纹设计要有脱模斜度: 为便于脱模,螺纹处应设计成1/15~1/25的脱模斜度。 3、塑件的螺纹设计要有止转形状:
应当在螺纹制品的适当部位,设计有止转形状,便于模具螺纹脱模机构的设计。
2022-09-29