产品结构设计准则--壁厚篇 ——【产品结构设计资料】
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塑胶产品结构设计准则--壁厚篇基本设计守则壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,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,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想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。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低于0.01mm/mm 时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高于0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料于过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固后出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下。
壁厚 (Wall Thickness)基本设计守则壁厚得大小取决於产品需要承受得外力、就是否作为其她零件得支撑、承接柱位得数量、伸出部份得多少以及选用得塑胶材料而定。
一般得热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来瞧,过厚得产品不但增加物料成本,延长生产周期”冷却时间〔,增加生产成本。
从产品设计角度来瞧,过厚得产品增加引致产生空穴”气孔〔得可能性,大大削弱产品得刚性及强度。
最理想得壁厚分布无疑就是切面在任何一个地方都就是均一得厚度,但为满足功能上得需求以致壁厚有所改变总就是无可避免得。
在此情形,由厚胶料得地方过渡到薄胶料得地方应尽可能顺滑。
太突然得壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同与产生乱流而造成尺寸不稳定与表面问题。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm 时,产品可容许厚度得改变达 ;但当收缩率高於0。
01mm/mm时,产品壁厚得改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄得产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充得热固性塑料於过薄得位置往往形成不够填充物得情况发生、不过,一些容易流动得热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低得厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型得生产方法时,流道、浇口与部件得设计应使塑料由厚胶料得地方流向薄胶料得地方。
这样使模腔内有适当得压力以减少在厚胶料得地方出现缩水及避免模腔不能完全充填得现象。
若塑料得流动方向就是从薄胶料得地方流向厚胶料得地方,则应采用结构性发泡得生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作,包括挤压与固化成型,均一得壁厚就是非常得重要得。
厚胶得地方比旁边薄胶得地方冷却得比较慢,并且在相接得地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶得地方渐变成薄胶得就是无可避免得话,应尽量设计成渐次得改变,并且在不超过壁厚3:1得比例下。
附录E:产品结构设计准则产品结构设计准则一:塑料材质热硬化性塑料---在原料状态下是没有什么用,在某一温度下加热,经硬化作用,聚合作用或硫化作用后,热硬化塑料就会保持稳定而不能回到原料状态。
硫化作用后,热硬化塑料是所有塑料中最坚硬的。
热塑性塑料---象金属一样形成熔融凝固的循环。
常用有聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVDC)。
ABS: 成分聚合物1.丙烯晴---耐油,耐热,耐化学和耐候性。
2.苯乙烯---光泽,硬固,优良电气特性和流动性。
3.丁二烯---韧性。
螺杆对原料有输送,压缩,熔融及计量等四种功能。
螺杆在旋转时使之慢慢后退的阻力为背压。
背压太低,产品易产生内部气泡,表面银线,背压太高,原料会过热,料斗下料处会结块,螺杆不能后退,成型周期延长及喷嘴溢料等。
压力的变动在一两模内就可知道结果,而温度的变动则需约10分钟的结果才算稳定。
2-1电镀塑料电镀时,须先进行无电解电镀,塑料表面形成薄金属皮膜,形成导电物质后再进行电解电镀。
印刷1.网版印刷:适用于一般平面印刷2.移印:适用不规则,曲面的印刷文字3.曲面印刷:被印物体旋转而将文字与油墨印上常用工程塑料NORYL---PPO和HIPS合成,在240~300℃成型加工,须用70~90℃高模温。
ABS---在170~220下成型加工,模温40~60℃即可。
2-2 ABS系列成品设计及模具加工最佳的补强厚度t=70%成品公称肉厚(T),倒圆角的外圆R=3/2*T,内圆R=T/2,T是成品公称肉厚。
喷嘴流道最小口径为6.35mm,长度宜尽量短,可变电阻器控制精度稍嫌不足,所以在喷嘴外壁应装设电偶作温度控制。
流道形状以圆形最佳,流动长度与流道口径关系。
流动长度(mm)流道直径(mm)2509.575~2507.975 6.0对防火级ABS材料应使用直溢口为最佳设计(流道直径最小7mm),边溢口及潜伏式溢口,建议其长度为76.2mm。
透气的设置是绝对必须的,每隔25~50mm开设一条透气沟,深度宜为0.05~0.064mm,以获得良好的透气效果及防止产生毛头。
产品结构设计准则--壁厚篇在产品结构设计中,壁厚是一个非常关键的因素。
合理的壁厚设计可以保证产品的稳定性、强度和耐用性,同时还能降低材料成本,提高产品的生产效率。
以下是一些关于壁厚设计的准则:1.根据产品的用途和功能确定合适的壁厚。
不同的产品需要不同的壁厚来满足其特定的使用需求。
例如,对于需要承受较大压力的零部件,壁厚应该设计得较厚,以确保其强度和稳定性;而对于需要轻量化的产品,壁厚可以设计得较薄,以减少重量和材料成本。
2.考虑产品的结构特点和几何形状。
一些结构复杂的产品可能需要较厚的壁厚来确保其稳定性和耐用性,而简单的几何形状则可以使用较薄的壁厚。
此外,还应该避免壁厚的突变和过度的薄厚交替,以免产生应力集中和失稳现象。
3.进行材料力学性能和材料性质的分析。
不同材料具有不同的力学性能和性质,因此在确定壁厚时,需要考虑材料的强度、韧性和可加工性等因素。
在工程实践中,通常会对材料进行力学性能测试和分析,以确定适当的壁厚。
4.进行结构的内部和外部力学分析。
在产品设计过程中,需要进行内部和外部力学分析,以确定产品所需的最小壁厚。
内部力学分析可以帮助确定应力和变形情况,以避免设计过于薄壁的结构;外部力学分析可以帮助确定最大应力情况,以确保产品在使用时的强度和稳定性。
5.考虑生产工艺和成本因素。
在确定壁厚时,还需要考虑产品的生产工艺和成本因素。
较厚的壁厚可能需要更多的材料和更多的加工步骤,从而增加成本;较薄的壁厚可能需要更高的加工精度和更复杂的工艺来保证产品的品质。
因此,需要在产品设计和制造之间找到一个平衡点。
总之,合理的壁厚设计是产品结构设计中一个至关重要的环节。
通过考虑产品的用途和功能、结构特点、材料力学性能、力学分析以及生产工艺和成本因素,可以确定合适的壁厚,从而保证产品的稳定性、强度和耐用性,并提高产品的生产效率和竞争力。
在产品结构设计中,壁厚是一个非常关键的因素。
合理的壁厚设计可以保证产品的稳定性、强度和耐用性,同时还能降低材料成本,提高产品的生产效率。
壁厚 (Wall Thickness)基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,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,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想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。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高於0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下。
壁厚 (Wall Thickness)基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,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,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想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。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高於0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下。
产品结构设计准则--壁厚篇基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,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,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想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。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高於0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下。
下图可供叁考。
产品零件设计准则壁厚(Wall Thickness)基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4m 为限。
从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,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,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想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。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率” Shrinkage Factor〔低於0.01mm/m时, 产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高於0.01mm/m时,产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂” Epoxies 〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1 的比例下。
产品结构设计规范说明:图示:所有产品结构设计,都应在品质至上的基础上,以简单实用、生产(装配)容易、符合客户要求为主。
分件及装配,先从生产角度构思。
尽可能减少生产工序及零件,以提高生产量降低成本,提升其市场竟争力。
1. 产品壁厚塑胶件的设计尽可能做到一次完成。
对于难以保证的位置,应考虑到产品加胶容易,减胶难。
预留些加胶的空间。
产品壳体厚度:产品的的壁厚大小取决於产品需要承受的外力、体积大小、功能要求以及材料不同。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm 为上限。
通常在满足所需要求情况下,尽可能的减少产品壁厚。
)1) A 类:塑件外形高低小于150mm,如MP3、MP4、GPS、遥控器等(ABS). 壁厚度一般为1.20mm~2.0mm。
2) B 类: 塑件外形高低150~250mm,如座式电话机(ABS),壁厚度一般为1.8mm~2.5mm。
3) C 类: 塑件外形高低250mm以上,如电饭煲(PP) ,器械外罩(ABS) 。
壁厚度一般为2.5mm~3.0mm。
4)D类:对于对壳体有特别要求的产品,如音箱(壁厚对音响效果影象较大) ,壁厚由3.0mm~4.0mm不等。
5)产品的壁厚直接影响到其寿命及成本,过薄可能会造成制品强度和刚度不足,受力后容易翘曲变形。
成型时流动阻力大,大型复杂的零件难以成形,使用过程容易变形破裂。
过厚则增加材料的成本,成型周期加长,降低生产率,产品表面产生缩水、气泡等不良现象。
6)在产品壁厚设计时应充分考虑其体积大小、材质、使用场合。
参考客户意见等资料。
如果在使用过程中表面受外加力或气压水压等,更须作出适当计算。
7)A类产品通常会有小装饰件,装饰件壁厚为0.8 ~1.2 。
8)不建议使用大件的塑胶装饰件,大装饰件可改用厚为0.6 ~1.0 的不锈钢件。
9)IML件壁厚要求1.2 以上,局部壁厚不小于0.8 ,凹陷的深度不大于0.3 。
10)尽可能的保持塑件有均一的壁厚,若是无可避免地产生厚薄胶的渐变,塑件的局部壁厚不小于平均壁厚的一半,而且要求做平缓的过度面加大的导圆角(过度面与局部壁厚3:1)。
——压铸模壁厚结构设计压铸件壁厚对生产有哪些影响? 1.压铸件的壁厚对铸件厚壁处,为了避免缩松等缺陷,应通过减薄厚度并增设加强肋来解决压铸件壁厚增加,内部气孔、缩孔等缺陷也随之增加,故在保证铸件有足够强度和刚度的前提下应尽量减少厚度并保持各截面的厚薄均匀一致。
设计肋来增加零件的强度和刚性,同时也改善了压铸的工艺,使金属的流路顺畅,消除单纯依靠加大壁厚而引起的气孔和收缩缺陷。
压铸件基本结构的设计压铸件壁厚设计以镁合金、铝合金、锌合金为例,压铸产品壁厚应符合设计要求壁的单面面积axb(cm2)镁合金铝合金锌合金壁厚h(mm)最小正常最小正常最小正常≦250.8 2.00.8 2.00.5 1.5>25~100 1.2 2.5 1.2 2.5 1.0 1.8>100~500 1.8 3.0 1.8 3.0 1.5 2.2>500 2.5 3.5 2.5 3.5 2.0 2.5压铸件适宜的壁厚:铝合金为1~6mm,锌合金为1~4mm,镁合金为1.5~5mm,铜合金为2~5mm压注件壁厚与浇注温度的关系浇注温度越高,溶解空气越多,难以析出直接影响塑性;含铁量也随着温度的升高而升高,含铁量高导致流动性差,结晶粗大,性能恶化;溶解氧化加剧,氧化夹渣增多产生缺陷;温度高易产生紊流,饱气等。
合金铸件壁厚≦3mm 铸件壁厚>3mm结构简单结构复杂结构简单结构复杂锌合金含铝420~440430~450410~430420~440含铜520~540530~550510~530520~540铝合金含铝610~650640~700590~630610~650含铜620~650640~720600~640620~650含镁640~680660~700620~660640~680镁合金640~680660~700620~660640~680铜合金普通黄铜870~920900~950850~900870~920硅黄铜900~940930~970880~920940常用压铸合金的浇注温度 单位℃压注件壁厚与压铸模具温度的关系常用压铸合金的压铸模具温度 单位℃铸件壁厚≦3mm铸件壁厚>3mm合金结构简单结构复杂结构简单结构复杂预热温度130~180150~200110~140120~150锌合金连续工作保持温度180~220190~220140~170150~200预热温度170~190220~230150~170170~190铝合金连续工作保持温度200~220260~280180~200200~240预热温度150~180200~230120~150150~180镁合金连续工作保持温度180~240250~280150~180180~220预热温度200~230230~250170~200200~230铜合金连续工作保持温度300~325325~350250~300300~3500模具温度高,模具的冷却能力降低将直接影响铸件细晶粒层的厚度,铸件晶粒粗化,强度下降,并且容易出现收缩;模具温度过低,影响铸件料流流动,形成冷料,造成充填不足等缺陷。
(产品管理)产品结构设计准则壁厚篇产品结构设计准则--壁厚篇基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
壹般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来见,过厚的产品不但增加物料成本,延长生产周期”冷却时间〔,增加生产成本。
从产品设计角度来见,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想的壁厚分布无疑是切面于任何壹个地方均是均壹的厚度,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。
于此情形,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。
对壹般热塑性塑料来说,当收缩率”ShrinkageFactor〔低於0.01mm/mm时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高於0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。
对壹般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,壹些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epo xies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少于厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则于大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均壹的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,且且于相接的地方表面于浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,且且于不超过壁厚3:1的比例下。
壁厚 (Wall Thickness)基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,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,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想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。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高於0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下。
产品结构设计准则--壁厚篇
基本设计守则
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胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,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,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。
最理想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。
对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低于
0.01mm/mm时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高于0.01mm/mm 时,产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。
此外,纤维填充的热固性塑料于过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。
此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料
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的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则
在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固后出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下。
下图可供叁考。
转角准则
壁厚均一的要诀在转角的地方也同样需要,以免冷却时间不一致。
冷却时间长的地方就会有收缩现象,因而发生部件变形和挠曲。
此外,尖锐的圆角位
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通常会导致部件有缺陷及应力集中,尖角的位置亦常在电镀过程后引起不希望的物料聚积。
集中应力的地方会在受负载或撞击的时候破裂。
较大的圆角提供了这种缺点的解决方法,不但减低应力集中的因素,且令流动的塑料流得更畅顺和成品脱模时更容易。
下图可供叁考之用。
转角位的设计准则亦适用于悬梁式扣位。
因这种扣紧方式是需要将悬梁臂弯曲嵌入,转角位置的设计图说明如果转角弧位R太小时会引致其应力集中系数(Stress Concentration Factor)过大,因此,产品弯曲时容易折断,弧位R 太大的话则容易出现收缩纹和空洞。
因此,圆弧位和壁厚是有一定的比例。
一般介乎0.2至0.6之间,理想数值是在0.5左右。
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壁厚限制
不同的塑胶物料有不同的流动性。
胶位过厚的地方会有收缩现象,胶位过薄的地方塑料不易流过。
以下是一些建议的胶料厚度可供叁考。
热塑性塑料的胶厚设计叁考表
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热固性塑料的胶厚设计叁考
其实大部份厚胶的设计可从使用加强筋及改变横切面形状取缔之。
除了可减省物料以致减省生产成本外,取缔后的设计更可保留和原来设计相若的刚
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