塑料产品结构设计应注意事项

塑料产品结构设计注意事项

1、塑料产品开发的结构设计原则

⑴、结构设计要合理：装配间隙合理，所有插入式的结构均应预留间隙；保证有足够的强度和刚度(安规测试)，并适当设计合理的安全系数。

⑵、塑件的结构设计应综合考虑模具的可制造性，尽量简化模具的制造。

⑶、塑件的结构要考虑其可塑性，即零件注塑生产效率要高，尽量降低注塑的报废率。

⑷、考虑便于装配生产(尤其和装配不能冲突)。

⑸、塑件的结构尽可能采用规范、成熟的结构，所谓模块化设计。

⑹、能通用/公用的，尽量使用已有的零件，不新开模具。

⑺、兼顾成本。

2、材料的选取

⑴、ABS：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲击，不承受可靠性测试中结构耐久性的部件），如内部支撑架（键板支架、LCD支架）等。还有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、侧键、导航键、电镀装饰件等）。目前常用奇美PA-757、PA-777D等。

⑵、PC+ABS：流动性好，强度不错，价格适中。适用于作高刚性、高冲击韧性的制件，如框架、壳体等。常用材料代号：拜尔T85、T65。

⑶、PC：高强度，价格贵，流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、按键、传动机架、镜片等。常用材料代号如：帝人L1250Y、PC2405、PC2605。

⑷、POM具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸水性、较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号如：M90-44。

⑸、PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。受冲击力较大的关键齿轮，需添加填充物。材料代号如：CM3003G-30。

⑹、PMMA有极好的透光性，在光的加速老化240小时后仍可透过92%的太阳光，室外十年仍有89%，紫外线达78.5%。机械强度较高，有一定的耐寒性、耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较脆，常用于有一定强度要求的透明结构件，如镜片、遥控窗、导光件等。常用材料代号如：三菱VH001。

3、结构中常见的问题注意点

参照图材料名称型腔(a1) 型芯(a2)

聚酰胺(普通) 20～40′25～40′

聚酰胺(增强) 20～50′20～40′

聚乙烯25～45′20～45′

聚甲醛35～1°30′30～1°

聚氯醚25～45′20～45′

聚碳酸酯35～1°30～50′

聚苯乙烯35～1°30′30～1°

有机玻璃35～1°30′30～1°

ABS塑料40～1°20′30～1°

和塑料的选择也在考虑之列。一般来说，对模塑产品的任何一个侧面，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中顺利脱出。脱模斜度的大小一般以0.5°～1°居多。具体选择脱模斜度注意以下几点：

⑴、塑件表面是光面的，尺寸精度要求高的，收缩率小的，应选用较小的脱模斜度，如0.5°。

⑵、较高、较大的尺寸，根据实际计算取较小的脱模斜度。

⑶、塑件的收缩率大的，应选用较大的斜度值。

⑷、塑件壁厚较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。

⑸、透明件脱模斜度应加大，以免引起划伤。一般情况下，PS料脱模斜度应不少于2.5°～3°，ABS 及PC料脱模斜度应不小于1.5°～2°。

⑹、带皮纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应根据具体情况取2°～5°的脱模斜度，视具体的皮纹深度而定。皮纹深度越深，脱模斜度应越大。

⑺、结构设计成对插时，插穿面斜度一般为1°～3°。

⑻、取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得，外形以大端为准，符合图样，斜度由缩小方向取得。

⑼、一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内。

⑽、外壳面脱模斜度大于等于3°。除外壳面外，壳体其余特征的脱模斜度以1°为规范脱模斜度。特别的也可以按照下面的原则来取:低于3mm高的加强筋的脱模斜度取0.5°，3～5mm取1°，其余取1.5°；低于3mm高的腔体的脱模斜度取0.5°，3～5mm取1°，其余取1.5°。

3.2、塑件壁厚确定以及壁厚处理

合理的确定塑件的壁厚是很重要的。塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求：包括零件的强度、质量成本、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求，一般壁厚都有经验值，参考类似即可确定，其中注意点如下：

⑴、塑件壁厚应尽量均匀，避免太薄、太厚及壁厚突变，若塑件要求必须有壁厚变化，应采用渐变或圆弧过渡，否则会因引起收缩不均匀使塑件变形、影响塑件强度、影响注塑时流动性等成型工艺问题。厚薄差别尽量控制在基本壁厚的25%以内，整个部件的最小壁厚不得小于0.4mm，且该处背面不是A级外观面，并要求面积不得大于100mm2。

⑵、塑件壁厚一般在1～5mm范围内。而最常用的数值为2～3mm。

⑶、尽量不要将加强筋和螺钉柱设计的太厚，一般建议取本体壁厚的一半较保险，否则容易引起缩影等外观问题。

⑷、尽量不要将零件设计成单独的平板，尺寸很小另论，否则变形导致零件不平整。

塑料料制品的最小壁厚及常用壁厚推荐值(单位mm)

工程塑料最小壁厚小型制品壁厚中型制品壁厚大型制品壁厚

尼龙(PA) 0.45 0.76 1.50 2.40～3.20

聚乙烯(PE) 0.60 1.25 1.60 2.40～3.20

聚苯乙烯(PS) 0.75 1.25 1.60 3.20～5.40

改性聚苯乙烯0.75 1.25 1.60 3.2～5.4 有机玻璃(PMMA) (372) 0.80 1.50 2.20 4.00～6.50 聚丙烯(PP) 0.85 1.45 1.75 2.40～3.20

聚碳酸酯(PC) 0.95 1.80 2.30 3.00～4.50

聚甲醛(POM) 0.8 1.40 1.60 2.40～3.20

聚砜(PSU) 0.95 1.80 2.30 3.00～4.50

ABS 0.80 1.50 2.20 2.40～3.20

PC+ABS 0.75 1.50 2.20 2.40～3.20 聚氯乙烯(硬) 1.15 1.60 1.80 3.2～5.8

聚氯乙烯(软) 0.85 1.25 1.50 2.4～3.2

聚酰胺0.45 0.75 1.50 2.4～3.2

聚苯醚 1.20 1.75 2.50 3.5～6.4

聚砜0.95 1.80 2.30 3.0～4.5 氯化聚醚0.90 1.35 1.80 2.5～3.4

醋酸纤维素0.70 1.25 1.90 3.2～4.8

乙基纤维素0.90 1.25 1.60 2.4～3.2

丙烯酸类0.70 0.90 2.40 3.0～6.0

为了确保塑件的强度和刚性，而又不致使塑件的壁厚过厚，可以在塑件的适当部位设置加强筋。加强筋还可以避免塑件的变形，在某些情况下，加强筋还可以改善塑件成型过程中塑料流动的情况。

⑴、加强筋的厚度不应大于壁厚的1/2，以免引起塑件表面缩影；同时从成型流动性考虑，最小不宜低于0.8mm。

⑵、在必须采用较大的加强筋时，在容易形成缩痕的部位可以设计成纹理，来遮盖缩痕。

⑶、加强筋应加脱模斜度，筋应标注大端尺寸（但是考虑加工工艺，3D图上可不做出，模具加工时EDM加工会自然产生斜度，高精度零件另论）

⑷、除特殊要求外，加强筋应尽可能矮，加强筋的高不要超过（3～4）×T（T为零件厚度）

小技巧：把表面制成拱形和波形也是增加强度和刚性的方法之一。

⑸、加强筋厚度与塑件壁厚的关系

当（A-B）/B×100％＜8％时，就不会缩水

3.3.1、转角部位加R

在塑件设计过程中，为了避免应力集中，提高塑件强度，改善塑件的流动情况及便于脱模，在塑件的各面或内部连接处，应采用圆弧过度。另外，塑件上的圆角对于模具制造和机械加工及提高模具强度，也是不可少的。在塑件结构上无特殊要求时，塑件的各转角处均应有半径不小于0.5～1mm的圆角。允许的情况下，圆角应尽量大。

对于内外表面的拐角处，外圆角应为内圆角加壁厚，可减少内应力，并能保证壁厚均匀一致。

塑料产品的尖锐转角常常是造成产品破坏的最大因素。消除产品尖锐的转角，不但可以降低该处的应力集中，提高产品的结构强度，也可以使得塑料材料成形时有流线型的流路，以及成品更易于顶出。另外，从模具的观点，圆角也是有益于模具加工和模具强度。

产品所有的内侧和外侧的周边转角园弧都必须尽可能的大，以消除应力集中；

但太大圆弧可能造成缩水，特别是在肋或突柱根部转角园弧。原则上，最小的转角园弧为0.3～0.8mm。

综上所述，园角对于成形品的设计会有以下的一些优点：

⑴、圆角使得成形品提高强度以及降低应力。

⑵、尖锐转角的消除，自动地降低了龟裂的可能性，就是提高对突然的震动或冲击的抵抗能力。

⑶、塑料的流动状态将被重大的改善，圆形的转角，使得塑料能够均匀，没有滞留现象以及较少应力的流入模穴内所有的断面，并且改善成形品断面的密度之均匀性。

⑷、模具强度获得改善，以避免模具内尖锐的转角，造成应力集中，导致龟裂，特别是对于需要热处理或受力较高的部分，圆弧转角更为重要。

圆角加大，应力集中减少。

内圆角R<0.3T----应力剧增。

内圆角R>0.8T----几乎无应力集中。

3.3.2、增设加强肋

肋根部厚度约为0.4～0.6T

T<0.6T

PC,

PPO

PA,

T<0.5T

PE

T<0.5T

PMM

A,ABS

PS T<0.6T

肋间间距>4T 肋高L<3T

3.3.3、利用变化肉厚及形状

⑴、侧壁加强：既可防止变形，也可改善流动性。

⑵、边缘加强：用变化的边缘形状来加强，防止变形。

⑶、周边加强：较大的平面易发生翘曲变形，用周边凹凸或波浪形来防止变形。

⑷、底部加强：箱形件底部，为加强及防变形通常在造型上做局部沉台或凸起造型。

3.3.4、BOSS之设计

⑴、BOSS的长度一般不超过本身直径的两倍，否则必须加加强肋。

螺丝柱的加强肋高度一般设计低于螺丝柱0.5mm，防止肋条电极放电加工误差及成型顶出时肋被拉高或螺丝柱被顶下陷等造成装配定位困难。

加强肋长度太长时会引起气孔，烧焦，充填不足，故肋条顶部不能太宽并加圆角过渡。

⑵、BOSS的位置不能太接近转角或侧壁，防止胶位集中散热不均，导致外观面缩水。

不好较好

⑶、BOSS周围偷胶(即开火山口)或内孔偷胶来防外观缩水。

3.4、塑件的合页式结构设计

3.5、孔及凹陷之设计

3.5.1、孔之设计

孔的形状和位置的选择，必须避免造成产品的脆弱性以及生产上的复杂性。

在成形孔的一般方法中，塑料被射出模穴，然后沿着芯销的周边流动而形成孔，因此，当塑料在芯销一端会合时，会形成接合线，这些接合线位置就成为成品本身的潜在脆弱性。

⑴、孔与孔之间距离为孔径2倍以上。

⑵、孔与成品边缘之间距离为孔径3倍以上。

⑶、孔与侧壁之间距离为孔径3/4倍以上。

⑷、孔周边的肉厚宜加强(尤其针对有装配性，受力的孔)，切开的孔周边也宜加强。

⑸、垂直于材料流动方向的盲孔，孔径D与偷胶后剩余胶厚t之间设计参数如下:

⑹、当配合按键的孔深度H值较大时,有以下两种技术方案供选择。

技术方案1 技术方案2

⑺、孔的形状设计比较：

3.5.2、成形螺纹及辊纹设计

好不好好不好

⑴、成形螺纹设计注意事项：

1)、避免使用32牙/螺距0.75mm以下的螺纹，最大螺距可采用5mm。

2)、长螺纹会因收缩的关系使螺距失真，应避免使用，如结构需要时可采用自攻螺丝锁紧。

3)、螺纹公差小于成形材料收缩量时应避免使用。

4)、螺纹不得延长至成品末端，因如此产生的尖锐部会使模具及螺纹的端面崩裂。寿命降低，所以至少要留0.8mm的平坦部分。

（良）（不良）

辊纹

5)、螺纹需有2～4度的拔模角。

6)、辊纹通常是平行于脱模方向的沟槽，辊纹间距通常为3.0mm，最小为1.5mm。为防模具崩裂及使后加工容易，辊纹与分模面间至少留0.8mm的平坦部分。

3.5.3、塑件的螺钉柱设计

塑件之间的连接常采用自攻螺钉的连接方式，在螺钉柱的设计过程中应注意以下几点：

⑴、在允许的情况下，螺钉柱应尽量低一点。

⑵、应加一字形或十字形斜筋保证螺钉柱的强度，并考虑防止缩影。

⑶、外观要求严格的表面螺钉柱应做斜顶式的结构以防止缩影，见下图示意：

⑷、螺钉柱内侧应加倒角，利于螺钉的安装，倒角大小一般为（1～1.5）×45°，个人建议使用下图第二个技术方案：

⑸、螺钉柱的内外直径应符合加工工艺性，优先选用值：

①、通常采取螺丝加卡扣的方式来固定两个壳体，螺丝柱通常还起着对PCB板的定位作用。

②、用于自攻螺丝的螺丝柱的设计原则是为：其外径应该是自攻螺钉外径的2.0～2.4倍。设计中可以取：螺丝柱外径=2×螺丝外径；螺柱内径（ABS，ABS+PC）=螺丝外径-0.40mm；螺柱内径（PC）=螺丝外

径-0.3mm或

-0.35mm（可先按0.30mm来设计，待测试通不过再修模加胶）；两壳体螺柱面之间距离取0.05mm。

自攻螺钉规格（国标）螺钉柱内径（㎜）螺钉柱外径（㎜）

ST2.2 1.7 5

ST2.9 2.3～2.4 6

ST3.5 2.8～2.9 7

ST4.2 3.4 7～8

ST4.8 3.8 8

ST5.5 4.4 9～10

③、塑件自攻螺钉规格尺寸表

1)、GB/T845（盘头）、846（沉头）、847（半沉头）

大小规格：ST2.2、ST2.9、ST3.5、ST4.2、ST4.8、ST5.5。C型为尖头，F型为平头。

长度系列（单位为mm）：4.5、6.5、9.5、13、16、19、22、25、32、38、45、50。

⑹、柱子的问题

①、设计柱子时，应考虑胶位是否会缩水。

②、为了增加柱子的强度，可在柱子四周追加加强筋。

⑺、孔的问题

①、孔与孔之间的距离，一般应取孔径的2倍以上。

②、孔与塑件边缘之间的距离，一般应取孔径的3倍以上，如因塑件设计的限制或作为固定用孔，则可在孔的边缘用凸台来加强。

③、侧孔的设计应避免有薄壁的断面，否则会产生尖角，有伤手和易缺料的现象。

⑻、“减胶”的问题

参照图

螺纹直径边距尺寸盲螺纹孔最小底厚b 1 b 2 h 1

≤3 1.3 2.0 2.0 >3～6 2.0 2.5 3.0 >6～10 2.5 3.0 3.8 >10 3.8 4.3 5.0

参照图孔径

d 孔深与孔径比h/d 边距尺寸盲孔的最

小厚度h1

当b2≥0.3mm时,采用h2≤3b2

制件边孔制件中孔 b 1 b 2 ≤2 2.0 3.0 0.5 1.0 1.0 >2～3 2.3 3.5 0.5 1.25 1.0 >3～4 2.5 3.8 0.8 1.5 1.2 >4～6 3.0 4.8 1.0 2.0 1.5 >6～8 3.4 5.0 1.2 2.3 2.0 >8～10 3.8 5.5 1.5 2.8 2.5 >10～14 4.6 6.5 2.2 3.8 3.0 >14～18 5.0 7.0 2.5 4.0 3.0 >18～30 --- --- 4.0 4.0 4.0 >30 --- --- 5.0 5.0 5.0

3.6、嵌件设计

在嵌件的设计过程中应注意以下几点：

⑴、嵌件周围塑料层厚度不宜太薄，否则会因收缩而破裂。

⑵、嵌件各尖角部位应倒圆角，这样可减少内应力。

⑶、嵌件在塑件中应固定牢固，可采用开槽、加凸台，或滚花结构。

⑷、在设计中应考虑嵌件在模具中便于安装，正确和牢固定位，成型时有利于塑料流动，模具制造方便。

注塑成型时，塑件会收缩，金属件不会收缩，所以嵌件周围会产生内应力，过大则塑件开裂，解决办法，其一是塑件包围嵌件的尺寸不要太薄，其次，选择弹性较好，收缩率较小的塑胶材料，比如ABS，PC 等，而脆性材料则不适合嵌件，比如PS。

⑸、埋入件举例：

圆形埋入件之设计

板状埋入件之设计

3.7、外观要求及材料、收缩率、分型面：

⑴、在产品开发设计，作为开发工程师应该了解：

①、产品使用的材料

①、外观光洁度要求，如镜面、皮纹、喷砂、亚光、喷漆等，以及需处理的范围。

⑵、还需与客户以及模具厂沟通确定以下：

①、分型面的位置、滑块抽芯允许的分型线位置，允许设浇口的位置、哪些地方不允许有顶出痕迹…

②、若塑件上需塑出文字、符号等标识，应落实文字、符号的大小、深度、位置等。

③、对塑件成型后难以避免的缺陷如：融接痕、微量收缩等应向客户提出，征得客户的认可。并尽量采取措施减轻缺陷。

④、修饰特征如logo，塑件上刻字等,宜设计先沉下然后凸起，模具加工时为下凹，加工容易实现。

序号塑料名称密度收缩率（100％）推荐值（100％）

1 PP（聚丙烯）0.95 1.0～2.5 1.5

2 ABS 1.05 0.4～0.7 0.5

3 PC（聚碳酸酯） 1.2 0.5～0.7 0.5

4 PE（聚乙烯）0.91～0.96 1.5～4.0

5 POM（聚甲醛） 1.42 2～3.5

6 PMMA（亚克力） 1.2 0.4～0.

7 0.5

7 PA66(尼龙66) 1.15 0.6～1.5

8 PS（聚苯乙烯） 1.05 0.5～0.8 0.5

⑶、其他见下图：

①、分型面尽量不要有台阶，可以改为斜面，便于修边以及模具加工，也便于精度实现；分型面能平面不要斜面，能斜面不要曲面等等。

②、螺钉柱防止缩影可以加火山口，如下示意：

3.8、强制脱模的结构设计要点

弹性塑料强制脱模的最大尺寸（脱模时的模温70℃）

内侧向凹凸（B-A）/B×100％外侧向凹凸（C-B）/C×100％

高密度聚乙烯：6％； PA66：9％；ABS、POM：5％

3.9

⑴、自检：零件有没有未完全约束的情况；零件是否有干涉(结构设计时经常干涉分析)，配合的间隙是否合理；所有的设计数据是否可以在装配模式下再生成功(结构设计时经常再生分析)。

⑵、自检：产品厚度是否分布均匀（多做剖视图检查）。

⑶、自检：产品是否有拔模，或存在倒勾（拔模检测，做剖视图检查）。

⑷、模具厂讨论：产品分模线的具体位置，是否可以接受，对外观的影响程度。

⑸、模具厂讨论：模具的进料方式，进料点以及所产生的结合线是否接受。

⑹、模具厂讨论：斜顶、滑块的位置是否足够，产生的分型线是否被接受。

⑺、模具厂讨论：其它特殊要求，比如模具的材质和寿命，产品表面的要求，咬花面的规格等等。

3.10、止口的设计

⑴、止口的作用

①、壳体内部空间与外界的导通不会很直接，能有效地阻隔灰尘/静电等的进入。

①、上下壳体的定位及限位。

⑵、壳体止口的设计需要注意的事项。

①、嵌合面应有>3～5°的脱模斜度，端部设计倒角或圆角，以利于装配。

②、上壳与下壳圆角的止口配合，应使配合内角的R角偏大，以增加圆角之间的间隙，预防圆角处相互干涉。

③、止口方向设计，应将侧壁强度大的一端的止口设计在里边，以抵抗外力。

④、止口尺寸的设计，位于外边的止口的凸边厚度为0.8mm；位于里边的止口的凸边厚度为0.5mm；B1=0.075～0.10mm；B2=0.20mm。

⑤、美工线设计尺寸：0.50×0.50mm。是否采用美工线，可以根据设计要求进行。

⑶、面壳与底壳断差的要求。

装配后在止口位，如面壳大于底壳，称之为面刮；底壳大于面壳，则称之为底刮。可接受的面刮<0.15mm，可接受的底刮<0.10mm，无论如何制作，段差均会存在，只是段差大小的问题，尽量使产品装配后面壳大于底壳，且缩小面壳与底壳的段差。

3.11、卡扣的设计

⑴、卡扣设计的关键点

①、数量与位置：设在转角处的扣位应尽量靠近转角；

②、结构形式与正反扣：要考虑组装、拆卸的方便，考虑模具的制作；

③、卡扣处应注意防止缩水与熔接痕；

④、朝壳体内部方向的卡扣，斜销运动空间不小于5mm；

⑵、常见卡扣设计

①、通常上盖设置跑滑块的卡钩，下盖设置跑斜顶的卡钩；因为上盖的筋条比下盖多，而且上盖的壁常比下盖深，为避免斜顶无空间脱出。

②、卡钩离角位不可太远（小于25㎜），否则角位会翘缝

③、卡扣间不可间距太远（一般最大为100㎜），否则易开缝。

3.12、装饰件的设计

⑴、装饰件的设计注意事项

①、装饰件尺寸较大时（大于400mm2)，壳体四周与装饰件配合的粘胶位宽度要求大于2mm。在进行装饰件装配时，要用治具压装饰片，压力大于3kgf，保压时间大于5秒钟。

②、外表面的装饰件尺寸较大时（大于400mm2)，可以采用铝、塑胶壳喷涂、不锈钢等工艺，不允许采用电铸工艺。因为电铸工艺只适用于面积较小、花纹较细的外观件。面积太大无法达到好的平面度，且耐磨性能很差。

③、电镀装饰件设计时，如果与内部的主板或电子器件距离小于10mm，塑胶壳体装配凹槽尽量无通孔，否则ESD非常难通过。如果装饰件必须采用卡扣式，即壳体必须有通孔，则卡位不能电镀，且扣位要用屏蔽胶膜盖住。

④、如果装饰件在主机的两侧面，装饰件内部的面壳与底壳筋位深度方向设计成直接接触，不能靠装饰件来保证装配的强度。

④、电镀装饰件设计时需考虑是否有ESD风险。

⑥、对于直径小于5.0mm的电镀装饰件，一般设计成双面胶粘接或后面装入的方式，不要设计成卡扣。

⑵、电镀塑胶件的设计。

①、电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右，但是在实际的生产中，可能最多会有0.08mm 的厚度，所以对电镀件装配设计时需要关注。镀覆层厚度单位为μm，一般标识镀层厚度的下限，必要时，可以标注镀层厚度范围。

②、如果有盲孔的设计，盲孔的深度最好不超过孔径的一半，且不要对孔的底部的色泽作要求

③、要采用适合的壁厚防止变形，最好在1.5mm以上4mm以下，如果需要作的很薄的话，要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。

④、塑件表面质量一定要非常好，电镀无法掩盖注射的一些缺陷，而且通常会使得这些缺陷更明显。

⑤、基材最好采用ABS材料，ABS电镀后覆膜的附着力较好，同时价格也比较低廉。

3.13、按键的设计

⑴、按键大小及相对距离要求。

从实际操作情况分析，结合人体工程学知识，在操作按键中心时，不能引起相邻按键的联动，那么相邻按键中心的距离需作如下考虑：

①、竖排分离按键中，两相邻按键中心的距离a≥9.0mm。

②、横排成行按键中，两相邻按键中心的距离b≥13.0mm。

③、为方便操作，常用的功能按键的最小尺寸为:3.0×3.0mm。

⑵、按键与基体的设计间隙。

①、按钮裙边尺寸C≥0.75mm，按钮与轻触开关间隙为B=0.2mm；

②、水晶按钮与基体的配合间隙单边为A=0.1-0.15mm；

③、喷油按钮与基体的配合间隙单边为A=0.2-0.25mm

④、千秋钮（跷跷板按钮）的摆动方向间隙为0.25-0.3mm，需根据按钮的大小进行实际模拟；非摆动方向的设计配合间隙为A=0.2-0.25mm；

⑤、橡胶油比普通油厚0.15mm，需在喷普通油的设计间隙上单边加0.15mm，如喷橡胶油按键与基体的间隙为0.3-0.4mm；

⑥、表面电镀按钮与基体的配合间隙单边为A=0.15-0.2mm；

⑦、按钮凸出面板的高度：普通按钮凸出面板的高度为1.2-1.4mm，一般取1.4mm；表面弧度比较大的按钮，按钮最低点与面板的高度一般为0.8-1.2mm。

3.14、旋钮的设计

⑴、两旋钮之间的距离≥8.0mm。

⑵、旋钮(Knob)与对应装配件的设计间隙。

①、旋钮与对应装配件的设计配合单边间隙为A≥0.50mm；

②、电镀旋钮与对应装配件的设计配合单边间隙为A≥0.50mm；

③、橡胶油比普通油厚0.15 mm，需在喷普通油的设计间隙上单边增加0.15 mm。

④、旋钮凸出面板基体或装饰件最高点的高度为9.50≥B≥8.00mm。

3.15、镜片的设计

⑴、镜片的通用材料

①、PMMA：镜片常用PMMA材料。

透光性好≥91%，表面硬度高，耐候性好，不易氧化、开裂。表面硬度未经过硬化也可以达到H以上，通过表面硬化处理后可达到3H以上。

②、PC：PC的透光率在88%以上，镜片韧性好，耐冲击。但其表面硬度低，注塑完后表面硬度一般为4B左右，经过硬化处理后，硬度也仅为HB左右。镜片在使用过程中易被划伤。

⑵、镜片与面壳的设计间隙

①、镜片与前壳配合间隙为0.1mm。

②、贴双面胶的区域需留间隙为0.1mm。

4、成形品设计要点改善

⑴、外观的改善：

A、原肋为表面形成收缩下陷之原因，应尽量减薄，肋根部厚=0.4-0.6T，顶部≧0.8mm。

不可可

B、对产品光泽表面可对模具施行如放电。喷砂。腐蚀加工等防止收缩下陷及保持表面无痕迹。

C、尽可能地使分模面变得容易，可使模具加工容易及毛边，浇口切除容易。

D、肉厚均一，可防收缩下陷。

E、内部肉厚去除，使肉厚均一，防止收缩下陷。

F、加强肋之设置：在同样强度下，可以多数以小凸肋代替单一肋条，可防止收缩下陷。

G、格子连接加强肋之场合，可防外形收缩下陷，并可使强度显着增加。

⑵、强度的改善

A、肉厚较薄之孔，把孔边肉厚增加及高度增高以补强。

B、切离之孔周边肉厚宜增加。

C、曲面的设置，可使强度增强。

D、角隅设R，可改善强度，防止应力集中，变形破裂。

E、角隅设R，增强塑件轮廓之强度。

（不好）（好）（良）

角隅圆角设计

F. 孔与孔之间距，孔与边缘之距离，应有适当之距离，可防止破裂之发生。

⑶、模具及成形品的改善

A、锐角薄肉部分，易使材料充填不足。

B、透明成形品，肩角部设充分之脱模斜度，顶出时不被刮痕，才不致于影响透明性。

C、斜向凸彀，使模具构造变为复杂，改善凸彀方向的形状，使其成垂直方向的分模。

D、将侧面之孔避开，可消除倒扣而不用侧向抽芯机构。

E、上下靠破，可免除使用侧向抽芯机构，使模具构造简化。

F、孔用靠破时，模具加工或成型后孔会偏心，设计时宜将靠破单边留0.2段差。

G、手扭止滑部，凸形场合模具之切削加工容易。

H、分模线为阶梯形，模具制作困难，毛边修整不易，宜改为直线形式曲线形。

I、底部设置凸缘，可使分模线单纯，后加工容易。

J、切削时左右对称形状加工容易，非对称者加工困难。

K、车削加工比铣削加工速度快且廉价，成形品应尽量设计为圆形。

L、模具成形加工，在成形品之孔，一般以型芯销来成形。所以在模具构造上，宜避免上部内厚过薄。

M、薄肉部位有尖角，同时易造成充填不足。

N、成形品文字应凸出，于模具加工时，反为凹入文字，雕削加工容易，或先凹陷后凸起。

O、内部托架上开孔，模具成本增加，且易发生故障，可改在成形后，钻孔加工。

P、深凹穴，应尽量为于成形品之同一侧(顶出，成形需要)。

S、改变模具固定侧之型芯形状，使母模仁减少与成形品之接触面积(有利脱模)。

T、断面肉厚较厚时，可改为补强肋，但肉厚应与其它肉厚均一。

W、深入之补强肋，尽量使用最大之脱模斜度，以利脱模，波形面之谷底，宜避免锐角形成。锐角部

会阻碍材料流动，使模具强度减弱，成形品产生应力集中。

5、其它

a、成形品与组合件，组合时宜在任何一方角部设置间隙。

b、螺纹嵌件埋入至成品螺丝柱顶面留一段0.5mm距离，避免成形时塑料进入螺纹内部。

c、两件成形品超声波熔接方式有很多形式，设计时要慎重选用。如下图:

A：导能点高度；P：塑料厚度；r：熔接表面区域；e：交面之间隙以防外凸；HORN：电极臂

熔接前熔接后凹凸槽型之设计

阶梯形一般设计汽车后灯反光片导熔点之设计

阶梯形水、气密之设计适用于反光器之导熔点

接面以角度之导熔点设计，以便渐进之熔接

熔接前套环没有与镜片接触熔接后套环保住了玻璃适合各化妆品盒之接面设计

d、螺纹埋入件制作成本高，成形时使成形周期延长，应尽量避免使用，尽量使用自攻牙螺丝直接锁入螺丝柱。

e、埋入件高出成形品少许，固定时可避免被拉取而松脱。

f、螺丝柱前端内孔，宜予倒角或沉台，以便于自攻螺丝导入。

g、贯穿孔使模具加工变为困难，可预留钻孔定位孔，待成形后，再次加工。

h、型芯销之分割面，位于埋入件之端面，埋入件受抵压，于成形时能确保固定。

i、铰链成形品，宜设两段圆弧，使用效果更佳。

6、结构设计完成后的审核与修改

作为一个公司，设计者完成的设计必须经过审核，才能进入下一环节，如制造、外发等。要审核，必须有这样一个人，职位比一般的设计者高，技术比一般的设计者强，才能审核并通过他人的设计。审核者的职位与水平二者缺一不可。

如果公司没有可以担任审核者的人，自然就没有合格的审核。没有审核，用校对，也可以部分替代审核的功能。校对者与设计者是平级的，职位平级、水平平级。校对者校对设计者的设计，没有问题，就通过校对，有问题，这提出来反馈给设计者，也可以就发现的问题提出解决技术方案。

传统的设计流程：设计、校对、审核，还是有它的合理性。通过校对、审核可以发现很多设计问题，把问题消灭在设计中，否则问题带到制造中，解决起来就麻烦了，有时甚至是无法解决的。但是到深圳工作10年来，我还没有见过那个公司真正采用设计、校对、审核流程的。是这个流程太繁琐、效率不高？还是什么别的原因？

校对、审核发现了问题，就需要设计者修改设计。好钢要经过千锤百炼，好的设计也要经过千修百改。每一次修改，就离错误远一点，离完美近一点。设计、发现问题、修改设计、再发现问题、再修改设计，经过无数次这样的循环，设计就会好起来。靠个人自身，是很难达到这个循环的，有个人感情的原因，谁都难以否认自己的设计；也有审美疲劳的原因，对问题熟视无睹了；还有个人能力的原因，谁都有局限性。有时改到自己都烦了，告诫自己：好设计是经过千修百改出来的，强压怒气，认真改完。最讨厌那些一大堆问题，还不承认，不改的人。所以需要校对和审核去发现问题，去督促修改完善。审核有审批权，可以不通过你的设计。

有的公司设计流程中既没有校对、也没有审核，随便一个工程师设计的东西就出去了，就代表公司水平了。所以问题多多: 设计问题多多，制造问题多多，产品问题多多，成本问题多多，周期问题多多。

幅面代号 尺寸B ×L a

c e A0 841×1189 25

10

20

A1 594×841 A2 420×594 10 A3 297×420 5

A4

201×297

种类 比例 必要时,允许选取的比例

原值比例 1:1

缩小比例 1:2 1:5 1:10 1:1×10

n

1:2×10n 1:5×10

n

1:1.5 1:2.5 1:3 1:4 1:6 1:15×10n 1:2.5×10n 1:3×10n 1:4×10n 1:6×10n

放大比例

5:1 2:1 5×10n

:1

2×10n :1 1×10n

:1

4:1 2.5:1 4×10n :1 2.5×10n

:1

塑胶产品结构设计常识

塑胶产品结构设计小常识目录: 第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1、材料选择 1.2、壳体厚度 1.3、零件厚度设计实例 2、脱模斜度 2.1、脱模斜度要点 3、加强筋 3.1、加强筋及壁厚的关系 3.2、加强筋设计实例 4、柱和孔的问题 4.1、柱子的问题 4.2、孔的问题 4.3、“减胶”的问题 5、螺丝柱的设计 6、止口的设计 6.1、止口的作用 6.2、壳体止口的设计需要注意的事项

6.3、面壳及底壳断差的要求 7、卡扣的设计 7.1、卡扣设计的关键点 7.2、常见卡扣设计 8、装饰件的设计 8.1、装饰件的设计注意事项 8.2、电镀件装饰斜边角度的选取 8.3、电镀塑胶件的设计 9、按键的设计 9.1 按键(Button)大小及相对距离要求 10、旋钮的设计 10.1 旋钮(Knob)大小尺寸要求 10.2 两旋钮(Knob)之间的距离 10.3 旋钮(Knob)及对应装配件的设计间隙 11、胶塞的设计 12、镜片的设计 12.1 镜片(LENS)的通用材料 12.2 镜片(LENS)及面壳的设计间隙 13、触摸屏及塑胶面壳配合位置的设计 13.1、触摸屏相对应位置塑胶面壳的设计注意事项

第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1、材料的选取 a. ABS：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲 击，不承受可靠性测试中结构耐久性的部件），如内部支撑架（键板支 架、LCD支架）等。还有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、侧键、 导航键、电镀装饰件等）。目前常用奇美PA-757、PA-777D等。 b. PC+ABS：流动性好，强度不错，价格适中。适用于作高刚性、高冲击 韧性的制件，如框架、壳体等。常用材料代号：拜尔T85、T65。 c. PC：高强度，价格贵，流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、 按键、传动机架、镜片等。常用材料代号如：帝人L1250Y、PC2405、 PC2605。 d. POM具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸 水性、较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、 传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号如：M90-44。 e. PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。 受冲击力较大的关键齿轮，需添加填充物。材料代号如：CM3003G-30。 f. PMMA有极好的透光性，在光的加速老化240小时后仍可透过92%的太阳 光，室外十年仍有89%，紫外线达78.5% 。机械强度较高，有一定的耐 寒性、耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较脆，常用于有 一定强度要求的透明结构件，如镜片、遥控窗、导光件等。常用材料代号 如：三菱VH001。

塑胶产品结构设计准则--加强筋篇

产品结构设计准则--加强筋篇 基本设计守则 加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字铁般出现倒扣难於成型的形状问题，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。 加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向，选择加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。 加强筋一般的设计 加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。

长方形的加强筋必须改变形状使生产更容易 加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力集过份中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部份相对外壁的厚度增加大约50%，因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。加强筋的形状一般是细而长，加强筋一般的设计图说明设计加强筋的基本原则。留意过厚的加强筋设计容易产生缩水纹、空穴、变形挠曲及夹水纹等问题，亦会加长生产周期，增加生产成本。 产品厚度与加强筋尺寸的关系 除了以上的要求，加强筋的设计亦与使用的塑胶材料有关。从生产的角度看，材料的物理特性如熔胶的黏度和缩水率对加强筋设计的影响非常大。此外，塑料的蠕动(creep)特性从结构方面来看亦是一个重要的考虑因数。例如，从生产的角度看，加强筋的高度是受制於熔胶的流动及脱模顶出的特性(缩水率、摩擦系数及稳定性)，较深的加强筋要求胶料有较低的熔胶黏度、较低的摩擦系数、较高的缩水率。另外，增加长的加强筋的出模角一般有助产品顶出，不过，当出模角不断增加而底部的阔度维持不变时，产品的刚性、强度，与及可顶出的面积即随着减少。顶出面积减少

塑料产品结构设计准则~壁厚

产品结构设计准则--壁厚篇 基本设计守则 壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其它零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为上限。从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。 最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。 对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低于 0.01mm/mm时，产品可容许厚度的改变达；但当收缩率高于 0.01mm/mm时，产品壁厚的改变则不应超过。对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。此外，纤维填充的热固性塑料于过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。不过，一些容易流

动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。 此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。 平面准则 在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固后出现收缩痕。更甚者引致产生缩水印、热应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考。

塑胶产品结构设计常识

塑胶产品结构设计常识 1．胶厚（胶位）：塑胶产品的胶厚（整体外壳）通常在0.80-3.00左右，太厚容易缩水和产生汽泡，太薄难走满胶，大型的产品胶厚取厚一点， 小的产品取薄一点，一般产品取1.0-2.0为多。而且胶位要尽可能的均匀，在不得已的情况下，局部地方可适当的厚一点或薄一点， 但需渐变不可突变，要以不缩水和能走满胶为原则，一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶，但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。 2．加强筋（骨位）：塑胶产品大部分都有加强筋，因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度，对大型和受力的产品 尤其有用，同时还能防止产品变形。加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍，如大于0.7倍则容易缩水。加强筋的高度较大时则要做0.5-15的斜度（因其出模阻力大），高度较矮时可不做斜度。 3．脱模斜度：塑料产品都要做脱模斜度，但高度较浅的（如一块平板）和有特殊要求的除外（但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位）。 出模斜度通常为1-5度，常取2度左右，具体要根据产品大小、高度、形状而定，以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。产品的前模斜度通常 要比后模的斜度大0.5度为宜，以便产品开模事时能留在后模。通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度，其上下断差（即大端尺寸与小端尺寸之差）单边要大于0.1以上。 4．圆角（R角）：塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外，在棱边处通常都要做圆角，以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。 最小R通常大于0.3，因太小的R模具上很难做到。 5．孔:从利于模具加工方面的角度考虑，孔最好做成形状规则简单的圆孔，尽可能不要做成复杂的异型孔，孔径不宜太小，孔深与孔径比不宜太大，因细而长的模具型心容易断、变形。孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径，孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径，以便产品有必要的强度。与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心（可镶、可延伸留）或碰穿、插穿成型，与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶，在不影响产品使用和装配的前提下，产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。6．凸台（BOSS）：凸台通常用于两个塑胶产品的轴－孔形式的配合，或自攻螺丝的装配。当BOSS不是很高而在模具上又是用司筒顶出时，其可不用做斜度。当BOSS很高时，通常在其外侧加做十字肋（筋），该十字肋通常要做1-2度的斜度，BOSS看情况也要做斜度。当BOSS和柱子（或另一BOSS）配合时，其配合间隙通常取单边0.05-0.10的装配间隙，以便适合各BOSS加工时产生的位置误差。当BOSS用于自攻螺丝的装配时，其内孔要比自攻螺丝的螺径单边小0.1-0.2，以便螺钉能锁紧。如用M3.0的自攻螺丝装配时，BOSS的内孔通常做Ф2.60-2.80。 7．嵌件：把已经存在的金属件或塑胶件放在模具内再次成型时，该已经存在的部件叫嵌件。当塑胶产品设计有嵌件时，要考虑嵌件在模具内 必须能完全、准确、可靠的定位，还要考虑嵌件必须与成型部分连接牢固，当包胶太薄时则不容易牢固。还要考虑不能漏胶。 8．产品表面纹面：塑料产品的表面可以是光滑面（模具表面省光）、火花纹（模具型腔用铜工放电加工形成）、各种图案的蚀纹面（晒纹面）和雕刻面。当纹面的深度深、数量多时，其出模阻力大，要相应的加大脱模斜度。 9．文字：塑料产品表面的文字可以是凸字也可以是凹字，凸字在模具上做相应的凹腔容易做到，凹字在模具上要做凸型心较困难。 10．螺纹：塑胶件上的螺纹通常精度都不很高，还需做专门的脱螺纹机构，对于精度要求不

塑胶产品结构设计要点

塑胶产品结构设计要点 1．胶厚（胶位）：塑胶产品的胶厚（整体外壳）通常在0.80-3.00左右，太厚容易缩水和产生汽泡，太薄难走满胶，大型的产品胶厚取厚一点，小的产品取薄一点，一般产品取1.0-2.0为多。而且胶位要尽可能的均匀，在不得已的情况下，局部地方可适当的厚一点或薄一点，但需渐变不可突变，要以不缩水和能走满胶为原则，一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶，但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。 2．加强筋（骨位）：塑胶产品大部分都有加强筋，因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度，对大型和受力的产品尤其有用，同时还能防止产品变形。加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍，如大于0.7倍则容易缩水。加强筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度（因其出模阻力大），高度较矮时可不做斜度。 3．脱模斜度：塑料产品都要做脱模斜度，但

高度较浅的（如一块平板）和有特殊要求的除外（但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位）。出模斜度通常为1-5度，常取2度左右，具体要根据产品大小、高度、形状而定，以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜，以便产品开模事时能留在后模。通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度，其上下断差（即大端尺寸与小端尺寸之差）单边要大于0.1以上。 4．圆角（R角）：塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外，在棱边处通常都要做圆角，以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。最小R通常大于0.3，因太小的R模具上很难做到。 5．孔:从利于模具加工方面的角度考虑，孔最好做成形状规则简单的圆孔，尽可能不要做成复杂的异型孔，孔径不宜太小，孔深与孔径比不宜太大，因细而长的模具型心容易断、变形。孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径，孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径，以便产

产品结构设计准则壁厚篇

产品结构设计准则壁厚篇 基本设计守则 壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。 最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。 对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低於 0.01mm/mm时，产品可容许厚度的改变达；但当收缩率高於0.01mm/mm 时，产品壁厚的改变则不应超过。对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。此外，纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。

此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。 平面准则 在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考。 转角准则

塑胶结构设计资料

第一章结构建模 第一节结构建模简述 1、建模就是构建模型，在产品结构设计中，建模指的是构建三维外观模型，通过专业的三 维设计软件对看得见但摸不着的ID平面进行立体的呈现。 第二节产品模板介绍及自顶向下的设计理念 1、自顶向下的设计理论 1）首先创建一个顶级组件，也就是总装配图，后续工作是指围绕这个构建展开； 2）给这个顶级组件创建一个骨架，骨架相当于地基，骨架在自顶向下设计理念中是最重要的部分，骨架做得好坏，直接影响后续好不好修改。 3）创建子组件，并在子组件中创建零件，所有子组件与零件装配方式按默认（缺省）装配；4）所有子组件主要零件参照骨架绘制，其外形大小与装配位置由骨架来控制； 5）零件如需改动外形尺寸与装配位置，只需要改动骨架，重生零件即可。 第三节构建骨架模型 1、构建骨架基本要求如下： 1）外形要尽量贴近ID外形，外观曲面模具不走行位（行位又称滑块，是模具解决倒扣的机构），拔模角不小于3o； 2）要求前壳能偏面（抽壳）不小于3mm，底壳不少于3mm； 3）尺寸要方便修改，外形尺寸要能加长、加宽、加厚至少2mm，零件重生后而特征不失败； 4）零碎曲面要尽可能少。 2、做骨架的基本步骤如下： 1）参照ID图构建外形曲线； 2）构建前壳曲面； 3）构建底壳曲面； 4）构建公共曲面； 5）绘制前壳其他曲线； 6）绘制底壳其他曲线； 7）绘制左右前后侧面曲线。 第二章产品结构布局设计 第一节前壳与底壳的止口设计 1、止口分为公止口、母止口： 2、止口的作用： 1）限位。防止壳体装配时错位、产生段差。止口的作用是防止前壳朝外变形，同时防止前壳朝外变形，同时防止底壳朝内缩。 2）防ESD。止口也称为静电墙，可以阻挡静电从外进入内部，从而保护内部电子元器件，所以在设计时尽可能保留整圈止口的完整。 3、止口设计的原则：

塑胶产品结构设计基本规则

塑胶产品结构设计基本规则 设计基本规则 壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其它零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。 最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。 对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低于0.01mm/mm时，产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高于0.01mm/mm时，产品壁厚的改变则不应超过。对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。此外，纤维填充的热固性塑料于过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。 此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的 压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。 平面准则

在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固后出现收缩痕。更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考。 转角准则 壁厚均一的要诀在转角的地方也同样需要，以免冷却时间不一致。冷却时间长的地方就会有收缩现象，因而发生部件变形和挠曲。 此外，尖锐的圆角位通常会导致部件有缺陷及应力集中，尖角的位置亦常在电镀过程后引起不希望的物料聚积。集中应力的地方会在受负载或撞击的时候破裂。较大的圆角提供了这种缺点的解决方法，不但减低应力集中的因素，且令流动的塑料流得更畅顺和成品脱模时更容易。下图可供叁考之用。

塑胶件结构设计规范

塑胶零件结构设计规范
摘要 随着公司的不断发展和产品的增加，为了造型的需要产品结构件中塑料零件用 的越来越多。那么在具体设计塑料零件的结构时需要考虑哪些方面的问题?怎样合理地设计 塑料零件的结构？如何选择塑料零件的材料？壁厚选择多少合适？等等。 本文对这些具体问 题进行了详细的总结。希望对大家在今后的设计中有所帮助并希望大家一起来补充完善。 关键词 塑料零件、壁厚、脱模斜度、加强筋、材料选择 1、零件的形状应尽量简单、合理、便于成型 1.1 在保证使用要求前提下，力求简单、便于脱模，尽量避免或减少抽芯机构，如采用下 图例中(b)的结构，不仅可大大简化模具结构，便于成型，且能提高生产效率。
1.2 利用转换区的方法来防止突然的递变。

1.3 利用肋及浮凸物和铸空法使设计更合理。
1.4 转角处用圆弧过渡。

1.5 尽量让浮凸物与外壁或肋相连。
1.6 如果肋本身即与外壁间隔相当远，则最好加上角板。
2、零件的壁厚确定应合理 塑料零件的壁厚取决于塑件的使用要求， 太薄会造成制品的强度和刚度不足， 受力后容 易产生翘曲变形 ， 成型时流动阻力大 ， 大型复杂的零件就难以充满型腔。 反之， 壁厚过大， 不但浪费材料，而且加长成型周期，降低生产率，还容易产生气泡、缩孔、翘曲等疵病。因 此制件设计时确定零件壁厚应注意以下几点： 2.1 在满足使用要求的前提下，尽量减小壁厚； 2.2 零件的各部位壁厚尽量均匀， 以减小内应力和变形。 不均匀的壁厚会造成严重的翘曲 及尺寸控制的问题； 2.3 承受紧固力部位必须保证压缩强度； 2.4 避免过厚部位产生缩孔和凹陷； 2.5 成型顶出时能承受冲击力的冲击。

塑胶产品结构设计准则--洞孔

塑胶产品结构设计准则--洞孔 (Hole) 在塑胶件上开孔使其和其它部件相接合或增加产品功能上的组合是常用的手法，洞孔的大小及位置应尽量不会对产品的强度构成影响或增加生产的复杂性，以下是在设计洞孔时须要考虑的几个因素。 相连洞孔的距离或洞孔与相邻产品直边之间的距离不可少於洞孔的直径，如孔离边位或内壁边之要点图。与此同时，洞孔的壁厚理应尽量大，否则穿孔位置容易产生断裂的情况。要是洞孔内附有螺纹，设计上的要求即变得复杂，因为螺纹的位置容易形成应力集中的地方。从经验所得，要使螺孔边缘的应力集中系数减低至一安全的水平，螺孔边缘与产品边缘的距离必须大於螺孔直径的三倍。 孔离边位或内壁边之要点 穿孔

从装配的角度来看，穿孔的应用远较盲孔为多，而且较盲孔容易生产。从模具设计的角度来看，穿孔的设计在结构上亦较为优胜，因为用来穿孔成型的边钉的两端均可受到支撑。穿孔的做法可以是靠单一边钉两端同时固定在模具上、或两枝边钉相接而各有一端固定在模具上。一般来说，第一种方法被认为是较好的；应用第二种方法时，两条边钉的直径应稍有不同以避免因为两条边钉轴心稍有偏差而引致产品出现倒扣的情况，而且相接的两个端面必须磨平。 盲孔 盲孔是靠模具上的哥针形成，而哥针的设计只能单边支撑在模具上，因此很容易被溶融的塑料使其弯曲变形，形成盲孔出现椭圆的形状，所以哥针的长度不能过长。一般来说，盲孔的深度只限於直径的两倍。要是盲孔的直径只有或於1.5mm，盲孔的深度更不应大於直径的尺寸。 盲孔的设计要点 钻孔

大部份情况下，额外的钻孔工序应尽量被免，应尽量考虑设计孔穴可单从模具一次成型，减低生产成本。但当需要成型的孔穴是长而窄时”即孔穴的长度比深度为大〔，因更换折断或弯曲的哥针构成的额外成本可能较辅助的後钻孔工序为高，此时，应考虑加上後钻孔工序。钻孔工序应配合使用钻孔夹具加快生产及提高品质，亦可减少因断钻咀或经常番磨钻咀的额外成本及时间；另一做法是在塑胶成品上加上细而浅的定位孔以代替使用钻孔夹具。 侧孔 侧孔往往增加模具设计上的困难，特别是当侧孔的方向与开模的方向成一直角时，因为侧孔容易形成塑胶产品上的倒扣部份。一般的方法是使用角针”Angle Pin〔及活动侧模”Split Mould〔，或使用油压抽哥。留意哥针在胶料填充时会否受压变形或折断，此情况常见於长而直径小的哥针上。因模具的结构较为复杂，模具的制造成本比教高，此外，生产时间亦因模具必须抽走哥针才可脱模而相应增加。 其他设计考虑 有关孔穴在产品设计上的考虑，尚有下列各点： 1. 多级”多个不同直径但相连的孔〔的孔可容许的深度比单一直径的孔长；此外，将模具件部份孔位偷空，亦可将孔的深度缩短，下图说明这两种方法的应用。

塑胶产品结构设计常识

塑胶产品结构设计小 常识 第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1 、材料选择 1.2 、壳体厚度 1.3 、零件厚度设计实例 2、脱模斜度 2.1 、脱模斜度要点 3、加强筋 3.1 、加强筋与壁厚的关系 3.2 、加强筋设计实例 4、柱和孔的问题 4.1 、柱子的问题 4.2 、孔的问题 4.3 、“减胶”的问题 5、螺丝柱的设计 6、止口的设计

6.1 、止口的作用 6.2 、壳体止口的设计需要注意的事项

6.3 、面壳与底壳断差的要求 7、卡扣的设计 7.1 、卡扣设计的关键点 7.2 、常见卡扣设计 8、装饰件的设计 8.1 、装饰件的设计注意事项 8.2 、电镀件装饰斜边角度的选取 8.3 、电镀塑胶件的设计 9、按键的设计 9.1 按键() 大小及相对距离要求 10、旋钮的设计 10.1 旋钮() 大小尺寸要求 10.2 两旋钮() 之间的距离 10.3 旋钮() 与对应装配件的设计间隙 11、胶塞的设计 12、镜片的设计 12.1 镜片()的通用材料 12.2 镜片()与面壳的设计间隙 13、触摸屏与塑胶面壳配合位置的设计 13.1 、触摸屏相对应位置塑胶面壳的设计注意事项

第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1 、材料的选取 a. ：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲击，不承受 可靠性测试中结构耐久性的部件），如内部支撑架（键板支架、支架）等。还 有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、侧键、导航键、电镀装饰件等）。目 前常用奇美757、777D 等。 b. ：流动性好，强度不错，价格适中。适用于作高刚性、高冲击韧性的制件， 如框架、壳体等。常用材料代号：拜尔T85 、T65 。 c. ：高强度，价格贵，流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、按键、传 动机架、镜片等。常用材料代号如：帝人L1250Y 、2405、2605 。 d. 具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸水性、 较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、传动齿轮、 蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号如：M90-44 。 e. 坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。受冲击 力较大的关键齿轮，需添加填充物。材料代号如：3003G30 。 f. 有极好的透光性，在光的加速老化240 小时后仍可透过92% 的太阳光，室 外十年仍有89% ，紫外线达78.5% 。机械强度较高，有一定的耐寒性、耐 腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较脆，常用于有一定强度要求 的透明结构件，如镜片、遥控窗、导光件等。常用材料代号如：三菱001。 1.2 壳体的厚度 a. 壁厚要均匀，厚薄差别尽量控制在基本壁厚的25%以内，整个部件的最小

塑料产品结构设计通用规范

塑料产品设计规范 一、塑料及塑料模的基本概念 1.1 塑料的分类及性能 塑料的品种很多，可以按其组成、性质和用途等对它们进行分类。 1.1.1 依据其热性能分类 按照热性能塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两类。 塑料受热熔融，冷却后凝固，再次加热又可软化熔融，重新制成产品，这一过程可以反复进行多次，而材料的化学结构基本上不起变化，称之为热塑性塑料。常用的热塑性塑料有：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。 在一定温度下能变成粘稠状态，但是经过一定时间加热塑制成形后，不会因再度加热而软化熔融。这是因为在成形过程中聚合物分子之间发生了化学反应，形成了交联网状结构，使之成为不熔的固态，所以只能塑制一次，称为热固性塑料。常用的热固性塑料有：酚醛树脂、环氧树脂、有机硅塑料等。 1.1.2 依据其用途分类 按用途不同塑料可以分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。 一般把价格低、产量大、用途广而受力不大的，常用于制造日用品的塑料称为通用塑料。例如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛、聚苯乙烯等等。把机械强度高、刚性大的，常用于取代钢铁或有色金属材料制造机械零件或工程结构受力件的塑料称为工程塑料。例如：聚砜、聚酰胺、聚碳酸酯、聚醚酮等等。另外，将一些具有特殊功能的塑料，称为特种塑料。例如：导电的聚乙炔、耐高温的聚芳砜等。随着聚合物合成技术的发展，塑料可以通过采取各种措施来改进性能和增加强度，从而制成新颖的塑料品种。 1.2 塑料成形方法及塑料的种类 1.2.1 塑料的成形方法 1.注射成形：注射成形技术是据压铸原理发展起来的,是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。注射成形是间歇操作，成形周期短，生产效率高，产品种类繁多，生产灵活。其制品已占塑料制品总产量的30%以上。注射成形的工艺原理是将颗粒状塑料原料置于塑料注射成形机内并加热熔化，通过压力作用注射到模具内定型，经过一段时间冷却后取出制品。 2.吹塑成形：吹塑成形是目前塑料成形生产的主要方法，它包括挤出吹塑，如吹塑薄膜；中空吹塑，如吹塑中空的塑料容器等。 3.热成形：塑料的热成形是将热塑性塑料的片状材料加热至软化，使其处于热弹性状态，然后通过压力在模具中成为制品。塑料的热成形工艺主要有：差压成形、覆盖成形、柱塞助压成形等。 另外，塑料成形方法还有挤塑成形、压缩成形和压注成形等。 1.2.2 塑料的种类 常用的塑料有以下一些种类： 1.聚乙烯（PE）是目前国内外产量最大的塑料，优点是质轻、价廉和电绝缘性能好。 2.聚丙烯（PP）除了具有聚乙烯同样的质轻、价廉和电绝缘性能好的优点之外，其机械性能和耐热性比聚乙烯要好得多。缺点是耐寒和耐氧化性较差。 3.聚氯乙烯(PVC) 机械性能良好，耐化学腐蚀和耐候性较好，缺点是耐热性不好。适用于多种成形工艺，产量大而价廉，是重要的塑料品种。 4.聚苯乙烯(PS) 主要优点是质轻、透明、易染色，成形工艺性好，应用广泛。缺点是韧性较差、不耐寒、不耐热。 5.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)俗称有机玻璃具有良好的综合性能，尤其是光学性能非常好。缺点是硬度小、耐磨性及耐热性差、吸湿性大、易脆裂。 6.聚碳酸酯(PC) 透光率与有机玻璃相近，而机械性能要好得多，尤其是韧性较突出，抗蠕变性能也较好。缺点是制品易开裂。 7.聚酰胺(PA) 就是尼龙或锦纶，大多为乳白色热塑性塑料。其机械性能优越，在弹性模量、强度等方面较突出。抗震性较好，震动时发出的噪声低。 8.氯化聚醚(CPT)又称盼通塑料。常用于注射和挤出成形，是优良的耐腐蚀性材料。 9.聚苯醚(PPO)抗拉强度高、韧性好。主要通过注射和挤出成形，应用于机械、化工、医药、电器、电子及国防工业等尖端技术上面。 10.聚甲醛(POM)机械性能较好，在机电、汽车、仪表、精密仪器等方面常用来代替有色金属和合金。

塑胶产品结构设计准则--壁厚篇

塑胶产品结构设计准则--壁厚篇 基本设计守则 壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。 最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。 对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低于0.01mm/mm 时，产品可容许厚度的改变达；但当收缩率高于0.01mm/mm时，产品壁厚的改变则不应超过。对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。此外，纤维填充的热固性塑料于过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。 此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。 平面准则

在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固后出现收缩痕。更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考。 转角准则 壁厚均一的要诀在转角的地方也同样需要，以免冷却时间不一致。冷却时间长的地方就会有收缩现象，因而发生部件变形和挠曲。此外，尖锐的圆角位通常会导致部件有缺陷及应力集中，尖角的位置亦常在电镀过程后引起不希望的物料聚积。集中应力的地方会在受负载或撞击的时候破裂。较大的圆角提供了这种缺点的解决方法，不但减低应力集中的因素，且令流动的塑料流得更畅顺和成品脱模时更容易。下图可供叁考之用。

产品结构设计资料

产品结构设计资料--塑料材质 热硬化性塑料---在原料状态下是没有什么用，在某一温度下加热，经硬化作用，聚合作用或硫化作用后，热硬化塑料就会保持稳定而不能回到原料状态。 硫化作用后，热硬化塑料是所有塑料中最坚硬的。 热塑性塑料---象金属一样形成熔融凝固的循环。常用有聚乙烯（P E）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVDC）。 ABS:成分聚合物 1.丙烯晴---耐油，耐热，耐化学和耐候性。 2.苯乙烯---光泽，硬固，优良电气特性和流动性。 3.丁二烯---韧性。 螺杆对原料有输送，压缩，熔融及计量等四种功能。螺杆在旋转时使之慢慢后退的阻力为背压。背压太低，产品易产生内部气泡，表面银线，背压太高，原料会过热，料斗下料处会结块，螺杆不能后退，成型周期延长及喷嘴溢料等。压力的变动在一两模内就可知道结果，而温度的变动则需约10分钟的结果才算稳定。 2-1电镀 塑料电镀时，须先进行无电解电镀，塑料表面形成薄金属皮膜，形成导电物质后再进行电解电镀。

印刷 1.网版印刷：适用于一般平面印刷 2.移印：适用不规则，曲面的印刷文字 3.曲面印刷：被印物体旋转而将文字与油墨印上 常用工程塑料 NORYL---PPO和HIPS合成，在240~300℃成型加工，须用70~9 0℃高模温。 ABS---在170~220下成型加工，模温40~60℃即可。 2-2ABS系列成品设计及模具加工 最佳的补强厚度t=70%成品工称肉厚（T），角隅圆角的外圆R= 3/2*T，内圆R=T/2，T是成品工称肉厚。喷嘴信道最小口径为6.35 mm，长度宜尽量短，可变电阻器控制精度稍嫌不足，所以在喷嘴外壁应装设电偶作温度控制。流道形状以圆形最佳，流动长度与流道口径关系。 流动长度(mm)流道直径（mm） 2509.5 75~2507.9 75 6.0 对防火级ABS材料应使用直溢口为最佳设计(流道直径最小7mm)，边溢口及潜伏式溢口，建议其长度为0.762mm。 透气得设置是绝对必须的，每隔25~50mm开设一条透气沟，深度

塑胶产品结构设计准则-支柱

塑胶产品结构设计准则--支柱（Boss） 一、基本设计守则 支柱突出胶料壁厚是用以装配产品、隔开物件及支撑承托其他零件之用。空心的支柱可以用来嵌入件、收紧螺丝等。这些应用均要有足够强度支持压力而不致於破裂。 支柱尽量不要单独使用，应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用，目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。此外，因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气，所以支柱高度一般是不会超过支柱直径的两倍半。加强支柱的强度的方法”尤其是远离外壁的支柱，除了可使用加强筋外，三角加强块”Gusset plate的使用亦十分常见。 一个品质好的螺丝/支柱设计组合是取决於螺丝的机械特性及支柱孔的设计，一般塑胶产品的料厚尺寸是不足以承受大部份紧固件产生的应力。固此，从装配的考虑来看，局部增加胶料厚度是有需要的。但是，这会引致不良的影响，如形成缩水痕、空穴、或增加内应力。因此，支柱的导入孔及穿孔”避空孔的位置应与产品外壁保持一段距离。支柱可远离外壁独立而处或使用加强筋连接外壁，後者不但增加支柱的强度以支撑更大的扭力及弯曲的外力，更有助胶料填充及减少因困气而出现烧焦的情况。同样理由，远离外壁的支柱亦应辅以三角加强块，三角加强块对改善薄壁支柱的胶料流动特别适用。 收缩痕的大小取决於胶料的收缩率、成型工序的叁数控制、模具设计及产品设计。使用过短的哥针、增加底部弧度尺寸、加厚的支柱壁或外壁尺寸均不利於收缩痕的减少；不幸地，支柱的强度及抵受外力的能力却随着增加底部弧度尺寸或壁厚尺寸而增加。因此，支柱的设计须要从这两方面取得平衡。

二、不同塑胶材料的设计要点 ABS 一般来说，支柱的外径是内径的两倍已足够。有时这种方式结果支柱壁厚等於或超过胶料厚度而增加物料重量和在表面产生缩水纹及高成型应力。严格的来说支柱的厚度应为胶料厚度的50-70%。如因此种设计方式而支柱不能提供足够强度，但已改善了表面缩水。斜骨是可以加强支柱的强度，可由最小的尺寸伸延至支柱高的90%。若柱位置接近边壁，则可用一条肋骨将边壁和柱相互连接来支持支柱。

塑胶件结构设计基础知识

塑胶件结构设计基础知识 一、塑胶件 塑胶件设计时尽可能做到一次成功，对某些难以保证的地方，考虑到修模时 给模具加料难、去料易，可预先给塑料件保留一定的间隙。 常用塑料介绍 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。高档电子产品的外壳通常采用 ABS+PC；显示屏采用PC，如采用PMMA则需进行表面硬化处理。日常生活中 使用的中低档电子产品大多使用HIPS 和ABS 做外壳，HIPS因其有较好的抗老化性能，逐步有取代ABS 的趋势。 常见表面处理介绍 表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC 料都有较好的表面 处理效果。而PP料的表面处理性能较差，通常要做预处理工艺。近几年发展起来的模内转印技术（IMD）、注塑成型表面装饰技术（IML）、魔术镜（HALF MIRROR）制造技术。 IMD与IML的区别及优势: 1. IMD膜片的基材多数为剥离性强的PET,而IML的膜片多数为PC. 2. IMD注塑时只是膜片上的油墨跟树脂接合,而IML是整个膜片履在树脂上 3. IMD是通过送膜机自动输送定位,IML是通过人工操作手工挂 1.1外形设计 对于塑胶件，如外形设计错误，很可能造成模具报废，所以要特别小心。外

形设计要求产品外观美观、流畅，曲面过渡圆滑、自然，符合人体工程。 现实生活中使用的大多数电子产品，外壳主要都是由上、下壳组成，理论上 上下壳的外形可以重合，但实际上由于模具的制造精度、注塑参数等因素影响， 造成上、下外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面壳）。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时，尽量 使产品：面壳>底壳。 一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大， 一般选0.5%。 底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选0.4%。 即面壳缩水率一般比底壳大0.1% 1.2装配设计 指有装配关系的!#_5$____零部件之间的装配尺寸设计。主要注意间隙配合和公差的控制。 1.2.1止口 指的是上壳与下壳之间的嵌合。设计的名义尺寸应留0.05~0.1mm 的间隙， 嵌合面应有1.5~2°的斜度。端部设倒角或圆角以利装入。 上壳与下壳圆角的止口配合。应使配合内角的R 角偏大，以增大圆角之间 的间隙，预防圆角处的干涉。 1.2.2扣位 主要是指上壳与下壳的扣位配合。在考虑扣位数量位置时，应从产品的总体 外形尺寸考虑，要求数量平均，位置均衡，设在转角处的扣位应尽量靠近转角， 确保转角处能更好的嵌合，从设计上预防转角处容易出现的离缝问题。

塑胶产品结构设计注意事项(20200915043207)

塑胶产品结构设计注意事项 目录 第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1 、材料选择 1.2 、壳体厚度 1.3 、零件厚度设计实例 2、脱模斜度 2.1 、脱模斜度要点 3、加强筋 3.1 、加强筋与壁厚的关系 3.2 、加强筋设计实例 4、柱和孔的问题 4.1 、柱子的问题 4.2 、孔的问题 4.3 、“减胶”的问题 5、螺丝柱的设计 6、止口的设计 6.1 、止口的作用 6.2 、壳体止口的设计需要注意的事项 6.3 、面壳与底壳断差的要求 7、卡扣的设计 7.1 、卡扣设计的关键点 7.2 、常见卡扣设计 7.3 、

第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1 、材料的选取 a. ABS ：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲击，不 承受可靠性测试中结构耐久性的部件），如内部支撑架（键板支架、LCD支 架）等。还有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、侧键、导航键、电镀装饰 件等）。目前常用奇美PA-757 、PA-777D 等。 b. PC+ABS ：流动性好，强度不错，价格适中。适用于作高刚性、高冲击 韧性的制件，如框架、壳体等。常用材料代号：拜尔T85、T65。 c. PC:高强度，价格贵，流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、 按键、传动机架、镜片等。常用材料代号如：帝人L1250Y 、PC2405 、 PC2605 。 d. POM 具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和 吸水性、较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、 传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号如: M90-44 。 e. PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。 受冲击力较大的关键齿轮，需添加填充物。材料代号如: CM3003G-30 。 f. PMMA 有极好的透光性，在光的加速老化240小时后仍可透过92% 的太阳 光，室外十年仍有89% ，紫外线达78.5% 。机械强度较高，有一定的耐寒 性、耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较脆，常用于有

塑胶产品结构设计准则--出模角篇

塑胶产品结构设计准则--出模角篇 基本设计守则 塑胶产品在设计上通常会为了能够轻易的使产品由模具脱离出来而需要在边缘的内侧和外侧各设有一个倾斜角”出模角〔。若然产品附有垂直外壁并且与开模方向相同的话，则模具在塑料成型後需要很大的开模力才能打开，而且，在模具开启後，产品脱离模具的过程亦相信十分困难。要是该产品在产品设计的过程上已预留出模角及所有接触产品的模具零件在加工过程当中经过高度抛光的话，脱模就变成轻而易举的事情。因此，出模角的考虑在产品设计的过程是不可或缺的 因注塑件冷却收缩後多附在凸模上，为了使产品壁厚平均及防止产品在开模後附在较热的凹模上，出模角对应於凹模及凸模是应该相等的。不过，在特殊情况下若然要求产品於开模後附在凹模的话，可将相接凹模部份的出模角尽量减少，或刻意在凹模加上适量的倒扣位。 出模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外，成型的方式，壁厚和塑料的选择也在考虑之列。一般来说，高度抛光的外壁可使用1/8度或1/4度的出模角。深入或附有织纹的产品要求出模角作相应的增加，习惯上每0.025mm深的织纹，便需要额外1度的出模角。出模角度与单边间隙和边位深度之关系表，列出出模角度与单边间隙的关

系，可作为叁考之用。此外，当产品需要长而深的肋骨及较小的出模角时，顶针的设计须有特别的处理，见对深而长加强筋的顶针设计图。 出模角度与单边间隙和边位深度之关系表 不同材料的设计要点 ABS

一般应用边0.5°至1°就足够。有时因为抛光纹路与出模方向相同，出模角可接近至零。有纹路的侧面需每深0.025mm（0.001 in）增加1°出模角。正确的出模角可向蚀纹供应商取得。 LCP 因为液晶共聚物有高的模数和低的延展性，倒扣的设计应要避免。在所有的肋骨、壁边、支柱等凸出膠位以上的地方均要有最小0.2-0.5°的出模角。若壁边比较深或没有磨光表面和有蚀纹等则有需要加额外的 0.5-1.5°以上。 PBT 若部件表面光洁度好，需要1/2°最小的脱模角。经蚀纹处理过的表面，每增加0.03mm（0.001 in）深度就需要加大1°脱模角。 PC 脱模角是在部件的任何一边或凸起的地方要有的，包括上模和下模的地方。一般光华的表面1.5°至2°已很足够，然而有蚀纹的表面是要求额外的脱模角，以每深0.25mm（0.001 in）增加1°脱模角。 PET 塑胶成品的肋骨，支柱边壁、流道壁等，如其脱模角能够达到0.5°