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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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