塑料在产品设计中的应用研究

塑料在鞋底中应用与研究的进展包建成丁常楷苏州工业园区富事达塑业有限责任公司(苏州塑料--F)215004摘要：综述塑料在鞋底中应用的演变过程以及塑料在鞋底中应用的进展。

简述主要塑料品种在鞋底中的应用特性，以及在鞋底中应用研究的新进展，同时指出塑料在鞋底中的应用与研究时应思考的一些问题。

通过创新，加快由制鞋大国向制鞋强国的转变。

关键词：塑料鞋底应用研究脚被称为人的第二心脏，是人体的重要部分。

鞋是人们日常生活中的必须品。

随着社会的进步及生活水平的提高，人们对鞋的要求已从简单的裹足可行逐渐提升到要求美观、舒适、轻便、柔韧、保暖、耐磨、耐水、耐油、防滑、绝缘、透气性好，并要求不发臭、灭菌以及一些其它特定的要求，这促使鞋的构造和式样都发生了很大的变化，特别是对鞋底用材料也发生了很大的变化。

20世纪初期，从鞋底材料工业化以来，在历时一个世纪的时间里，鞋底材料无论在产品品种还是在应用性能上都取得了巨大的发展，特别是随着科学技术突飞猛进般的发展和进步，具有不同性能的鞋底新材料不断涌现，这为传统的制鞋产品的更新换代提供了许多有用之材，新材料的应用不但引发新的流行趋势，也为开发功能性舒适性等的鞋类新产品提供了保证，成为更新产品的支柱。

鞋底结构已从单一的整体结构发展到既有整体又有组合的多种形式的结构。

组合式鞋底包括有外底、中底和内底，不同用途的鞋子其鞋底各层用料也有各自的特点。

我国是世界上鞋类第一生产大国和第一消费大国，也是全球最大的鞋类出口国。

在我国加入WTo后，中国的制鞋业更呈现出强大的发展态势，鞋类产量已占世界总产量的40％一50％，在全球鞋类贸易中，我国鞋类出口额也已占到25％，我国鞋类消费量占总消费量的22％[1]。

制鞋这一传统的劳动密集型产业，在我国加入WTO后，同样也面临着国外的贸易保护和成本上升的压力，急需在加强企业自身管理同时还应加大新材料新技术的应用力度，不断开发出满足不同消费群体需求的新产品‘¨。

产品设计中新材料的应用研究随着科技的不断发展，新材料的应用越来越受到产品设计领域的。

新材料不仅具有优异的性能，还能够满足环保、可持续发展的需求。

本文将探讨在产品设计中如何应用新材料，并举例说明其应用效果。

新材料的选择对于产品设计至关重要。

不同的材料具有不同的特性，包括重量、强度、耐用性、环保性等。

设计师需要综合考虑产品的功能需求、外观设计、制造成本等多方面因素，选择最适合的材料。

与传统的金属、塑料等材料相比，新型材料如碳纤维、玻璃纤维、生物降解塑料等具有更高的强度、轻量化和环保性等优势。

例如，碳纤维复合材料在保证强度的同时，具有轻量化和抗腐蚀等优点，因此在汽车、航空航天等领域得到广泛应用。

在产品设计中应用新材料需要充分考虑其加工工艺和性能。

设计师需要了解材料的生产工艺、成型方式、表面处理等方面的知识，以便更好地将其应用于产品设计。

同时，设计师还需要材料的力学、化学、生物学等方面的性能，确保产品具有良好的使用体验和寿命。

例如，在设计一款新型智能手机时，设计师可以选择钛合金作为外壳材料，利用其轻量化、坚固和美观等特点，同时采用先进的加工工艺，确保手机外壳的精度和外观。

新型材料在产品设计中的应用实例屡见不鲜。

以竹纤维为例，竹纤维具有环保、可再生、易加工等特点，被广泛应用于家居、包装、服装等领域。

在产品设计领域，竹纤维被用来制作各种产品，如竹编篮子、竹制餐具等。

这些产品不仅美观大方，而且具有良好的环保性能和使用体验。

生物降解塑料也是一种新型材料，它在传统塑料的基础上添加了生物降解成分，使塑料能够在自然环境中迅速分解，有效减轻对环境的污染。

生物降解塑料在包装、餐饮等领域得到广泛应用，大大降低了塑料废弃物对环境的影响。

在总结本文内容的基础上，我们可以看到新材料在产品设计中的应用具有重要意义。

不仅提高了产品的性能和用户体验，还满足了环保和可持续发展的需求。

因此，针对新材料在产品设计中的应用，未来我们应继续加强以下几个方面的研究：发掘更多新型材料：随着科技的不断发展，将会有更多新型材料出现。

104 / INDUSTRIAL DESIGN 工业设计基于UPCYCLE 理念的塑料家具设计研究RESEARCH ON PLASTIC FURNITURE DESIGN BASED ON UPCYCLE CONCEPT广州商学院　贺可可　张浩予材料新的功能， 重新开启产品新的生命周期， 延长产品的使用寿命[3]，相比循环再造，UPCYCLE 设计理念更关心如何把废物二次利用，使其产生新的价值，用此来抵抗“坏了就丢”“买—用—丢（Buy-Use-Dispose ）”的传统模式。

目前，国内对UPCYCLE 设计理念驱动的设计策略还未完全系统地实行，传统的回收概念仍然占据可持续发展的主导。

中国是世界上最大的发展中国家， 同时也是人口最多的国家， 废弃塑料产出量以及资源消耗率与日俱增， UPCYCLE 理论在废弃塑料中的运用， 对我国建设资源节约型和环境友好型社会发展进程具有良好的推动作用[4]。

2塑料家具的现状与优势2.1塑料家具的现状随着社会的发展以及技术的提升，塑料材料结合新技术得到了进一步的发展，塑料的种类基本上可分为两大类：热固性塑料、热塑性塑料。

热固性塑料无法重新塑造使用，常用于无线电收音机、汽车仪表板等；热塑性塑料因其可再重复生产的材料特性，应用较广泛，常见的塑料回收利用方式主要有直接利用、简单利用、复合利用三种方式。

塑料科技的发展，催生了一种新性能的家具――塑料家具。

在上世纪二三十年代，塑料作为一种新兴材料就已应用于家具的制造，最初用于粘合、涂饰、嵌边，以及软垫家具的包覆和填充[5]。

塑料家具中最早采用的塑料类型是热固性塑料，热固性塑料种类中的聚氨酯材料在家具领域应用广泛，该塑料具有抗菌、抗压、耐磨和抗污等特点，常用于沙发、吧台座椅、办公椅等家具产品中。

热塑性塑料可塑性强，因此在家具产品中的应用相比于热固性塑料更为广泛。

且因其特性是在一定的温度条件下，能软化或熔融成任意形状，冷却后形状不变，并且这种状态可多次反复，为实现家具产品的循环利用提供了充分的条件，从而实现资源节约、环境保护。

塑料是重要的高分子材料，始创于1907年。

经过百年的发展，从人们的日常生活到国家的国防建设，到处都能看到塑料的身影。

这种人工合成材料在人类发展历史上扮演了重要的角色，不仅极大地丰富了人们的物质需求，也潜移默化地影响着人们的消费观念。

毫不夸张地说，当今世界就是一个塑料的世界。

塑料的种类很多，按照用途可分为通用塑料和工程塑料；按照加热时的表现则可分为热固性塑料和热塑性塑料。

与其它材料相比，塑料容易成形、强度高、质量轻、性能稳定、有多种表现形式、适合批量生产，因此成为备受设计师青睐的造型材料。

一般来说，塑料的着色和表面肌理装饰，在塑料成型时可以完成，但是为了增加产品的寿命，提高其美观度，一般都会对表面进行二次加工，进行各种装饰处理。

塑料表面处理分类：1. 表面机械加工处理磨砂与抛光是常见的表面处理技术，也经常用在其它材料如金属、玻璃等的加工。

设计分析：产品名称：“鸡尾酒”可置物帘子设计者：奥利维尔·佩里科特（法国）分析：这个可置物的帘子，是用高频机将磨砂的聚氯乙烯片热封到整张帘子上，形成了126个正方形的口袋，可以放进各种平的、薄的东西，比如信签、明信片、CD等等。

经过磨砂的塑料有一种朦胧感，同时也可以作为房间的隔断来使用，既分割了空间，又有一定的私密感。

产品名称：“Tohot”盐和胡椒摇罐设计者：琼-玛丽·马绍德（法国）分析：该设计采用的材料是半透明的聚丙烯，表面经过了磨砂处理，在光线下给人一种非常柔和的感觉，令人爱不释手。

另外，这两个瓶子是通过内嵌的不锈钢和磁铁连成一体的。

产品名称：“生态”垃圾桶设计者：劳尔·巴别利分析：设计师设计这款垃圾桶是想使其成为一个清洁、小巧、有亲和力的产品。

它分为三个部分：最大的是废料桶，小的是生态桶，可以放在大桶的里面，以及外沿。

使用了不透明的ABS塑料，内壁经过了抛光处理，光滑的表面更加易于清理。

2表面镀覆处理a.热喷涂定义：是一种采用专用设备把某种固化材料加热熔化用高速气流将其吹成微小颗粒加速喷射到基件表面上，形成特制覆盖层的处理技术。

产品设计中常用的塑料1.通用塑料：聚乙烯塑料：（聚乙烯）-简称PE 英文名称：Polyethylene 聚乙烯(PE)是五大合成树脂之一，是我国合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。

聚乙烯主要分为线性低密度聚乙烯(LLDPE )、低密度聚乙烯(LDPE )、高密度聚乙烯(HDPE )三大类。

耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化,辐照改性,可用玻璃纤维增强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨.低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件。

成形性能：1.结晶料,吸湿小, 不须充分干燥,流动性极好，流动性对压力敏感, 成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形.2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统.3.加热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤.4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模.5.可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂.应用：保鲜膜、背心式塑料袋、塑料食品袋、奶瓶、提桶、水壶等。

特性：PE比较软，摸起来有蜡质感，与同等塑料相比质量比较轻，有一定的透明性，燃烧时火焰呈蓝色。

毒性：无毒，对人体无害。

聚丙烯塑料：由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。

有等规物、无规物和间规物三种构型，工业产品以等规物为主要成分。

聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。

通常为半透明无色固体，无臭无毒。

由于结构规整而高度结晶化，故熔点高达167℃,耐热，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。

密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。

耐腐蚀，抗张强度30MPa，强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。

塑料在工业设计中的应用班级：姓名：学号：摘要：由于塑料在现代工业设计中占据丰常重要的地位，慢慢被设计师接受，进入人类生活中。

塑料是重要的高分子材料，始创于1907年。

经过百年的发展，从人们的日常生活到国家的国防建设，到处都能看到塑料的身影。

这种人工合成材料在人类发展历史上扮演了重要的角色，不仅极大地丰富了人们的物质需求，也潜移默化地影响着人们的消费观念。

毫不夸张地说，当今世界就是一个塑料的世界。

关键词：塑料；工业设计；材料应用；引言材料是工业设计中特殊重要的一个环节，对材料的相识和驾驭是实现产品设计的前提和保证。

早在1919年成立的包豪斯学校就特殊重视材料极其质感的探讨和实际练习。

其灵魂老师伊顿曾经这样说过：“当学生们接连发觉可以利用各种材料时，他们就会创建出更具有独特质感的东西。

”塑料在工业设计中的应用是必不行少的。

1塑料工业发展史从第一个塑料产品赛璐珞诞生算起，塑料工业迄今已有120年的历史。

其发展历史可分为三个阶段：1.1自然高分子加工阶段这个时期以自然高分子，主要是纤维素的改性和加工为特征。

1869年美国人J.W.海厄特发觉在硝酸纤维素中加入樟脑和少量酒精可制成一种可塑性物质，热压下可成型为塑料制品，命名为赛璐珞。

1872年在美国纽瓦克建厂生产。

当时除用作象牙代用品外，还加工成马车和汽车的风挡和电影胶片等，从今开创了塑料工业，相应地也发展了模压成型技术。

1903年德国人A.艾兴格林独创了不易燃烧的醋酸纤维素和注射成型方法。

1905年德国拜耳股份公司进行工业生产。

在此期间，一些化学家在试验室里合成了多种聚合物，如线型酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯等，为后来塑料工业的发展奠定了基础。

1904年世界塑料产量仅有10kt，还没有形成独立的工业部门。

1.2合成树脂阶段这个时期是以合成树脂为基础原料生产塑料为特征。

1909年美国人L.H.贝克兰在用苯酚和甲醛来合成树脂方面，做出了突破性的进展，取得第一个热固性树脂──酚醛树脂的专利权。

合成材料在手机产品制造中的应用合成材料是指由两种或两种以上不同物质通过化学或物理方法混合而成的材料，它在手机产品制造中的应用已经非常广泛。

本文将详细介绍合成材料在手机产品制造中的应用，以及其优点和挑战。

一、手机产品中常用的合成材料手机产品中常用的合成材料包括塑料、复合材料、金属玻璃和陶瓷等。

其中，塑料和复合材料因其轻便、耐磨、抗冲击等优点被广泛应用于手机外壳、中框、按键等部件的制造中。

而金属玻璃和陶瓷则因其高强度、高硬度、耐磨损等优点被广泛应用于手机屏幕、摄像头等部件的制造中。

1. 外壳手机外壳是手机产品的重要组成部分，它能够保护手机内部的元器件不受外界环境的损害。

合成材料在手机外壳的制造中的应用主要有以下几个方面：•增强外壳的耐磨性，提高手机的使用寿命；•减轻手机的重量，使手机更加轻便；•设计出各种颜色和款式的外壳，满足消费者的个性化需求。

2. 中框手机中框是手机外壳的内部支撑结构，它能够固定手机屏幕和电池等内部元器件。

合成材料在中框的制造中的应用主要有以下几个方面：•提高中框的强度和硬度，增强手机的抗冲击性能；•减轻中框的重量，使手机更加轻便；•设计出各种颜色和款式的中框，满足消费者的个性化需求。

3. 屏幕手机屏幕是手机产品的重要组成部分，它能够显示图像和文字信息。

合成材料在手机屏幕的制造中的应用主要有以下几个方面：•提高屏幕的透光性，使图像更加清晰；•提高屏幕的耐磨损性，延长手机的使用寿命；•设计出各种颜色和款式的屏幕，满足消费者的个性化需求。

三、合成材料在手机产品制造中的应用优点和挑战1.轻便：合成材料具有较低的密度，能够减轻手机的重量，使手机更加轻便；2.耐磨：合成材料具有较好的耐磨性，能够提高手机的使用寿命；3.抗冲击：合成材料具有较好的抗冲击性能，能够保护手机内部的元器件不受损害；4.个性化：合成材料能够设计出各种颜色和款式的手机部件，满足消费者的个性化需求。

5.热稳定性：合成材料的热稳定性较差，容易在高温环境下变形或损坏；6.耐化学性：合成材料容易受到酸碱等化学物质的腐蚀，影响手机的使用寿命；7.加工难度：合成材料的加工难度较大，需要特殊的加工设备和工艺。

分析现代产品设计中塑料材料广泛应用的原因及发展
趋势
原因：
1、塑料材料价格相对较低，生产工艺简单，能够大批量生产，降低生产成本！
2、塑料材料重量轻，强度高，耐腐蚀性好，可对产品进行多种颜色和形状的设计，增强了产品的美观性和实用性。

3、塑料材料具有良好的可塑性和可加工性，容易加工成形，实现个性化设计与快速响应市场的需求变化。

发展趋势：
1、生物分解塑料作为可持续替代品已逐步普及，促进了可持续发展。

2、绿色环保材料将成为发展的重点，尤其是一些新型高分子材料，如聚乳酸等。

3、智能材料的应用尚处于初步阶段，但是其前景十分广阔，例如采用纳米技术来开发透明或柔性显示器，可为产品设计带来新的可能。

塑料制品的新产品开发和研发实践1. 前言塑料制品在现代社会中扮演着重要的角色，其广泛应用于各个领域，如包装、建筑、医疗、电子等。

随着科技的不断发展和人们对环境问题的日益关注，塑料制品的新产品开发和研发成为了一个热门的话题。

2. 塑料制品的新产品开发新产品开发是塑料制品行业的重要驱动力之一。

以下是几个塑料制品新产品开发的关键方向：2.1 生物降解塑料生物降解塑料是一类新型的塑料制品，它们可以在自然环境中由微生物分解，从而减少对环境的影响。

开发生物降解塑料是当前塑料制品行业的重要研究方向之一。

2.2 可持续塑料可持续塑料是指那些使用可再生资源制造的塑料，如玉米淀粉、蔗糖等。

这些塑料可以在生产过程中减少对化石燃料的依赖，从而降低环境污染。

2.3 功能性塑料功能性塑料是指那些具有特殊性能的塑料，如导电性、导热性、磁性等。

这些塑料可以应用于高科技领域，如电子、医疗等。

3. 塑料制品的研发实践研发实践是塑料制品新产品开发的基础。

以下是几个塑料制品研发实践的关键方面：3.1 材料选择材料选择是塑料制品研发的重要步骤之一。

研发人员需要根据产品的应用需求选择合适的塑料材料，如耐热性、耐磨性、抗冲击性等。

3.2 设计优化设计优化是提高塑料制品性能的重要手段。

研发人员可以通过计算机辅助设计（CAD）软件进行产品设计，从而优化产品的结构、重量、成本等。

3.3 制造工艺制造工艺对塑料制品的性能和质量具有重要影响。

研发人员需要根据产品的特性和要求选择合适的制造工艺，如注塑、吹塑、挤出等。

以上是本文内容，接下来将详细介绍塑料制品的新产品开发和研发实践的具体案例和应用。

4. 塑料制品的新产品开发案例分析本节将通过几个具体的塑料制品新产品开发案例，进一步分析塑料制品研发的过程和方法。

4.1 生物降解塑料袋以一款生物降解塑料袋为例，研发团队首先进行了市场调研，了解消费者对环保产品的需求和期望。

随后，团队选择了合适的生物降解材料，如聚乳酸（PLA）进行研发。

塑料制品在各行业中的应用现状及前景分析近年来，塑料加工工业随着我国经济持续稳定高速发展保持了高速增长，发展潜力较大。

2008年以来，受原料持续上涨、人民币升值、出口退税率下降、“限塑令”、劳动法实施以及国际环境不断恶化等影响，沿海塑料加工业发达地区的增长放缓。

但与上年同期相比，塑料制品行业总体仍保持了两位数增长，从各项经济指标看，总体发展态势令人乐观。

塑料在家电行业中的应用和发展趋势塑料大体上可分为通用塑料工程塑料盒热固性塑料三种。

通用塑料包括聚丙烯（PP）丙烯腈/丁二烯/苯乙烯三元共聚物（ABS）聚苯乙烯（PS）聚乙烯（PE）等；工程塑料包括聚酰胺（PA）聚碳酸酯（PC）聚对苯二甲丁二醇酯（PBT）聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）聚甲醛（POM）聚苯醚（PPO）等；热固性塑料包含聚氨酯树脂酚醛树脂环氧树脂等。

其中增长最快的无疑就是工程塑料。

塑料在家电制造业中的应用越来越多1、塑料在家电中的应用情况塑料在家电中的能够得到广泛的应用，跟他自身所具有的特点是分不开来的：塑料的密度小，可减少家电产品的重量，从而实现产品的轻量化。

塑料的抗冲击性好手感好耐磨避震吸音对电热声都有良好的隔绝性能，可被广泛地用来制造电绝缘材料绝缘保温材料以及隔热吸音材料等。

塑料加工性能好，成型容易可使形状复杂的不减加工简单化。

复杂的制品可一次成型，能采用各种成型法大批量生产，生产效率高成本较低经济效益显著如果以单位体积计算生产塑料制件的费用仅为有色金属的十分之一。

塑料设计自由度大，塑料材料可给予家电产品的外观设计灵活性。

塑料耐化学腐蚀性强，由于塑料对酸碱盐等化学物质的腐蚀均有抵抗能力，因此局部受损不会像金属材料那样易产生腐蚀。

塑料可回收利用性环保性好可满足循环和可持续发展要求。

2、家用电器用塑料主要品种在家电塑料材料中，大约90%为热塑性塑料，其余为热固性塑料；在热塑性塑料中，大部分是通用塑料，如：PP PS PVC PE等；所使用的工程塑料主要有ABS AS PA PC POM PPO PPS PET PBT PMMA LCP PEEKPSF PUR等。

产品设计中材质的研究及应用摘要：将材质的概念引入产品设计之中，就材质的特征及重要性进行阐释。

引用翔实的经典案例，探讨材质对产品特性的影响，总结出产品设计中应运材质的原则，旨在产品设计中科学合理的应用材质。

关键词：产品设计；材质；合理应用据《考工记》中：“天有时，地有气，材有美，工有巧，合此四者，然后可以为良”；“材有美”是指材料有其自身材质的美。

就产品设计的角度而言，材质是设计实践中必须考虑的要素之一。

在产品设计中科学合理的应用材质至关重要，使材质美感与设计相结合更具有实际意义。

一基于产品设计的角度认识材质要素（１）材质的内涵材质是指材料的质地，可以从材料的质感方面来认识。

材料质感是物体表面由于内因和外因而形成的结构特征，通过触觉和视觉所产生的综合印象，所体现的是物体构成材料和构成形式而产生的表面特征。

质感有两个基本属性：一是生理属性，即物体表面作用于人的触觉和视觉感觉系统的刺激性信息；二是物理属性，即物体表面传达给人知觉系统的意义信息，如肌理、色彩、光泽、质地等。

因此要认识材质，必须从材料质感的生理属性和物理属性方面来把握，分析产品表面是否给人的触觉、视觉以及知觉系统都留下良好的印象。

二材质要素在产品设计中的重要性纵观椅子的发展历程，其用材经历了木材、金属、陶瓷、塑料、玻璃钢、碳纤维等材料，不同的材料呈现不同的材质美，丰富了产品的形式和设计风格。

无论哪个材料时代，设计者们都必须重视材质与设计的相互影响方面，接受着新材料给设计带来变革的同时，又思索着设计展现材质特征的新途径。

（１）美的材质提高产品的适用性适用性是产品满足使用者需求程度的评判标准。

从情感化设计的角度而言，产品的表面质感特征直接影响使用者的心理感受，材质美的产品更符合使用者的意愿，能带给使用者美的享受，留下美好的使用体验。

从人性化设计的角度而言，材质美的产品更体现人性的关怀。

如部分椅子的扶手采用软质泡沫材料，既呈现产品材质的多样性，又使产品易于接触，提高其功能性和适用性；又如音响、收音机、仪表等产品上的旋钮等操作件，表面压制凹凸细纹，增强产品的触觉质感，使产品更易于使用；再如电热水壶的手柄、汽车方向盘等采用凹凸纹理，增强产品材质的凹凸美感，使产品方便使用。

塑料材料在玩具产品设计中的安全性与环保性评估与创新应用塑料材料在玩具产品设计中起着至关重要的作用。

它们以其多样性和可塑性广泛应用于各种玩具制造中。

然而，随着环境污染和儿童健康问题的日益严重，对塑料材料在玩具产品中的安全性和环保性进行评估与创新应用变得越来越重要。

一、塑料材料的安全性评估塑料材料作为玩具制造的最常见材料之一，其安全性评估至关重要。

首先，需要对塑料材料中的有害物质进行检测，例如重金属、邻苯二甲酸盐等。

通过对原料进行合理的筛选和检测，可以降低有害物质对儿童健康的潜在风险。

另外，塑料材料还需要经过严格的加工工艺，确保其无毒、不易分解和不易变形。

此外，塑料材料的机械性能也是安全性评估的重要指标。

例如，玩具需要具备足够的韧性和抗压性，以避免使用过程中的碎裂和损坏。

经过力学性能测试，可以确保塑料材料的强度和稳定性符合相关标准，保证儿童使用过程中的安全性。

二、塑料材料的环保性评估塑料材料的环保性评估主要包括其生产过程和生命周期的环境影响评估。

首先，塑料材料的生产需要耗费大量的能源和化石燃料，同时会释放大量的二氧化碳和其他有害气体。

为了减少对环境的不良影响，可以通过使用可再生或可降解的塑料替代传统塑料材料，减少对环境的负荷。

其次，塑料材料的回收和循环利用也是环保性评估的重要指标。

大量的废弃塑料材料会对环境造成严重污染，影响生态环境的平衡。

因此，鼓励设计师采用可回收、可再生的塑料材料，并设计可拆卸和可回收利用的玩具产品。

通过加强对废弃塑料的回收和循环利用，可以最大程度地减少对环境的负面影响。

三、塑料材料的创新应用为了提高玩具产品的安全性和环保性，塑料材料的创新应用变得尤为重要。

设计师可以利用新型塑料材料的特性，开发出更加安全、环保且富有创意的玩具产品。

例如，采用可降解塑料材料，可以大大减少塑料垃圾对环境的污染。

这些可降解的材料在一定的条件下可以自行分解，减少对生态环境的影响。

另外，开发出具有自净能力的塑料材料，可以有效减少玩具产品在使用过程中的细菌滋生。

塑料产品设计指南零件设计必须满足来自于零件制造端的要求，对通过注射加工工艺而获得的塑胶件也是如此。

在满足产品功能、质量以及外观等要求下，塑胶件设计必须使得注射模具加工简单、成本低，同时零件注射时间短、效率高、零件缺陷少、质量高，这就是面向注射加工的设计。

现将详细介绍塑胶件设计指南，使得塑胶件设计是面向注射加工的设计。

一、零件壁厚在塑胶件的设计中，零件壁厚是首先考虑的参数，零件壁厚决定了零件的力学性能、零件的外观、零件的可注射性以及零件的成本等。

可以说，零件壁厚的选择和设计决定了零件设计的成功与失败。

1、零件壁厚必须适中由于塑胶材料的特性和注射工艺的特殊性，塑胶件的壁厚必须在一个合适的范围内，不能太薄，也不能太厚。

壁厚太小，零件注射时流动阻力大，塑胶熔料很难充满整个型腔，不得不通过性能更高的注射设备来获得更高的充填速度和注射压力。

壁厚太大，零件冷却时间增加，零件成型周期增加，零件生产效率低;同时过大的壁厚很容易造成零件产生缩水、气孔、翘曲等质量问题。

零件壁厚可根据材料的不同及产品外形尺寸的大小来选择，其范围一般为0.6~6.0mm，常用的厚度一般在1.5~3.0mm之间。

表1是常用塑料件料厚推荐值，小型产品是指最大外形尺寸L<80.0mm，中型产品是指最大外形尺寸为80.0mm<L<200.0mm，大型产品是指最大外形尺寸L>200.0mm。

表1 常用塑料件料厚推荐值(单位mm)2、尽量减少零件壁厚决定塑胶件壁厚的关键因素包括:1)零件的结构强度是否足够。

一般来说，壁厚越大，零件强度越好。

但零件壁厚超过一定范围时，由于缩水和气孔等质量问题的产生，增加零件壁厚反而会降低零件强度。

2)零件成型时能否抵抗脱模力。

零件太薄，容易因顶出而变形。

3)能否抵抗装配时的紧固力。

4)有金属埋入件时，埋入件周围强度是否足够。

一般金属埋入件与周围塑胶材料收缩不均匀，容易产生应力集中，强度低。

5)零件能否均匀分散所承受的冲击力。

新性研究常用工程塑料熔接线强度的研究与应用马清水••■刖言工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械及航空航天等行业,工程塑料包括纯塑料和有添加玻纤填料的。

玻纤增强塑料是在原有纯塑料的基础上，加入玻璃纤维和其他助剂,从而提高材料的性能。

产品设计过程中的塑料零件设计时各种各样孔类特征不可避免，孔类特征在成型时很容易产生熔接线，所以塑胶产品熔接线强度对整个产品的强度有很大的影响。

本文测试的5种工程塑料包括:ABS（纯）、POM（纯）、PPS（40%玻纤）、PA（60%玻纤）、PPO （30%玻纤）。

依照美国材料实验协会的ASTM—D638—200312|,ASTM D256—9713］设计标准样条，通过模塑制作含有熔接线与不含熔接线的样条,对各样条进行拉伸、冲击、湿热老化实验测试。

设计圆形筒状零件并开模制样，对各孔类零件进行拉伸、爆破、湿热老化实验测试。

依据这5种工程塑料实验数据作为产品设计校核的理论分析依据。

熔接线产生的原因熔接线是模内树脂的料流因模具的形状而产生分流，或因多点浇口在注入树脂时产生的线状痕迹,在模内树脂料流为一个以上时,在料流与料流的合流点产生的。

熔接线的产生一般是由于熔融树脂料流的前部温度低，以及在熔合点有空气挟入等因素所致。

在树脂料流前部，与模具接触部分的温度因模具传热而降低，几乎处于凝固状态。

再从树脂厚度方向的速度分布来看，同类产品流前部为如图1所示的抛物线状。

在此料流与其他料流合流时，因树脂的凝固部分的熔合不充分，而可能形成V形缺口（图2）,这就是熔接线。

熔接线是由于树脂温度低，树脂本体熔合不充分,其断面形成V形缺口，所以机械强度降低,影响外观质量［1］。

现在电子机算机可以模拟模内料流的流动,能预测熔接线的位置与汇合角度，为产品强度分析提供强有力的帮助。

777777777图1流动前端状态图2熔接线的形成厦门科K6/2020W创新性研究实验方案设计和测试方法为研究熔接线的强度采用PPO（30%玻纤）、ABS（纯）、PPS（40%玻纤）、PA（60%玻纤）、POM （纯）5种树脂材料来进行实验。