塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常識

1、常用塑膠件結(jié)常用塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)設(shè)計(jì)生化研發(fā)中心生化研發(fā)中心 馬德新馬德新2012.7.102012.7.102主要內(nèi)容一、塑膠件簡介二、注塑模具及常用材料簡介三、常規(guī)塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)六、Q&A四、塑膠件的二次處理五、生化設(shè)備上的塑膠件3塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用娛樂休閑娛樂休閑4塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用工作生活工作生活5塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用家用電器家用電器6塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用生活用品生活用品7塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用工業(yè)用品工業(yè)用品8塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用醫(yī)療設(shè)備醫(yī)療設(shè)備9塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用醫(yī)療設(shè)備醫(yī)療設(shè)備10塑膠件應(yīng)用塑膠件應(yīng)用醫(yī)療設(shè)備醫(yī)療設(shè)備11塑膠件的優(yōu)點(diǎn)塑膠件的優(yōu)點(diǎn)容易做出復(fù)雜的造型成型加工容易，

2、尺寸穩(wěn)定價(jià)格低廉，力學(xué)性能好較好的電絕緣性較好的化學(xué)穩(wěn)定性自潤滑性好12塑膠件的分類塑膠件的分類按加工性能來分 熱塑性塑料：可逆，ABS、PP、PC、PMMA等 熱固性塑料：不可逆，環(huán)氧塑脂、電木、酚醛塑酯等按材料物理特性來分 通用塑料: PVC、PE、PP、PS等，用于做塑料薄膜、 管材、編制袋、日用品等，產(chǎn)量占塑料的80%以上。 工程塑料：ABS、PC、POM、Nylon等，主要用于做殼子、齒輪、結(jié)構(gòu)件等，產(chǎn)量較大，用途較廣。 功能塑料：PEK、PCO、PEI、PPS等，材料本身具有特殊的功能和性能，主要用于一些要求特殊的場合，如衛(wèi)星、電磁閥、航天、運(yùn)動(dòng)器材等。13塑膠件的加工工藝塑膠件的

3、加工工藝手板加工：加工簡單，主要靠粘接，強(qiáng)度不好，不能做較為復(fù)雜的曲面，無模具費(fèi)，單價(jià)高，如C200的翻蓋、臺(tái)面、前蓋等。吸塑：需開模、模具簡單、可以做較為復(fù)雜的曲面，產(chǎn)品單價(jià)較低，但常需后續(xù)加工，表面質(zhì)量差。吹塑：需開模，只有凹模，成型性好，應(yīng)力低，可以做出有復(fù)雜曲線的模型，主要用于薄壁類零件，尺寸精度和穩(wěn)定性一般，如生化儀上的試劑瓶等發(fā)泡：產(chǎn)品內(nèi)部有微孔結(jié)構(gòu)，壁厚較大，強(qiáng)度較好，但表面質(zhì)量一般，一般后期需噴油處理。注塑：目前應(yīng)用最廣的加工工藝，產(chǎn)品一致性好，尺寸穩(wěn)定性好，可以做復(fù)雜的曲面，產(chǎn)品單價(jià)低，表面質(zhì)量好，成型后可以不做后處理，但模具費(fèi)較貴。如C400的外殼，各生化儀的樣本盤、試劑盤

4、、反應(yīng)杯托架等。14主要內(nèi)容一、塑膠件簡介二、注塑模具及常用材料簡介三、常規(guī)塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)六、Q&A四、塑膠件的二次處理五、生化設(shè)備上的塑膠件151、什么是模具？ 2、常用工程塑料有哪些?問題來了問題來了16模具結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu)17模具結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu)18注塑成型工藝注塑成型工藝19熱熔體溫度較低的模具固化的制件注塑成型工藝注塑成型工藝20注塑機(jī)注塑機(jī)21模具知識模具知識澆注系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)頂出系統(tǒng)抽芯機(jī)構(gòu)22模具知識模具知識澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)主流道分流道成品澆口冷料井分流道23澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)主流道主流道主流道的常見形式24澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)分流道分流道分流道的常見形式常用的是圓形流道和U形流道；25澆注系

5、統(tǒng)澆注系統(tǒng)澆口澆口n常見澆口形式 直接澆口、扇形澆口、搭接澆口、潛澆口、香蕉形澆口、點(diǎn)澆口、熱流道；26模具知識模具知識冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 模溫控制 水道設(shè)計(jì)27模具知識模具知識頂出系統(tǒng)頂出系統(tǒng) 頂出機(jī)構(gòu) 頂針 司筒 推方 斜頂28頂出系統(tǒng)頂出系統(tǒng)頂針頂針頂針 頂針頂出是最常用的頂出方式； 有專門的標(biāo)準(zhǔn)件提供商，按照所需長度訂購即可；29頂出系統(tǒng)頂出系統(tǒng)司筒司筒司筒 司筒分為司筒和司筒針兩部分； 司筒的固定方式與運(yùn)動(dòng)方式與頂針相同；30頂出系統(tǒng)頂出系統(tǒng)推方推方推方用于頂出透明件或者薄壁件31頂出系統(tǒng)頂出系統(tǒng)斜頂斜頂斜頂 主要用于產(chǎn)品內(nèi)部的側(cè)凹及凸起，同時(shí)具有頂出功能； 此機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，但剛性較差

6、，行程較小32模具知識模具知識抽芯機(jī)構(gòu)抽芯機(jī)構(gòu)常見滑塊 內(nèi)滑塊33常見滑塊機(jī)構(gòu)常見滑塊機(jī)構(gòu)34C400 翻蓋（翻蓋（ABS）ABS、ABS+PC、 Nylon+GF注塑件常用材料注塑件常用材料反應(yīng)杯托架反應(yīng)杯托架 Nylon + GF35透明件透明件 PMMA、 SAN、 PC、GPPS注塑件常用材料注塑件常用材料微量杯微量杯 （PMMA）反應(yīng)杯聯(lián)（反應(yīng)杯聯(lián)（GPPS）36結(jié)構(gòu)件結(jié)構(gòu)件 POM、PA66等等注塑件常用材料注塑件常用材料齒輪（齒輪（POM）試管夾（試管夾（PA66）37日常用品日常用品 PP 和和 PVC注塑件常用材料注塑件常用材料水桶（水桶（PP）水管水管 (PVC)38主要內(nèi)

7、容一、塑膠件簡介二、注塑模具及常用材料簡介三、常規(guī)塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)六、Q&A四、塑膠件的二次處理五、生化設(shè)備上的塑膠件391、什么是塑膠膠柱，它的作用是什么？ 2、什么是加強(qiáng)筋，它的作用又是什么？問題又來了問題又來了40主要設(shè)計(jì)元素 壁厚 加強(qiáng)筋 拔模斜度 裝飾縫和美工線 配合扣位 圓角 螺絲柱 防縮水設(shè)計(jì) 41壁厚主壁厚根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來定，一般來說t5mm， B/A=3/4 為最佳42加強(qiáng)筋增加強(qiáng)度，防止變形加強(qiáng)筋太高太多會(huì)影響脫模43a、加強(qiáng)筋根部不能太厚，容易造成縮水，一般小于主壁厚的1/2是安全的(這一點(diǎn)后面防縮水設(shè)計(jì)有詳細(xì)說明)；b、加強(qiáng)筋頂部不能太薄，小于0.8mm容易導(dǎo)致成形填

8、充不足； c、一般拔模斜度取0.11度，加強(qiáng)筋越高斜度越??； d、根部倒R0.5圓角，以利成形走膠；e、螺絲柱上的加強(qiáng)筋可以做高一點(diǎn)（比螺絲柱矮23mm），因?yàn)槁萁z柱多數(shù)都是司筒頂出的。加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要點(diǎn)44拔模斜度避免出模困難和拉傷451、拔模斜度要比蝕紋要求的角度大，拔模斜度越小，蝕紋紋路越淺；2、如果是司筒頂出的螺絲柱，內(nèi)徑拔模斜度取0度（這一點(diǎn)后面有詳細(xì)說明）；3、為保證脫模，建議前模斜度比后模斜度大0.51度(見下頁圖示)。4、開模前，要在PRO/E里進(jìn)行拔模斜度分析，防止倒扣（即拔模反向了）。拔模斜度設(shè)計(jì)要點(diǎn)46拔模斜度47裝飾縫和美工線彌補(bǔ)變形帶來的缺陷，保證零件間配合良好，裝拆方便

9、裝飾縫裝飾縫48常用美工線的形式形式1形式2形式3形式449配合扣位不用螺釘，節(jié)省裝配時(shí)間，具有一定的壓緊作用50扣位的常見形式51圓角外觀需要，不刮手，避免受傷減少應(yīng)力冀中，避免產(chǎn)品開裂52圓角柱子和加強(qiáng)筋的根部最好都做圓角處理53螺絲柱自攻螺絲柱熱壓或預(yù)埋螺絲柱塑膠螺絲柱主要包含：自攻螺柱、熱壓螺柱和預(yù)埋螺柱54火山口火山口根部做根部做R0.5小臺(tái)階小臺(tái)階螺絲柱551、一般螺絲柱用司筒頂出，這時(shí)外徑斜度推薦0.25度，內(nèi)徑推薦0度。如果螺絲柱太淺可以不用司筒，在不引起縮水的情況下內(nèi)外徑推薦0.250.5度;2、為了表面不造成縮水，螺絲柱根部要做火山口； 3、為了方便打螺絲，要在自攻螺絲柱的

10、頂端做一個(gè)小臺(tái)階；4、為避免應(yīng)力集中，司筒/鑲針頂部要做R0.3R0.5圓角。螺絲柱56常用螺絲柱尺寸推薦57常用螺絲柱尺寸推薦58常用螺絲柱尺寸推薦59常用螺絲柱尺寸推薦60防縮水設(shè)計(jì)什么是縮水？ 塑膠原料在模具中由于產(chǎn)品壁厚不同，材料冷卻不同步而導(dǎo)致的一種表面缺陷，影響美觀縮水產(chǎn)生原因S2/S1=1.15 OKS2/S1=1.201.25 NG61防縮水設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋根部厚度不能太厚，否則會(huì)縮水62防縮水設(shè)計(jì)柱子根部的火山口就是為了防止縮水。63蝕紋蝕紋未蝕紋未蝕紋蝕紋和刻字無需二次處理，獲得較好的表面質(zhì)量64主要內(nèi)容一、塑膠件簡介二、注塑模具及常用材料簡介三、常規(guī)塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)六、Q&A四、塑膠件的二次處理五、生化設(shè)備上的塑膠件65常用二次加工工藝 噴油 絲印 電鍍 真空鍍 電鑄 燙金66絲印絲印噴油噴油噴油和絲印67 通過電解方法得到鍍層，價(jià)格便宜電鍍68真空鍍 在真空下，用蒸餾、濺射的方法獲得鍍層，價(jià)格較貴。69電鑄 在一些旋鈕上，要做細(xì)密的紋路，必須做電鑄處理。通過電解使金屬沉積在鑄模上制造或復(fù)制制品的過程。70 通過高溫把金屬層燙到塑膠件表面。 燙金71主要內(nèi)容一、塑膠件簡介二、注塑模具及常用材料簡介三、常規(guī)塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)六、典型塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)七、Q&A四、塑膠件的二次處理五、生化設(shè)備上的塑膠件72外殼ABS、ABS+PC 高抗沖擊性，高強(qiáng)度高模量73試劑盤/樣