塑膠模具產品設計有哪些竅門

發布時間:2013-06-10 瀏覽:

在塑料制品的設計過程中，有一些基本的考慮因素不能忽視。而原材料廠商可以說是塑料制品設計的重要推動者。本文從涉及產品設計過程中的原料選擇、加工過程選擇、強度考慮、模具設計等方面，介紹了塑膠產品設計的基本技巧與原則。
設計核對表 

新產品開發或產品改善的目標是使產品有優良的表現，而同時獲得低的生產成本。設計任務主要包括原料的選擇、加工方法的選擇、強度計算和模具設計。 

只有全盤考慮這些因素，并有系統化的跟進，才能生產出高質量的、具商業效益的模具。必須強調的是，塑料的實用性和成本效率不是必然的，設計者必須非常注重原料選擇和加工過程的正確解決方案。 

原材料比較 

與其他傳統原材料相比，設計塑料原材料零件時需特別注意。 

塑料的特性可在很大的范圍內變化多端。通過添加填料、增強材料和改性劑，其性質會產生很大的轉化。 

有時在相同的操作條件下，塑料會呈現出與金屬完全不同的表現。因此，對澆鑄金屬經濟有效的功能設計，如果倉促地用於塑料，將會很容易失敗。 

當材料的使用溫度越接近它的熔點，溫度和時間將更直接影響原材料的形變表現。 

塑料的特性不僅僅是純原材料的性質。如果原材料在不適用的范圍內加工，再好的設計也會失敗。同樣的，制品并不能以加工過程來解決設計弱點。因此只有考慮到所有因素的優化工藝，才能保證塑料零部件的質量。 

設計核對表 

總體 

1. 制件功能 
2. 修改與整合的可能性（增加功能） 

使用條件 

1. 應力：形式（靜應力、動應力）；周期（短期、長期、中等）；程度（最大和最小值） 

2. 服務溫度：最大和最小值；暴露時間

3. 使用環境空氣—水—濕度；化學品；UV應力；…… 

設計要求 

1. 公差 
2. 制件最大容許變形量 
3. 組裝—拆解（聯結技術） 
4. 特殊要求與認證：有關法規；公司內部規范 
5. 表面質量：允許的標識 

測試條件 

所有用於性能和質量判定的測試方法，詳列 

性價比 

1. 系統或部件成本與原始組裝件比較 
2. 產量 

其他 

1. 環境法規 
2. 安全系數 
3. 所有與制件相關的信息說明，如制件的功能、使用條件、機械應力、環境應力等以及可能的誤用等。 
節約成本設計 

設計者對塑料零部件最終的成本負有大部分的責任。他的決策預先決定了生產、模具制作和組裝的成本。後期的修正和優化通常是昂貴和不可行的。 

充分發揮塑料原材料特性的優勢，在許多方面可以節約成本。多功能一體化設計、運用低成本組裝技術（如卡扣，焊接裝置，固定裝置，雙料注塑技術等）、利用自潤滑特性、免卻表面處理程序等。注意壁厚、模具、公差、原料等能夠進一步節約成本。 

澆口的位置 

設計者不但要進行塑料制品的設計計算，還必須特別注意模具的澆口設計。他們必須選擇正確的澆口體系以及澆點的數目和位置。澆口的類型和位置不同將對制品的質量產生較大的影響。 

澆口位置的選擇將決定塑料制品以下性質： 

填充行為 

制品的最終尺寸（公差） 

收縮行為，翹曲 

機械性能水平 

表面質量（外觀） 

如果設計者選擇了錯誤的澆口，成型加工時幾乎不可能從優化加工參數來矯正由此產生的後果。 

基本設計原則： 

不要將澆口置於高壓力區域； 

盡量避免或減少熔合線； 

盡量使熔合線遠離高壓力區域； 

對於增強型塑料，澆口位置決定零件的翹曲性能； 

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