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塑膠件設(shè)計(jì)中,你應(yīng)該知道的一些事

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塑膠件設(shè)計(jì)時(shí)盡可能做到一次成功,對(duì)某些難以保證的地方,考慮到修模時(shí)給模具加料難、去料易,可預(yù)先給塑料件保留一定的間隙。



常用塑料材料介紹
常用的塑料主要有ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM等,其中常用的透明塑料有PC、PMMA、PS、AS。高檔電子產(chǎn)品的外殼通常采用ABS+PC;顯示屏采用PC,如采用PMMA則需進(jìn)行表面硬化處理。日常生活中使用的中底擋電子產(chǎn)品大多使用HIPS和ABS做外殼,HIPS因其有較好的抗老化性能,逐步有取代ABS的趨勢(shì)。


常見表面處理介紹
表面處理有電鍍、噴涂、絲印、移印。ABS、HIPS、PC料都有較好的表面處理效果。而PP料的表面處理性能較差,通常要做預(yù)處理工藝。近幾年發(fā)展起來的模內(nèi)轉(zhuǎn)印技術(shù)(IMD)、注塑成型表面裝飾技術(shù)(IML)、魔術(shù)鏡(HALF MIRROR)制造技術(shù)。
IMD與IML的區(qū)別及優(yōu)勢(shì):
1. IMD膜片的基材多數(shù)為剝離性強(qiáng)的PET,而IML的膜片多數(shù)為PC.
2. IMD注塑時(shí)只是膜片上的油墨跟樹脂接合,而IML是整個(gè)膜片履在樹脂上
3. IMD是通過送膜機(jī)器自動(dòng)輸送定位,IML是通過人工操作手工掛


設(shè)計(jì)步驟及說明


1.1 外形設(shè)計(jì)

對(duì)于塑膠件,如外形設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,很可能造成模具報(bào)廢,所以要特別小心。外形設(shè)計(jì)要求產(chǎn)品外觀美觀、流暢,曲面過渡圓滑、自然,符合人體工程。現(xiàn)實(shí)生活中使用的大多數(shù)電子產(chǎn)品,外殼主要都是由上、下殼組成,理論上上下殼的外形可以重合,但實(shí)際上由于模具的制造精度、注塑參數(shù)等因素影響,造成上、下外形尺寸大小不一致,即面刮(面殼大于底殼)或底刮(底殼大于面殼)。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在無法保證零段差時(shí),盡量使產(chǎn)品:面殼>底殼。一般來說,上殼因有較多的按鍵孔,成型縮水較大,所以縮水率選擇較大,一般選0.5%。底殼成型縮水較小,所以縮水率選擇較小,一般選0.4%。即面殼縮水率一般比底殼大0.1%

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1.2 裝配設(shè)計(jì)

指有裝配關(guān)系的零部件之間的裝配尺寸設(shè)計(jì)。主要注意間隙配合和公差的控制。

1.2.1 止口

指的是上殼與下殼之間的嵌合。設(shè)計(jì)的名義尺寸應(yīng)留0.05~0.1mm的間隙,嵌合面應(yīng)有1.5~2°的斜度。端部設(shè)倒角或圓角以利裝入。上殼與下殼圓角的止口配合。應(yīng)使配合內(nèi)角的R角偏大,以增大圓角之間的間隙,預(yù)防圓角處的干涉。

1.2.2 扣位

主要是指上殼與下殼的扣位配合。在考慮扣位數(shù)量位置時(shí),應(yīng)從產(chǎn)品的總體外形尺寸考慮,要求數(shù)量平均,位置均衡,設(shè)在轉(zhuǎn)角處的扣位應(yīng)盡量靠近轉(zhuǎn)角,確保轉(zhuǎn)角處能更好的嵌合,從設(shè)計(jì)上預(yù)防轉(zhuǎn)角處容易出現(xiàn)的離縫問題。扣位設(shè)計(jì)應(yīng)考慮預(yù)留間隙。設(shè)計(jì)扣位時(shí)應(yīng)考濾側(cè)抽心有無足夠的行程。

1.2.3 螺絲柱

一般采用自攻螺絲,直徑為2~3mm。 以上表中所提供的是HIPS和ABS料常用螺絲孔尺寸,對(duì)于不同的材料,螺絲孔尺寸有所不同,一般來說,比較軟、韌性較好的材料d值小,較脆的材料所選d值要大一點(diǎn)(以上表中所提供的是HIPS和ABS料常用螺絲孔尺寸,對(duì)于不同的材料,螺絲孔尺寸有所不同,一般來說,比較軟、韌性較好的材料d值小,較脆的材料所選d值要大一點(diǎn)。

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1.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在基本厚度的設(shè)計(jì)上,不宜過薄,否則外客強(qiáng)度不足,容易導(dǎo)致變、斷裂等問題的出現(xiàn),過厚則浪費(fèi)材料,影響注塑生產(chǎn)。一般外殼壁厚控制在1~2mm。外殼整體厚度應(yīng)平均過度,不得存在厚度差異變化大的結(jié)構(gòu),否則容易導(dǎo)致外觀縮水,特別是在筋位底部和螺絲柱位。 為預(yù)防縮水,筋位厚度控制在0.6~1.2mm。

1.3.1面殼

鍵孔的設(shè)計(jì)。鍵孔的碰穿方式有三種選擇。A方式利于模具的制作,但碰穿處的利邊容易導(dǎo)致卡鍵;B方式則避免了卡鍵問題,但當(dāng)碰穿偏心時(shí)則鍵孔變小,產(chǎn)生利邊。C方式增加了按鍵的倒入斜腳,同時(shí)保存了碰穿偏心的余量,有效的防止了問題的出現(xiàn),現(xiàn)一般采用B或C。

1.3.2 按鍵設(shè)計(jì)

間隙:按鍵設(shè)計(jì)時(shí)要注意按鍵與面殼鍵孔的間隙,一般來說,如果按鍵采用硅膠按鍵,則按鍵與面殼鍵孔的間隙為0.2~0.3mm。如果按鍵采用懸臂梁,則要考慮預(yù)留按動(dòng)時(shí)偏擺的間隙。如按鍵表面需要處理則要考慮各種表面處理對(duì)間隙的影響。水鍍(電鍍)鍍層厚度一般為0.1mm,噴涂和真空鍍一般為0.05mm。

鍵頂圓弧:如慮按鍵表面需進(jìn)行絲印等處理時(shí),按鍵表面圓弧不宜過大,弓形高度小于0.5mm。

圓角:按鍵頂部周邊需倒圓角,避免卡住按鍵。懸臂梁的不同設(shè)計(jì)對(duì)按鍵效果有不同的影響另一方面,懸臂梁的長(zhǎng)度和厚度也直接影響到按鍵的效果,如果是聯(lián)體按鍵,則要避免按鍵連動(dòng)(即按一個(gè)按鍵時(shí),其它按鍵也跟著運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生其它按鈕發(fā)生動(dòng)作,造成誤操作)

按鍵手感:輕觸式按鈕的按動(dòng)力量大小一般要求在100g~200g,按動(dòng)靈活,手感良好。

按鍵壽命:按鍵壽命一般要求100000次,

控制變形:對(duì)于懸臂梁按鍵,生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存時(shí)一定要控制按鍵的變形,因?yàn)檩p微的變形都可能導(dǎo)致按鍵的使用效果明顯下降。



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作者 ab

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