塑料件設計要求.ppt

1、,塑料件設計要求,摩托車研究院 孫克友,塑料件設計要求目錄,塑料件的基本概要 塑料件材料的分類 塑料件材料的特點 塑料件的設計要求,一、塑料件的基本概要,1、塑料的定義 由分子量非常大的有機化合物所組成，或由以其為基本成分的各種材料，以熱、壓力等使之具有流動性而成形為最終的固體狀態(tài)物，稱為塑料。,一、塑料件的基本概要,2、塑料的特性： 一種人造的材料 人工合成材料； 是有機化合物 各種化學原料經(jīng)過各式化學反應而制成； 重量輕比重只有092之間； 堅固耐用一般塑料皆有長久的耐用性； 電絕緣性塑料為電之不良導體。,一、塑料件的基本概要,2、塑料的特性： 耐蝕性強耐水、耐油、耐酸、耐化學藥品，而且不

2、生銹。 成形容易，生產(chǎn)率高具有加熱軟化的性質(zhì)，極易成形，可大量生產(chǎn)。 原料豐富，價格低廉原料取得容易（為煤炭、石油等化工產(chǎn)品）。 色彩鮮明，著色容易光澤、透明、半透性良好，色彩清明，適當加入著色劑，可改變其色澤。,一、塑料件的基本概要,3、塑料件在摩托車中的作用： 塑料件通過造型，使內(nèi)部零件得以隱藏； 塑料件表面光滑，可以減少空氣與摩托車之間的摩擦； 塑料件的造型，可以減少空氣對摩托車的阻力； 塑料件可以美化摩托車。,塑料件設計要求目錄,塑料件的基本概要 塑料件的材料分類 塑料件的設計要求 塑料件設計的注意事項,二、塑料件的材料分類,1、熱可塑性塑料： 定義： 指塑料受熱即軟化，冷卻即凝固而成

3、形，再加熱又可軟化，再冷卻又可變成固體。,二、塑料件材料的分類,1、熱可塑性塑料（可分為結晶形與非結晶形 ） a）結晶形（透明度不高） 如：聚乙烯、聚丙烯等 ； b）非結晶形（透明度甚高） 如：苯乙烯、聚碳酸酯等 。,二、塑料件的材料分類,2、熱硬化性塑料(熱固性塑料) 該塑料在加熱時會軟化而具有一定的可塑性，但加熱后，塑料中的分子不斷地化合，最后固化成為一個不熔化，也不溶于溶劑的物質(zhì)，此類塑料叫做熱硬化性塑料。 熱硬化性塑料經(jīng)過加熱固化后，已改變其原來的性質(zhì)。 如：酚甲醛、三聚氰胺、尿素與環(huán)氧樹脂等。,二、塑料件的材料分類,3、摩托車常用塑料： 丙烯丁二烯苯乙烯塑料 ABS 聚丙烯樹脂 PP

4、 聚碳酸酯樹脂 PC 聚乙烯樹脂 PE 聚氯乙烯 PVC,塑料件設計要求目錄,塑料件的基本概要 塑料件材料的分類 塑料件材料的特點 塑料件的設計要求,三、塑料件材料的特點,1、 ABS 丙烯丁二烯苯乙烯塑料 剛性好，韌性一般，表面質(zhì)量好； 表面可以油漆或鍍鉻； 制作覆蓋件中的外觀件； （如：左右側蓋、后圍板等）,三、塑料件材料的特點,2、PP 聚丙烯樹脂 抗疲勞性好，韌性好， 表面為本色，不可以油漆或鍍鉻； 制作覆蓋件中的非外觀件； （如：后擋泥板、鏈盒等黑體件）,三、塑料件材料的特點,3、 PC 聚碳酸酯樹脂 沖擊韌性優(yōu)，尺寸穩(wěn)定性好、透明，有應力開裂傾向，耐磨性差。 制作燈具的面罩、反射器

5、面板,三、塑料件材料的特點,4、 PE 聚乙烯樹脂 加工性能、耐蝕性均很好，優(yōu)良的高頻電性能，熱變形溫度較低，力學性能差 。 制作導線管,三、塑料件材料的特點,5、 PVC 聚氯乙烯 強度較高，難燃，耐蝕性良好，價格低。通過配方可以調(diào)節(jié)材質(zhì)的軟硬，耐熱性較低。 如：反射器底板用PVC（硬） PVC不干膠 （軟）。,塑料件設計要求目錄,塑料件的基本概要 塑料件材料的分類 塑料件材料的特點 塑料件的設計要求,四、塑料件的設計,1、塑料的外觀要求： 產(chǎn)品表面應平整、飽滿、光滑，過渡自然，不得有碰、劃傷以及縮孔等缺陷。,四、塑料件的設計,1、塑料的外觀要求： 產(chǎn)品厚度應均勻一致，無翹曲變形、飛邊、毛刺

6、、缺料、水絲、流痕、熔接痕及其它影響性能的注塑缺陷。 毛邊、澆口應全部清除、修整。,四、塑料件的設計,1、塑料的外觀要求： 產(chǎn)品色澤應均勻一致，表面無明顯色差。顏色為本色的制件應與原材料顏色基本一致，且均勻； 需配顏色的制件應符合色板要求。,四、塑料件的設計,2.1、開模方向和分型線 每個塑料產(chǎn)品在開始設計時首先要確定其開模方向和分型線，以保證盡可能減少抽芯機構和消除分型線對外觀的影響； 開模方向確定后，產(chǎn)品的加強筋、卡扣、凸起等結構盡可能設計成與開模方向一致，以避免抽芯減少拼縫線，延長模具壽命。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.2、脫模斜度 適當?shù)拿撃Ｐ倍瓤杀苊猱a(chǎn)品拉毛。光滑表面的

7、脫模斜度應大于0.5度，細皮紋表面大于1度，粗皮紋表面大于1.5度； 適當?shù)拿撃Ｐ倍瓤杀苊猱a(chǎn)品頂傷； 深腔結構產(chǎn)品設計時外表面斜度要求小于內(nèi)表面斜度，以保證注塑時模具型芯不偏位。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.3、產(chǎn)品壁厚 各種塑料均有一定的壁厚范圍，一般0.54mm，當壁厚超過4mm時，將引起冷卻時間過長，產(chǎn)生縮印等問題，應考慮改變產(chǎn)品結構。 一般摩托車的塑料厚度為30.2mm。 壁厚不均會引起表面縮印。 壁厚不均會引起氣孔和熔接痕。 。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.4、加強筋 加強筋的合理應用，可增加產(chǎn)品剛性，減少變形。應避免筋的集中，否則引起表面縮印。 加強筋的

8、厚度一般為壁厚的1/3 1/2； 筋與筋之間的距離大于4倍壁厚； 筋的高度小于3倍壁厚； 加強筋的單面斜度應大于1.5，以避免頂傷。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.5、圓角 圓角一般取0.51.5倍壁厚； 圓角太小可能引起產(chǎn)品應力集中，導致產(chǎn)品開裂； 圓角太小可能引起模具型腔應力集中，導致型腔 開裂； 合理的圓角，還可以改善模具的加工工藝，如型腔可直接用R刀銑加工，而避免低效率的電加工。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.6、孔的設計 孔的形狀應盡量簡單，一般取圓形； 孔的軸向和開模方向一致，可以避免抽芯； 當孔的長徑比（孔深/孔徑）大于2時，應設置脫模斜度。（此時孔的直徑

9、應按小徑尺寸計算）； 盲孔的長徑比一般不超過4； 孔與產(chǎn)品邊緣的距離一般大于孔徑尺寸。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.7、注塑模的抽芯機構及避免 當塑件按開模方向不能順利脫模時，應設計抽芯機構。抽芯機構能成型復雜產(chǎn)品結構，但易引起產(chǎn)品拼縫線，縮印等缺陷，并增加模具成本縮短模具壽命。 設計時，無特殊要求，盡量避免抽芯結構。如孔軸向和筋的方向改為開模方向。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.8、一體鉸鏈 利用PP料的韌性，可將鉸鏈設計成和產(chǎn)品一體； 作為鉸鏈的薄膜尺寸應小于0.5mm，且保持均勻； 注塑一體鉸鏈時，澆口只能設計在鉸鏈的某一側。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設

10、計,2.9、嵌件 在注塑產(chǎn)品中鑲入嵌件可增加局部強度、硬度、尺寸精度和設置小螺紋孔（軸），滿足各種特殊需求。 設置嵌件會增加產(chǎn)品成本。 嵌件一般為銅，也可以是其它金屬或塑料件。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.9、嵌件 嵌件在嵌入塑料中的部分應設計止轉(zhuǎn)和防拔出結構。如：滾花、孔、折彎、壓扁、軸肩等。 嵌件周圍塑料應適當加厚，以防止塑件應力開裂。 設計嵌件時，應充分考慮其在模具中的定位方式（孔、銷、磁性）,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.10、標識 產(chǎn)品標識一般設置在產(chǎn)品內(nèi)表面較平坦處，并采用凸起形式； 選擇法向與開模方向盡可能一致的面處設置標識，可以避免拉傷。,2、塑料件設

11、計要點,四、塑料件的設計,2.11 注塑件精度 由于注塑時收縮率的不均勻性和不確定性，注塑件的精度明顯低于金屬件，應按標準GB/T 14486塑料模塑料件尺寸公差選擇適當?shù)墓钜螅?2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.12 翻邊、凹凸結構 合理設置翻邊和凹凸結構，可以增加塑料件的強度； 合理設置翻邊，可以讓塑料件的邊光滑，滿足外部凸出物的標準要求； 塑料件外部與人體接觸部位的R圓角應2mm；,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.13 塑料件的焊接 焊接的種類：熱板焊、超聲波焊、振動焊； 如：后反射器的面板與地板之間采用超聲波焊接。 采用焊接，可提高聯(lián)接強度； 采用焊接，可簡化產(chǎn)品設計 。不同材料之間；復雜結構之間都可以采用焊接。,2、塑料件設計要點,四、塑料件的設計,2.14 合理考慮工藝和性能之間的矛盾