关于电饭煲注塑件的结构设计的分析

注塑件设计要点利用注塑工艺生产产品时，由于塑料在模腔中的不均匀冷却和不均匀收缩以及产品结构设计的不合理，容易引起产品的各种缺陷：缩印、熔接痕、气孔、变形、拉毛、顶伤、飞边。

为得到高质量的注塑产品，我们必须在设计产品时充分考虑其结构工艺性，下面结合注塑产品的主要结构特点分析避免注塑缺陷的方法。

2.1 开模方向和分型线每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。

2.1.1 开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、击起等结构尽可能设计成与开模方向一致，以避免抽芯减少拼缝线，延长模具寿命。

2.1.2 例如：保险杠的开模方向一般为车身坐标χ方向，如果开模方向设计成与χ轴不一致，则必须在产品图中注明其夹角。

2.1.3 开模方向确定后，可选择适当的分型线，以改善外观及性能。

2〃2 脱模斜度2.2.1 适当的脱模斜度可避免产品拉毛。

光滑表面的脱模斜度应大于0.5度，细皮纹表面大于1度，粗皮纹表面大于1.5度。

2.2.2 适当的脱模斜度可避免产品顶伤。

2.2.3 深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度，以保证注塑时模具型芯不偏位，得到均匀的产品壁厚，并保证产品开口部位的材料密度强度。

2.3 产品壁厚2.3.1 各种塑料均有一定的壁厚范围，一般0.5～4mm，当壁厚超过4mm时，将引起冷却时间过长，产生缩印等问题，应考虑改变产品结构。

2.3.2 壁厚不均会引起表面缩印。

2.3.3 壁厚不均会引起气孔和熔接痕。

2.4 加强筋2.4.1 加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。

2.4.2 加强筋的厚度必须小于产品壁厚的1/3，否则引起表面缩印。

2.4.3 加强筋的单面斜度应大于1.5°，以避免顶伤。

2.5圆角2.5.1 圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂。

2.5.2 圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂。

2.5.3 设置合理的圆角，还可以改善模具的加工工艺，如型腔可直接用R刀铣加工，而避免低效率的电加工。

家电产品中的塑料件结构设计要点论述摘要：家电产品中塑料件的应用极其广泛，塑料件结构设计占据相当重要地位，涉及到外观造型、结构方式、表面处理工艺、模具加工制造和生产装配工艺等要求，因此这就要求相关设计人员必须掌握好家电产品的塑料件结构设计，塑料件的结构设计可分为造型结构设计、功能结构设计和工艺结构设计三个部分，下面，本文就围绕这三个方面对家电产品的塑料件结构设计进行论述。

关键词：家电产品；塑料件；结构设计1.家电产品塑料件结构设计应遵循的原则塑料件结构设计的准则是根据塑料成型、机械加工和装配的特点，针对机械设计师的工作特点，剖析大量不合理的实际结构中提炼出来。

这样一来更切合工程实际，让操作更加简明。

为了保障家电产品的质量，在对家电产品的塑料件结构设计中应遵循以下设计要点：1.1避免翘曲原则翘曲的现象经常出现在塑料的构件中，所以塑料件的结构设计应该特备注意避免这种功能情况的发生。

翘曲的主要原因是由于模塑成型过程中，构件冷却不均匀，从而产生内应力，而塑料的弹性模量又很低，所以这种不均匀的冷却过程非常容易引起构件的翘曲变形。

1.2细长筋受拉原则加强筋是塑料构件中的常见结构，它们往往比较细长，塑料根据本身的拉压强度而言，并没有太大的差距。

塑料的弹性模量很低，所以容易出现失稳的问题，特别是细长结构。

应使细长筋尽量处于受拉状态。

这条准则和铸件优先受压准则恰好相反，铸件由于材料的弹性模量大，即抗弯曲能力强，故通常失稳不是问题，而内部缺陷，裂纹是主要破坏原因，所以铸件应优先于受压状态。

1.3避免内切原则有内切的结构无法直接脱模，必须用模芯、隐藏式结构或将模具分离，但这样做增大了模具制作的复杂性和产生废品的可能性，从而增大制造成本，减低构件质量。

塑料构件的结构设计应考虑到脱模的可能和方便，应避免有内切的结构，这就是避免内切准则。

2.家电产品中塑料件结构设计中的造型结构设计2.1外观形状设计外观形状是产品能称为商品的首要综合印象，要求设计师使用最基本的点、线、面和角等几何元素构建产品外形的起伏、棱角、曲面、弧度和圆角等，使人体视觉上产生美的感受，进而达到心理上美的享受。

电饭煲盖板的注塑模设计
伍世棋
【期刊名称】《精密成形工程》
【年(卷),期】2010(002)004
【摘要】以大尺寸、多倒扣、多筋位、多孔结构的电饭煲盖板为例,详细地分析了复杂家电产品外形的结构设计特点.在此基础上对电饭煲盖板的模具成形工艺性进行了针对性的分析,全面地论述了电饭煲盖板注塑模设计的考虑因素,着重介绍了型腔和型芯、二次分型结构、倒扣的内侧滑块抽芯机构的设计等.
【总页数】4页(P80-82,88)
【作者】伍世棋
【作者单位】广东技术师范学院,广州,510635
【正文语种】中文
【中图分类】TG320.66
【相关文献】
1.家用吸尘器盖板的侧轨道抽芯注塑模设计 [J], 于盛睿;曹利钢;冯浩;宋小辉
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3.Moldflow在仪表板右盖板支架注塑模设计中的应用 [J], 赵龙志;梁炬星;赵明娟;胡国良;张尚兵
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关于电饭煲注塑件的结构设计的分析摘要：塑料与钢铁、水泥、木材并称为四大工程材料。

随着科学技术的进步，塑料的运用变得越来越广泛。

与金属相比，塑料具有耐腐蚀、电绝缘、重量轻和成本低等优点；且塑料材质丰富、形状多变，使其具有很理想设计特性，既避免金属件必要的价格不低的二次加工和表面处理，又减少了成型对设计的限制，扩大了设计自由（注塑件可以将几个零件功能集合到某一个零件中）。

电饭煲产品中，为了成型方便、降低成本，除了发热盘、内锅、外锅、加强板等需要耐高温或刚性强的零件使用金属材料，大部分的机体零件使用各种塑料材料进行设计。

由于塑料的机械性能随温度等因素影响很大，如高温使塑料的刚度和强度会降低，低温使塑料变脆；不同温度下，塑料的收缩量也不同；同时因为模具结构也有限制，不合理的设计会致一些试模及装配阶段才会发现的隐形问题，加大研发成本及耽误项目进度。

基于此，本文从选材、常规设计、模具的工艺性、变形等不同方面介绍电饭煲的注塑件的结构设计。

关键词：结构设计；电饭煲；注塑件1、电饭煲的概述电饭煲又称作电锅、电饭锅。

是利用电能转变为内能的炊具，使用方便，清洁卫生，还具有对食品进行蒸、煮、炖、煨等多种操作功能。

常见的电饭锅分为保温自动式、定时保温式以及新型的微电脑控制式三类。

如下图所示。

2、电饭煲注塑件的结构设计的要点2.1材料选择作为一个产品设计师，尤其设计结构部分，选择合理的材料是一项非常关键的工作，是成功设计一款产品、每个零件的前提条件。

通常来说，不是材料不好，而是各种材料有不同的特定性能，需要设计师根据零件的使用环境、性能要求选择合适的材料。

塑料的种类繁多，性能各异，而且还添加有各种增强剂、色母等填料；同时各种材料的性能数据都是在特定条件下的测试数据，与实际工作情况下有一定差别，这些都影响着材料种类的选择。

虽然材料选择具有复杂性，但是在选材时也是有简单规律可参考。

对于注塑件，通常首先考虑零件的工作条件，比如载荷、耐温等条件，以缩小选材范围，同时配合零件的成型工艺、外观方面要求、装配方式等要求，比如透明性、运动部件的耐磨性等确定材料选定。

塑料件结构在家电产品中的设计措施及建议分析摘要：结合既往大量研究数据与经验来看，塑料结构件的设计工作在家电产品设计中发挥着非常重要的作用，做好对塑料件结构的设计工作不但能够促进家电产品工作效率以及使用性能的提升，还有助于降低生产成本，提高家电产品的综合应用效果。

因此，在塑料件结构的设计中，必须通过对一些创新性设计方法的应用，以不断凸显塑料件结构在家电产品中的综合效能。

本文即在这一背景下，针对塑料件结构在家电产品设计中的优化措施进行分析探讨，望能够引起业内人士的关注与重视。

关键词：家电产品；塑料件结构；设计在家电产品中，塑料件结构有着非常广泛的应用，其设计质量将在很大程度上关系到整个家电产品使用功能的发挥。

塑料结构件设计与家电产品的结构方式、外观造型、表面处理工艺、生产装配工艺、以及模具加工制造工艺间存在非常密切的关联性关系。

结构设计人员不但需要具备塑料结构件设计领域的基础知识与标准规范，还应当具备塑料结构件表面处理、生产装配以及模具加工制造等领域的综合知识，方可确保塑料件结构设计装配的有效性，以保障其在家电产品功能发挥中产生重要的作用与意义。

以下即针对家电产品中有关塑料件结构的设计问题展开分析与探讨，望能够引起业内人士的关注与重视。

1 家电产品塑料件结构设计理念概述1.1 外形设计对于家电产品而言，外观造型是吸引消费者的第一环节，彰显了家电产品对于消费者而言的第一印象。

好的外观造型能够刺激消费者产生购买家电产品的欲望。

因此，设计人员在对家电产品外观造型进行设计时，必须深入分析集合元素并构建良好的产品外观造型，通过点线面等元素的有机结合，构建曲面、圆角、棱角等，让家电产品能够从外观造型上呈现出视觉美感，让消费者能够被家电产品的外观造型所吸引，在心理上产生美的感受，进而激发他们对于购买家电产品的欲望。

1.2 图案纹理设计在设计人员针对家电产品图案纹理进行设计的过程中，必须深入考虑流行时尚以及文化内涵这两个方面的问题。

浅析家电产品注塑外壳结构设计摘要：塑料尤其是热塑性通用塑料，由于具有良好的可塑性和熔融流动性及质量轻、成本低等优点，已成为最常见的家电产品外壳结构材料。

塑料产品成型工艺包括注塑成型、吹塑成型、气体辅助成型等，其中注塑成型是所有成型工艺中应用最为广泛的塑料成型技术。

家电产品注塑外壳的结构设计主要包括功能结构设计、造型结构设计和工艺结构设计，其功能结构设计是家电产品注塑外壳结构设计的核心部分。

关键词：家电产品；注塑外壳；结构设计引言本文以普通32寸平板电视注塑外壳模型设计为例，基于UGNX4.0平台，探究一款注塑模CAD系统的功能实现过程，最终得出符合实际生产要求的注塑模具三维图像。

对常用塑料材料聚丙烯（PP）、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯（ABS）和高冲击强度聚苯乙烯（HIPS）进行力学性能、热稳定性和阻燃性能测试，得到的结果为HIPS塑料力学性能、热稳定性和阻燃性能较其他两种材料更好。

1 注塑模CAD系统设计及实现本文以平板电视为例，结合上文提出的设计要点，选用UGNX4.0作为其塑料外壳注塑模CAD系统的开发和运行平台，对该CAD系统功能实现过程进行研究。

1.1产品项目初始化在进行平板电视注塑外壳设计前，需先将UGNX4.0软件中产品模具快速设计系统调出进行产品结构合理性分析。

具体操作过程为：首先打开产品模具快速设计系统，单击“项目初始化”按钮，对产品参数进行初始化设置，内容包括项目名称、保存路径、模具坐标和产品收缩率，点击“确认”按钮后系统开始对产品项目进行初始化。

产品初始化完成后会显示装配结果，通过该结果确定产品结构设置是否合理。

1.2特征建模特征是指产品零件上的几何实体特定拓扑关系，包括形状特征、精度特征、材料特征、装配特征及技术特征。

UGNX4.0软件具有完善的三维实体特征造型工具，能通过改变产品输入参数对几何实体造型进行编辑和修改，本系统结合UGNX4.0软件中的建模、关联技术，建立平板电视三维实体模型库。

浅析注射成型塑料件结构设计1•引言塑料与钢铁、水泥、木材并称为四大工程材料。

随着科学技术的进步，塑料的应用也愈加广泛。

从事机械设计的工程技术职员应具有一定的塑料构件的设计知识。

笔者总结了注塑成型塑料件结构设计的若干要点，这对设计相关产品有借签作用。

2•结构设计要点2.1壁厚公道从成型质量的角度来看，塑料件的壁厚过大，在成型的过程中轻易产生凹陷、缩孔等缺陷;壁厚太小，则会造成进胶困难，不易充满型腔而造成缺料。

塑料件的壁厚应尽可能均匀，可采取缓和的形式过渡，也可采用局部挖空的结构，使壁厚变的均匀，避免成型过程中产生翘曲变形等缺陷。

2.2加强筋结构的设计原则在塑料件上设置加强筋，可进步塑料件的强度和刚度，防止塑料件的翘曲变形。

选择恰当的加强筋位置可改善塑料融体的活动性。

加强筋的尺寸一般遵循以下原则:①筋的壁厚一般为主体厚度t的0.4倍，最大不超过0.6倍;②筋之间的间距大于4t，筋的高度低于3t;③螺钉柱的加强筋至少低于柱子表面1.0mm;④加强筋应低于零件表面或分型面至少1.0mm。

多条加强筋相交，要留意相交带来的局部材料堆积题目。

其改进方法是:①将加强筋错位;②加强筋交叉部位设计成空心结构［1］。

细长的加强筋，如受力，应尽量使其承受拉力，避免承受过大的压力。

由于塑料材料的弹性模量很低，轻易出现失稳题目。

这与我们在进行金属铸件设计时所遵循的优先受压原则相反，需要特别留意。

2.3避免应力集中塑料件的结构设计要特别留意避免尖锐棱角的产生。

棱角处几何外形的过渡不连续，此处会产生应力集中现象，从而会产生裂纹。

塑料材料的强度通常很低，应力集中的地方更易损坏。

避免应力集中主要的措施是改善构件的尖锐棱角部位的结构形式。

例如，在尖角部位增加倒角、倒圆角或以平缓的过渡段代替。

当因构件功能的需要而不可直接增加倒角、倒圆角时，可通过在尖角处减小局部结构强度，向内取出圆角的办法降低应力集中，参照图1所示直线导轨的改进设计方案。

浅谈家用电饭煲结构设计分析摘要：本论文对家用电饭煲的结构设计进行了深入分析。

首先，我们研究了电饭煲的加热方式、控制方式、内胆材质、容量大小等方面的基本原理和特点。

接着，我们分析了不同设计方案对电饭煲性能和用户体验的影响。

最后，我们提出了一些优化策略，以帮助企业更好地满足市场需求。

关键词：家用电饭煲；结构设计；加热方式；控制方式；内胆材质一、引言家用电饭煲是一种用于烹饪米饭的家用电器，它的出现极大地改善了人们的烹饪体验。

随着科技的不断发展，家用电饭煲的功能和性能也在不断提升，其结构设计也越来越复杂。

本论文旨在探讨家用电饭煲的结构设计，通过深入分析其加热方式、控制方式、内胆材质、容量大小等方面，提出一些优化建议，以更好地满足用户需求。

二、电饭锅的工作原理1、加热原理家用电饭锅采用电能转化为热能的方式，通过加热盘对锅内的食物进行加热。

加热盘由一组金属片组成，当电流通过时，金属片会因电阻作用而产生热量，从而对食物进行加热。

电饭锅的温度控制系统由温度传感器和加热线路组成。

温度传感器位于锅底，用于检测锅内食物的温度，并通过加热线路控制加热盘的功率，以达到控制食物温度的目的。

2、控制原理家用电饭锅采用电脑芯片进行程序控制，从而实现多种烹饪功能。

当选择不同的烹饪模式时，电脑芯片会根据预设的程序，控制加热盘的功率、加热时间和保温时间等。

电饭锅的开关键用于启动或关闭加热功能，而保温功能则由温度传感器和加热线路共同控制，使食物在加热完成后自动进入保温状态。

三、电饭锅结构组成电饭锅是一种常用的家用电器，用于烹饪各种美食。

以下是电饭锅的结构组成及主要部件：1.底部电饭锅的底部通常由外壳和加热元件组成。

外壳采用金属或塑料等材料制成，具有防水、防漏电等功能，同时提供电饭锅的稳定支撑。

加热元件通常由金属片或加热管等材料制成，分布在底部，用于将电能转化为热能，对食物进行加热。

2.中部电饭锅的中部通常由内胆和保温装置组成。

内胆用于承载食物并确保烹饪效果，通常由金属或陶瓷等材料制成，具有导热性好、耐腐蚀等特点。

1—定模座板2—定模板3—带肩导柱4、17—导套5—型芯固定板6—动模托板7—长螺钉8—顶针9—垫块10—动模座板11—垃圾钉12—回位针13—顶针固定板14—顶针托板15—拉料针16—推板导柱18—固定销19—滑块20—斜销21—紧固楔22—浇口套23—定位圈24—定模仁25—动模仁一种电饭煲把手注塑模具的设计杨凯程（宿迁学院机电工程学院，江苏宿迁223800）摘要：主要介绍了一种电饭煲把手注塑模具的设计。

首先对塑件制品进行分析，确定了注塑机的型号，进而对模具的结构进行设计，包括模具的浇注系统、侧向分型与抽芯机构、型芯型腔以及脱模机构的设计等。

实践证明：模具结构合理，工作性能良好，产出的塑件能够达到要求。

关键词：电饭煲把手；注塑模具；浇注系统；抽芯机构0引言电饭煲把手是电饭煲上必需的部件，常用材料为A B S 树脂。

在制造过程中要求大批量生产，因此模具需具备自动脱模的功能。

根据产品结构及生产使用的要求，在选定标准模架的基础上，还需要对模具的浇注系统、脱模机构、型腔、型芯等结构进行具体的设计。

在设计过程中，采用U G 软件实现模具的C A D /C A M /C A E ，提高模具设计和制造的自动化程度。

1塑件制品分析（1）用途：电饭煲把手使用要求硬度高，使用寿命高，收缩率低。

因此选用A B S 树脂材质作为原材料，其具有强度高、光泽度好、易加工、制品收缩率低等特点[1]。

该产品对尺寸精度要求不高，但对表面粗糙度有较高的要求，应达到亮光泽面。

（2）产品批量：大批量生产，因此需具有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可采用点浇口自动浇注系统。

塑件尺寸较小，可采用一模两腔的结构。

（3）计算制品的体积和质量：该产品材料为A B S 树脂，密度为1.03～1.07g /cm 3，收缩率为0.2%～0.6%，计算出其平均密度为1.05g/cm 3，平均收缩率为0.4%。

使用U G 软件画出三维实体图，软件能自动计算出所画图形的体积，塑件体积V 塑=176cm 3，塑件质量M 塑=籽V 塑=1.05g /cm 3×176cm 3=184.8g 。

家电产品注塑外壳结构设计分析[摘要]伴随家电生产制造业持续发展，对注塑外壳总体结构设计提出更高要求。

可以说，针对家电产品而言，注塑外壳总体结构设计是否科学合理，直接关系着产品质量及其性能。

故本文主要探讨家电产品当中注塑外壳总体结构设计，仅供参考。

[关键词]注塑外壳；家电产品；结构设计；前言：家电产品现阶段呈多元化发展，消费者对家电产品总体性能及其质量提出更高要求。

因塑料材料所具备性能优势较为突出，故被广泛应用至家电产品外壳生产制造当中。

因而，针对家电产品当中注塑外壳总体结构设计开展综合分析较为必要。

1、关于家电产品外壳概述针对家电产品而言，其外壳通常以塑料材质及金属材质为主。

塑料材质外壳，往往有着良好的熔融流动特性、可塑性、且制造工艺比较简单、呈较低成本。

故家电产品现有零部件材料，以塑料居多。

注塑材料常见聚苯乙烯PS、聚碳酸酯PC、聚丙烯PP等。

塑料件成型工艺，以吹塑及挤出作业、注塑作业为主，注塑属于家电产品外壳常见性成型技术[1]。

2、家电产品的注塑外壳总体设计关键点2.1设计要点一是，在壁厚设计层面。

塑料件壁厚，通常是外形尺寸及材料起着决定作用，但塑料制品具体设计时候，应确保壁厚均匀。

壁厚倘若缺乏均匀性，则塑料件会出现如变形、缩水凹陷等外观缺陷问题，严重情况下会因内应力产生，引发外观龟裂相关问题；过薄壁厚情况下，熔融塑料整体流动阻力会增加，模腔内部材料流动会严重受阻，材料很难填充，则塑料件会有无法填充满、较差强度相关问题。

壁厚并非越厚越佳，壁厚倘若相对较厚情况下，成型过程当中，制品内部极易有气泡产生，且产生外观收缩凹陷及变形问题；制品越厚，呈较大重量，增加制品总体成本。

壁厚相对较厚制品，则成型所需时间较长，成型过程当中，会增加保压及冷却时间，降低总体的生产率。

但多数情况下，为满足产品强度层面需求，具备壁厚相对较厚条件下，厚及薄中间需平滑过渡，防止厚度突变所致产品缺陷问题出现[2]；二是，在圆角和拔模角层面。

塑料件结构在家电产品中的设计措施及建议摘要：近几年，随着人们经济发展水平的提高，家电产品逐渐成为人们日常生活必需品，必须加强对家电产品的设计分析，注重塑料件结构在家电产品设计中的方法，提高家电设计的人性化和功能性，提高其工艺结构形式。

从工艺结构、功能结构及造型结构等方面分析塑料件结构在家电产品设计中的方式，提高其设计效果，本文主要分析塑料件结构在家电产品中的设计措施，并提出一些可行性建议。

关键词：塑料件结构；家电产品；设计塑料结构件在家电产品设计中具有重要的作用，家电产品塑料结构件的设计涉及的内容比较多，包含表面处理工艺的设计、结构形式的设计以及外形设计等。

塑料件结构的这些设计要设计师必须熟练的掌握的结构设计知识和相关规范，提高设计师表面处理技能和生产装配等综合知识和技能，从而更好的实施家电产品塑料件结构的设计，提高家电应用性能和外形特征，促进家电行业的繁荣、发展。

一、塑料结构件设计理念概括（一）外形设计分析家电产品的外观设计非常重要，首先外观形状是产品对顾客的第一印象，所以设计师在设计的过程中必须合适的集合元素构建产品外形，比如利用点、线、面等构建产品曲面、圆角和菱角等，以便使产品的外形在视觉上给人一种美的享受，从而使顾客看到商品后在心理上产生一种美的感受，然后才会对产品产生购买的和拥有的欲望。

（二）图案纹理设计在分析家电产品的图案纹理设计时我们可以从两个方面进行分析，流行时尚因素和文化内涵元素等，从流行角度进行分析，可以从时尚因素中充分发掘时尚的设计元素，对产品图案纹理进行装饰的过程中可以利用现代艺术图案纹理实施装饰，这种设计方式能够赋予产品时代元素感，使设计出的产品符合人们追求时尚和潮流的特点；其二设计师在设计过程中要善于从传统设计元素寻找灵感，从而创作出新的具有时代感的设计元素，提高产品设计文化内涵；同时在设计中要注意以人们比较喜爱的生活元素为主题进行设计，使产品能够给消费者带来一种好感，勾起消费者购买欲望。

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饭煲外壳复杂抽芯热流道薄壁大型注塑模设计发表时间：2020-09-10T10:36:01.330Z 来源：《建筑实践》2020年4月第10期作者：邓旭文[导读] 本文借鉴饭煲外壳的结构特点，设计出大型薄膜注塑模具，摘要：本文借鉴饭煲外壳的结构特点，设计出大型薄膜注塑模具，利用了热流道浇注系统，然后拉出机构，进而设计出复位杆加内置弹簧的温度控制系统，有效解决薄壁型腔填充状态不好、易变形以及定模斜滑块开模时不容易弹出、合模时容易出现与动模斜顶撞击的问题，让成型周期有效缩短，目前这种模具已经开始批量生产，其中塑件的精度已经达到相关设计要求。

本文从制件结构和技术要求入手，讨论大型注塑模具结构设计，最后分析大型注塑模具工作原理，希望对相关研究具有帮助。

关键词：饭煲外壳；薄壁；大型注塑模具；热流道；温度控制系统饭煲外壳主要为塑料材质，具有结构复杂、尺寸较大的特点，这种塑件的注塑模具在生产期间存在很多问题，比如塑件填充不足或者定模斜滑块开模期间不能自动弹出，在合模期间容易和动模斜顶撞击的问题，并且这种模具的成型周期较长。

以下对模具的浇注系统、侧向抽芯机构以及温度控制系统、脱模系统进行分析，希望该成功经验可以为同行设计薄壁、大型、复杂的抽芯注塑模具提供参考。

一、制件结构和技术要求本次研究的塑件为某品牌饭煲外壳，使用450T注塑机，材料为PP耐热改性塑料，收缩率为0.5%，注塑周期大约45秒，该饭煲外壳零件主要是塑件材质，这种制件结构的特点和技术要求体现在以下几个方面：首先最大外形尺寸为370毫米×365毫米×312毫米，平均厚度3毫米，流长比160属于大型薄壁塑件。

其次，结构复杂，在外侧面含有三处倒扣，并且这三处倒扣的面积较大，在内侧面同样有三处倒扣，塑件成型后具有脱模困难的特点。

再次塑件属于外观零件，其表面质量有很高要求不得存在黑点、黑斑、熔接痕、气纹、流痕，也不得存在顶白、填充不良、浇口痕迹问题。

家电产品中的塑料件结构设计质量优化与创新摘要：随着塑料行业不断发展，塑料件结构被广泛应用于家电产品中。

家电产品塑料件有两大类:一类是产品外部的结构件，一类是产品内部的结构件。

由于现代工艺越来越精细，对家电产品中的塑料件结构的设计要求也越来越高，需要不断进行优化和创新。

本文正是探讨家电产品中塑料件结构存在的问题，以及如何进行质量优化与创新。

关键词：家电产品；塑料件结构；质量优化；创新1. 塑料件结构设计的概念塑料件被广泛用于家电产品中，塑料件结构的设计是产品设计与生产过程中的重要环节。

如何在产品设计过程中选择。

塑料件的设计包括外观造型、加工工艺、塑料模具、生产方式、生产成本等，这些都是塑料件结构设计中要考虑的问题。

这就要求塑料件设计师有塑料件结构设计的基本知识和技能，掌握一定的塑料件加工工艺和模塑生产的知识，合理的选用塑料，提高家电产品塑料件的结构和性能。

塑料件的结构设计主要分为三个方面，塑料件造型结构的设计、塑料件功能结构的设计和塑料件工艺结构的设计。

我们本文要谈的是家用电器塑料件，因此家用功能是塑料件结构设计的关键所在。

在此基础上，可以从造型和工艺结构设计上将产品做细、做精，满足消费者的要求。

当然在设计过程中，设计师要熟悉各种塑料材料的规格和性能，掌握它们的应用规律和特常所在。

是塑料件的造型、功能、工艺结构相互配合，达到和谐的有机统一，以求在家电产品中达到最好的应用效果。

2. 塑料件结构设计的问题家电产品用于外部的塑料件主要有插座壳、插座盖等；家电产品用于内部的塑料件主要有齿轮、凸轮等。

用在内部和用在外部的塑料件功能、造型所需要的工艺都不一样，因此需要的塑料材料也不一样。

在塑料件的制作过程中，树脂材料最好，但是成本非常高，所以可以降低要求，选用最适合的塑料材料。

但是由于工人粗心或者工厂想要以次充好、赚取利润，经常会塑料材料的使用上做文章，选用劣质或者不符合规定的材料，造成塑料件结构设计出现问题。

2017年12月第38卷第6期岭南师范学院学报J O U R N A L O FL I N G N A N N O R MA L U N I V E R S I T Y D e c .2017V o l .38 N o .6收稿日期:2017-11-08作者简介:田学军,男,岭南师范学院机电工程学院副教授,硕士.电饭煲底盖的注塑加工工艺设计与优化田学军,刘雪花(岭南师范学院机电工程学院,广东湛江524037) 摘 要:通过对电饭煲底盖的选材与要求进行分析,然后利用m o l d f l o w 软件进行模拟分析,探讨了在模拟的过程中出现的问题及成因㊁关键注塑工艺参数㊁模具设计对产品质量的影响,并阐述了改善的优化方法.关键词:注塑工艺;m o l d f l o w ;优化;电饭煲底盖中图分类号:T Q 320.63 文献标志码:A 文章编号:1006-4702(2017)06-0070-05随着各种性能优越的工程塑料不断开发,注塑工艺越来越多地被各个制造领域用以成型各种性能要求的制品.要高质量㊁经济地生产出注塑制品,必须综合考虑成型树脂㊁注塑模具及注塑机的问题,注塑模具的设计质量直接影响成型制品的生产效率㊁质量及成本.我国模具工业从起步到飞跃发展,历经了半个多世纪,近几年来,我国模具技术有了很大发展,模具水平有了较大提高,模具C A D /C AM /C A E 技术相当广泛地得到应用,并开发出了自主版权的模具C A D /C A E 软件.塑料模是应用最广泛的一类模具.近年来,我国塑料模有长足的进步.在注塑生产过程中,为了进一步缩短生产周期,合理的注塑生产过程应以经济和高效的途径保证产品质量,并降低生产成本.在本文中,优先考虑使用了M o l d f l o w 软件对电饭煲底盖注塑过程进行模拟分析,缩短试模时间,为实际批量生产工艺及工艺优化提供理论依据.1 生产任务分析1.1 产品概况该产品为电饭煲底盖,是普通家用电器塑料外壳,但该塑料制品要求材料具有较高强度㊁耐高温㊁观感好㊁安全㊁质轻㊁高光泽㊁耐磨㊁耐洗涤㊁成本低性能.小家电外壳改性P P 塑料,由于添加了滑石粉㊁增光剂等添加剂,其在保持原有的优良注塑性能外,大大提高了刚性㊁强度等特性,因此作为本塑件的首选原材料.该原料主要注塑性能见表1.表1 家电外壳改性P P 主要注塑性能参数吸水率(%)熔点(ħ)分解温度(ħ)成型温度(ħ)收缩率(%)熔化温度(ħ)模具温度(ħ)0.03~0.04170~185350205~3151.8~2.5220~27540~80田学军等:电饭煲底盖的注塑加工工艺设计与优化 本塑件总重量为202g (其中浇注系统8g ),直径267mm ,平均厚度2.3mm.产品模型如图1所示:图1 电饭煲底盖产品图1.2 生产设备1.2.1 注塑机的型号经U G 软件分析,结合该产品的各项技术参数(如面积㊁质量㊁体积㊁注射压力等),选择型号为J P H 220C 的注塑机.1.2.2 模具简介该产品要求一定的配合精度,故在模具的设计上有一定的要求,模具的设计精度㊁粗糙度等要求较高.模具采用两板式顶杆顶出注塑模.对该塑件的生产工艺,模具的浇注系统设计尤为重要.浇注系统是指塑料熔体从注塑机喷嘴射出后到达型腔之前的模具内流经的通道.本塑件制品为碗状的结构,具有形状对称,分型面面积投影较大,壁厚较均匀,尺寸较大等特点,因此适合采用直接浇口的浇注系统.同时因为外观有要求,故把浇口设置在底盖外表面的中央.其直浇口优点:流程短,进料速度快,浇口面积大,故压力和热量损失都少,保压补缩作用强.浇注系统具体设计如图2所示.图2 浇注系统设计2 利用m o l d f l o w 软件进行模拟分析在注塑生产过程中,产品经常会出现缺料㊁气穴㊁熔接线㊁缩痕等缺陷.针对本塑件的注塑工艺特点,我们利用m o l d f l o w 软件进行模拟过程分析,方便发现问题并设计改良优化工艺措17第6期岭南师范学院学报(自然科学)第38卷施以解决这些缺陷.基于所选材料的本身,并结合底盖的形状特征,在模拟的起初,通过经验及查表的方式,对注塑成型工艺参数进行设置,如图3所示.图3 参数初步设置经过塑料注塑过程流态模拟分析,在基于此参数的基础上,不能满足产品的生产质量要求,会产生缺料㊁熔接线明显㊁表面缩痕等现象.2.1 缺料现象及改良措施模拟发现缺料发生在该塑件的边缘及部分薄壁加强筋位置.造成缺料现象可以是因素,主要因素有压力过低㊁融料温度过低㊁模具排气不良等.通过利用m o l d f l o w 软件进行分析,由于产品壁厚较大,发现注射过程原料温度下降较小,但流速较慢.因此产品缺料主要通过提高压力来解决.将注射压力从50M P A 提高到55M P A ,并适当增大主流道尺寸,缺料的问题得到了很好的改善.2.2 熔接线及改良措施熔接线是注塑成型过程中一种产品表观质量缺陷,一般较难避免,但应尽量减弱.模拟过程发现塑件的熔接线出现的位置如图4.图4 熔接线位置示意图该熔接痕的明显承担不但影响产品外观,而且导致产品强度降低,底盖使用过程容易开裂.造成熔接线原因也是有多方面的.通过分析发现,该塑件发生熔接线的位置对应模具都是采用镶嵌型芯设计,模具排气不良的可能性较小.模拟将料筒和注塑喷嘴的温度提高5ʎ,同时降低冷却液的流速流量,保证模温在70ʎ,熔接线基本上变短且不明显,虽然这些熔接线难以全部清除,但总体上不影响外观.2.3 缩痕及改良措施缩痕是指注塑件在模腔内冷却凝固时,由于注塑件壁厚不均等原因,凝固快慢不同,在注塑件表面所产生的凹陷或出现收缩现象.模拟过程发现在直浇口附近有较明显的表面收缩,如图5所示.该区域壁厚均匀,因此产生的主要原因注塑保压时间太短,并且该区域在主流道附27田学军等:电饭煲底盖的注塑加工工艺设计与优化近,与边缘位置的冷却速度相差较大.由于该模具流道位置不能改变,我们通过延长2s 保压时间,并适当增大背压的方法有效减少缩痕现象.图5 塑件缩痕位置2.4 剪切应力模拟结果如果塑件剪切应力超过了材料的允许值,那么制品表面质量将较差,同时,如果剪切应力图6 应力分布图被冻结在制品中形成残余应力,会导致后变形,严重的甚至开裂.图6为底盖的剪切应力分布情况.可以看到该塑件注塑过程应力较小,已达到设计要求.3 优化后的其它关键工艺3.1 速度/压力切换点螺杆停止,注射流动停止;聚合物在压力作用下继续在型腔中流动,期间不会出现短射,直到各个位置的压力均达到零.如图7所示,在13s 附件压力达到零.图7 速度压力切换37第6期岭南师范学院学报(自然科学)第38卷3.2 螺杆速度螺杆速度与流动前沿面积成比例,推荐的螺杆速度是使流动前沿的速度保持恒定的注射曲线,因为恒定的流动速度有利于消除翘曲.底盖模拟结果螺杆速度如图8.图8 螺杆速度模拟图3.3 填充时间优化工艺后模拟填充时间显示为3.2s 左右,保压时间为5s ,模拟显示底盖注射饱满.4 小 结通过建模分析产品的具体特征,利用M o l d -f l o w 软件进行模流分析,可直观发现在注塑中产品出现问题,然后再对此对症下药,找到优化的方法.M o l d f l o w 软件的应用,缩短了注塑生产的周期,减少了试模具时间,得到最优的工艺参数组合.本文中所设计的产品为电饭锅底盖,结构较复杂,在模具方面要使用到了侧向抽芯,多个盲孔的设计等,通过模拟分析,使得注塑生产高效顺利进行,也尽可能降低该塑料制品生产对注射机的性能要求.参考文献:[1]王华山.塑料注塑技术与实例[M ].北京:化学工业出版社,2006.[2]周殿明.塑料注塑成型技术问答[M ].北京:机械工业出版社,2010.[3]郭广恩.注塑成型技术[M ].北京:机械工业出版社,2009.[4]付宏生.注塑制品与注塑模具设计[M ].北京:化学工业出版社,2003.[5]罗河胜.塑料材料手册[M ].广州:广东科技出版社,2010.D e s i g na n dO p t i m i z a t i o no f t h e I n j e c t i o n M o l d i n gp r o c e s s f o r t h eB o t t o mC o v e r o f t h eR i c eC o o k e rT I A N X u e j u n ,L I U X u e h u a (S c h o o l o fM e c h a n i c a l a n dE l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g ,L i n g n a nN o r m a lU n i v e r s i t y ,Z h a n j i a n g ,G u a n g d o n g 524037,C h i n a )A b s t r a c t :T h e s e l e c t i o na n d r e q u i r e m e n t s o f t h eb o t t o mc o v e r o f t h e r i c e c o o k e rw e r e a n a l y z e d .T h e n t h e s i m u l a t i o na n d a n a l y s i sw e r e c a r r i e do u t b y u s i n g M o l d f l o ws o f t w a r e ,a n d t h e p r o b l e m s a n dc a u s e s i n t h e s i m u l a t i o n p r o c e s sw e r e d i s c u s s e d .T h e i n f l u e n c e o f k e y i n j e c t i o n p r o c e s s p a r a m e t e r s a n dm o l dd e s i g n o n t h e p r o d u c t q u a l i t y w a s d i s c u s s e d ,a n d t h e o p t i m i z a t i o nm e t h o d f o r i m p r o v e m e n tw a s e x p o u n d e d .K e y w o r d s :i n j e c t i o nm o l d i n gp r o c e s s ;M o l d f l o w ;o p t i m i z a t i o n ;t h eb o t t o mc o v e r o f t h e r i c e c o o k e r 47。

家用电器外壳的注塑成型工艺分析与模具设计背景随着家电产品的不断更新换代，外壳设计越来越考究，所以家用电器外壳的制作工艺也在不断的优化。

注塑成型是目前家用电器外壳制作中应用最广泛的一种工艺，因此对注塑成型工艺的分析和模具设计显得尤为重要。

工艺分析注塑成型的原理是利用注塑机将加热熔融的塑料通过射嘴喷射到模具中，随后快速冷却成型。

家用电器外壳制作工艺要考虑参数调整和制造材料的选择。

参数调整1. 温度调整：温度会影响塑料的熔化、流动和固化速度等，工作温度要依据塑料种类进行调整。

2. 压力调整：注塑成型时需要对模具施加一定压力，压力过大或过小都会影响成型效果。

3. 注塑时间：注塑时间需要根据模具的制作要求来调整。

制造材料的选择1. 家电外壳通常采用ABS或PC等高性能塑料制作，这些材料的性能要与产品要求相匹配。

模具设计模具设计是注塑成型过程中非常重要的一环，一个好的模具设计直接影响着产品质量和效率。

模具结构1. 分模式：常见的分模式有单动、双动和侧向动等，选择不同的分模结构要根据产品形状和工艺要求进行。

2. 浇道设计：浇道的设计要符合塑料充模的要求，同时不影响产品的外观。

3. 冷却系统：要设计一套合理的冷却系统以保证产品能够迅速有效地冷却固化。

注意事项1. 模具尺寸要与注塑成型机相匹配。

2. 模具加工精度要高，确保产品尺寸稳定。

3. 模具表面硬度要高，并进行光洁度处理。

总结通过对家用电器外壳注塑成型工艺的分析和模具设计，我们可以制作出高质量、高精度的产品。

注塑成型技术仍在不断发展，我们有理由相信未来注塑成型技术会更加优化和完善。