塑胶模具产品设计有哪些窍门

发布时间:2013-06-10 浏览:

在塑料制品的设计过程中，有一些基本的考虑因素不能忽视。而原材料厂商可以说是塑料制品设计的重要推动者。本文从涉及产品设计过程中的原料选择、加工过程选择、强度考虑、模具设计等方面，介绍了塑胶产品设计的基本技巧与原则。
设计核对表 

新产品开发或产品改善的目标是使产品有优良的表现，而同时获得低的生产成本。设计任务主要包括原料的选择、加工方法的选择、强度计算和模具设计。 

只有全盘考虑这些因素，并有系统化的跟进，才能生产出高质量的、具商业效益的模具。必须强调的是，塑料的实用性和成本效率不是必然的，设计者必须非常注重原料选择和加工过程的正确解决方案。 

原材料比较 

与其他传统原材料相比，设计塑料原材料零件时需特别注意。 

塑料的特性可在很大的范围内变化多端。通过添加填料、增强材料和改性剂，其性质会产生很大的转化。 

有时在相同的操作条件下，塑料会呈现出与金属完全不同的表现。因此，对浇铸金属经济有效的功能设计，如果仓促地用於塑料，将会很容易失败。 

当材料的使用温度越接近它的熔点，温度和时间将更直接影响原材料的形变表现。 

塑料的特性不仅仅是纯原材料的性质。如果原材料在不适用的范围内加工，再好的设计也会失败。同样的，制品并不能以加工过程来解决设计弱点。因此只有考虑到所有因素的优化工艺，才能保证塑料零部件的质量。 

设计核对表 

总体 

1. 制件功能 
2. 修改与整合的可能性（增加功能） 

使用条件 

1. 应力：形式（静应力、动应力）；周期（短期、长期、中等）；程度（最大和最小值） 

2. 服务温度：最大和最小值；暴露时间

3. 使用环境空气—水—湿度；化学品；UV应力；…… 

设计要求 

1. 公差 
2. 制件最大容许变形量 
3. 组装—拆解（联结技术） 
4. 特殊要求与认证：有关法规；公司内部规范 
5. 表面质量：允许的标识 

测试条件 

所有用於性能和质量判定的测试方法，详列 

性价比 

1. 系统或部件成本与原始组装件比较 
2. 产量 

其他 

1. 环境法规 
2. 安全系数 
3. 所有与制件相关的信息说明，如制件的功能、使用条件、机械应力、环境应力等以及可能的误用等。 
节约成本设计 

设计者对塑料零部件最终的成本负有大部分的责任。他的决策预先决定了生产、模具制作和组装的成本。後期的修正和优化通常是昂贵和不可行的。 

充分发挥塑料原材料特性的优势，在许多方面可以节约成本。多功能一体化设计、运用低成本组装技术（如卡扣，焊接装置，固定装置，双料注塑技术等）、利用自润滑特性、免却表面处理程序等。注意壁厚、模具、公差、原料等能够进一步节约成本。 

浇口的位置 

设计者不但要进行塑料制品的设计计算，还必须特别注意模具的浇口设计。他们必须选择正确的浇口体系以及浇点的数目和位置。浇口的类型和位置不同将对制品的质量产生较大的影响。 

浇口位置的选择将决定塑料制品以下性质： 

填充行为 

制品的最终尺寸（公差） 

收缩行为，翘曲 

机械性能水平 

表面质量（外观） 

如果设计者选择了错误的浇口，成型加工时几乎不可能从优化加工参数来矫正由此产生的後果。 

基本设计原则： 

不要将浇口置於高压力区域； 

尽量避免或减少熔合线； 

尽量使熔合线远离高压力区域； 

对於增强型塑料，浇口位置决定零件的翘曲性能； 

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