1、西北工業大學工業設計系吳 通1、術語和定語 1.1 縮水、縮痕 制品表面產生凹陷的現象,由塑膠體積收縮產生，常見于局部內厚區域，如加強肋或 柱位與面交接區域。 1.2 縮孔 制品局部肉厚處在冷卻過程中由于體積收縮所產生的真空泡，叫縮孔。 1.3 氣泡 塑膠熔體含有空氣、水份及揮發性氣體時，在注塑成型過程空氣、水份及揮發性氣體 進入制品內部而殘留的空洞叫氣泡。 1.4 缺膠、不飽模 塑膠熔體未完全充滿型腔。 1.5 毛邊、批鋒 塑膠熔體流入分模面或鑲件配合面將發生鎖模力足夠，但在主澆道與分 流道會合處產 生薄膜狀多余膠料為 1.6 燒焦 一般所謂的燒焦，包括制品表面因塑膠降解導致的變色及制品的填

2、充末端焦黑的現象； 燒焦是指滯留型腔內的空氣在塑料熔體填充時未能迅速排出（困氣），被壓縮而顯著升 溫，將材料燒焦。通用塑膠零件設計1.7 熔接痕、夾水紋 模具采用多澆口進澆方案時，膠料流動前鋒相互匯合；孔位和障礙物區域，膠料流動前鋒也會被一分為二；壁厚不均勻的情況也會導致熔接痕。1.8 噴痕、蛇紋 高速通過澆口的塑膠熔體直接進入型腔，然后接觸型腔表面而固化，接著被隨后的塑 膠熔體推擠，從而殘留蛇行痕跡。側澆口，塑膠經過澆口后無滯料區域或滯料區域不 充足時，容易產生噴痕。1.9 銀絲、銀條 制品表面或表面附近，沿塑料流動方向呈現的銀白色條紋。 銀絲的產生一般是塑膠中的水分或揮發物或附著模具表面的

3、水分等氣化所致，注塑機 螺桿卷入空氣有時也會產生銀條。1.10破裂、龜裂 制品表面裂痕嚴重而明顯者為破裂，制品表面呈毛發狀裂紋，制品尖銳角處常呈現此 現象謂之龜裂，也常稱為應力龜裂。1.11表面光澤不良 制品表面失去材料本來的光澤，形成乳白色層膜、模糊狀態等皆可稱為表面光澤不 良。通用塑膠零件設計1.12 翹曲變形 制品因壁厚或是成形時冷卻不均勻而產生收縮比例不同，從而形成制品變形或是扭 曲。1.13 流痕 塑膠熔體流動的痕跡，以澆口為中心而呈現的條紋波浪形狀。2、材料的選擇 塑膠材料的種類繁多，對不同類型的產品有不同要求，對于我公司的產品塑膠產品的設計，要充分考慮到產品使用的場合及工作環境，

4、比如滿足溫度要求、防火或生物兼容性要求。對于有防火要求的，有不同材料的防火等級（包括GE，奇美，TORAY，BAYER，臺化），對于需要防火級材料時，我們只要向供應商索取到材料證明的編號即可。對于基于什么樣的思路去考慮選材呢，如果有興趣可以參考一下附件，我從網上零星下載的一些資料：通用塑膠零件設計3、壁厚的選擇 塑膠零件的壁厚對零件的質量影響很大，壁厚過小時成型的流動阻力大，大形復雜的零件就很難充滿型腔，塑膠壁厚的最小尺寸應滿足以下幾個方面的要求：足夠的強度和剛度。脫模時能經受脫模機構的沖擊與震動裝配時能承受足夠的緊固力塑膠零件規定有最小壁厚值，它隨塑膠品種牌號和零件大小不同有不同，對于外殼零

5、件，推薦如下壁厚ABS，PC+ABS，PC, 透明PC，透明ABS，壁厚為:2.0-3.5mm一些小的外觀零件（如按鍵帽，燈罩，旋鈕）可以做到1.2-2.0mm同一個塑膠零件的壁厚盡可能一致，否則可能會由于壁厚不均而產生壁厚處縮水。4、拔模斜度的設計 在塑膠零件的內表面和外表面，沿脫模方向均應設計足夠的拔模斜度，否則會難以脫模，或頂出時拉傷，擦壞塑膠零件。還有一點，拔模斜度小就蝕紋淺，會造成外觀件易臟，所以推薦如下拔模斜度：（設計斜度比紋路要求斜度大0.5度，各供應商處有自己都有紋板）通用塑膠零件設計5、柱位的設計5.1 柱位的功能：通常塑膠件柱位用來支撐PCBA，固定PCBA或膠件本身，固定

6、電子元 器件，或聯接產品的前后殼，它有一個最大的好處就是高度容易調整。所以，一般情 況下，我們要盡量用柱子端面形成的平面作為支撐面。平面用幾條筋位形成的平面作 為支撐面。5.2 柱子的拔模及高度：柱子高度大于10mm時，通常都用司筒頂出，所以其拔模斜度可 以取得很小或0度。可以把內孔取為0度，外表面取為0.25度。柱子高度小于10mm時 ,模具上可能用鑲件，拔模斜度可以把內孔取0.5度，外表面取1度。如希望能調整高度, 請在圖上標明，要求模具加工時，考慮調整高。一般清況下，M3自攻螺釘柱的高度不 要大于30mm，太高了柱子的司筒針容易被膠流沖彎變形5.3 柱子的大小尺寸：由于高度大于10mm的

7、柱位通常是用司筒頂出，柱子的外徑和內徑 就有限制。 常用的司筒的外徑系列為：4.0、4.5、5、6、6.5、7、8、10、12 常用的司筒針系列為：1.5、2.0、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0通用塑膠零件設計其對應的關系如上表柱位的內徑是由司筒針磨小而得到的，由上表可以看出，我們不要設計壁厚小1.0mm的柱子，也最好不設計外徑不是標準值的柱位。5.4 柱子根部的處理：通常容易出現兩種情況： 縮水或陰影（或夾水紋），為了防止出現 縮水，需要把柱子根部減膠，同時把司筒針加長，如已出現陰影（或夾水紋）需要把 柱子根部加膠或把司筒針作短。所以對于壁厚為3mm，柱子直徑大于等于6mm時 （擰M

8、3自攻螺訂）為防縮水,在模具加工時先在柱子根部減膠。到試模時如出現陰 影，再加膠。（柱子的根部注意要求，頂針面與火山口面不等高，減少應力）5.5 預埋螺柱的選擇使用：如果需要經常拆裝，或需要維修 的地方，需要使用預埋（熱 壓）螺柱，用普通螺釘來代替自攻螺釘, 熱壓或預埋螺母后膠柱不得有開裂或溢膠現象。 5.5.1 預埋螺柱與塑膠件聯接的開裂問題： 由于預埋螺柱冷確時的尺寸變化與塑膠件的收縮值相差太大，會使預埋螺柱的周圍產生很大的內應力，而造成塑膠件開裂，對于高剛性的工程塑料更為嚴重。基于內應力比較大，PC正常情況下禁用預埋，PC+ABS也不推薦，特別對與預埋螺柱數量多于4時，還有螺柱不等高的，

9、造成螺柱種類太多，容易出錯；同時，還有因為放置時間過長，會造成注塑機料筒里材料由于高溫時間過長而變質。下面列出M2、M2.5、M3、M4自攻螺絲柱，僅供參考，具體設計參數請參照膠件螺孔設計尺寸一般要求通用塑膠零件設計6、加強筋位的設計 加強筋的作用是增加塑膠零件的強度，和避免零件變形，如果單用增加壁厚的辦法來提高塑膠零件的強度，常常是不合理的，其一是容易出現縮水，其二是提高了注塑成本，加強筋不要設計的過厚，否則容易在其根部出現縮水，也不要太薄，太薄了易出現走膠不齊。推薦的厚度為:模具加工為大水口時，零件加強筋根部厚度小于壁厚的1/2.筋的頂部厚度不要小于1mm. 模具加工為小水口時，零件加強筋

10、根部厚度小于壁厚的2/5，筋的頂部厚度不要小于0.8mm。關于加強筋的拔模斜度：對于通常的加強筋，其兩側的拔模斜度可按以上厚度要求取。對于高度有特別要求的加強筋，可取兩側0.1-0.25度,這時的加強筋就會要做鑲件。如果可能的話，在加強筋上增加柱位，可以幫助出模。(如下圖)通用塑膠零件設計 柱位上的加強筋：膠柱在結構允許情況下必須設計加強筋。柱位上的加強筋由于是跟柱位一起頂出，可以比普通的加強筋高得多，其高度方向上比柱位端面低1-3mm就可以了。同時，柱位的加強筋盡量對稱加工，以保證柱位變形盡量小。其形狀如圖1，指示的斜度為D=3-5度。7、裝飾縫（美工線）、止口、叉骨、扣位的設計，止口與叉骨

11、的設計 對于工業產品來講，尤其是固定類燈具產品，但如果是環境條件充許的話（對有些產品，特別是各種灰塵或是粉塵環境下的產品，是不能有裝飾縫的），最好能設計裝飾縫，設計裝飾縫是為了彌補塑膠件變形帶來外觀的缺陷，為了保證塑膠零件之間的外形相互配合良好，裝拆方便，需要在相互配合的地方設計止口與叉骨。止口與叉骨的設計多種多樣，建議止口與叉骨的形狀推薦如圖2、圖3所示。特別注意減膠要均勻，漸變，不要突變，否則外觀面易形成陰影。圖2圖3通用塑膠零件設計7.1 止口設計經驗7.1.1 止口形式1） 從外觀考慮，建議件1為前殼，件2為后殼，同時，若模具加工后，前后殼不齊平而需修模時，建議前殼多加些，前殼比后殼大

12、（D1D2）從外觀上勝過后殼比前殼大（D2D1）。建議設計時前殼D1標正公差，后殼D2標負公差。此種止口特點：外觀漂亮，裝飾縫大，適合較大型零件，外殼削薄零件外觀有陰影，密封性稍差。7.1.2 止口形式2） 密封好，裝飾縫小，美觀，適合小型結構，對大零件易顯縫。 通用塑膠零件設計7.1.3 止口形式3） 手感稍差，適合較大型零件，有利于遮蓋前后殼尺寸的誤差。7.1.4 止口形式4） 外觀漂亮，裝飾縫可大可小，密封很好（可加密封條），要求壁厚較大，模具結構復雜。7.1.5 前后殼間的扣位設計 在塑膠件的設計中，為了簡化裝配，少打螺釘，可利用塑膠的彈性設計扣位，扣位的形式很多，這里我們要特別注意的

13、是前后殼間的聯接扣位。推薦的扣位形式如下： 圖3圖4通用塑膠零件設計 圖4所示結構一般做在后殼上，圖5所示結構一般做在前殼上。特別主意減膠要均勻，漸變，不要突變。否則會在減膠處出現陰影或縮水。8、圓角的設計 塑角零件除了使用上要求采用尖角處外，其余所有轉角處均應盡可能采用圓角過度，因塑膠件的尖角處易產生應力集中，在受力或沖擊震動時會發生開裂現象。甚至在脫模過程中就發生開裂。一般推薦加工圓角用如下原則： 筋位的頂部兩端,R1mm 塑膠零件的中間開的方孔，四周做圓角，圓角大于零件壁厚的1/4 與塑膠件上方孔相配合的方形零件的四角做圓角 特別受力的柱子根部做圓角，約R0.59、常用透明零件的設計 透

14、明材料：常用的透明材料種類很多，我們設計中常用的有透明ABS，PC，PMMA。由于透明材料的流動性不好，所以注塑時易產生外觀的問題，象透明按鍵帽一類的產品頂部易產生夾水紋。透鏡一類的產品在水口附近易產生指甲紋，蛇形紋。針對以上問題，設計時請注意：透明按鍵帽一類的零件：頂部厚度要設計得比四周厚，型腔如果太深的話，要在水口附近局部減膠，讓膠先流到零件的頂部，再流到四周。裝飾片，透鏡一類的零件：設計時請預留出較寬（大于6-8mm），較厚的水口位（大于1-1.5mm）,模具加工時盡可能用寬大的扇形水口，流道短而粗。 通用塑膠零件設計v壁厚適當、均勻塑料件結構設計要點v壁厚適當、均勻v不同厚度的壁之間應該有過渡部分v不同厚度的壁之間應該有過渡部分v避免倒塌 v避免倒塌v表面凹痕的消除或掩蓋 v要有足夠的脫模斜度 v塑料零件結構應對稱 v采用組合結構 v減小有拐角零件的變形 v避免細長桿受壓 v避免內切結構 v避免內切結構 v避免側孔結構 v避免側向凹陷或凸臺結構 v利用加強肋提高塑料件的強度和剛度 v合理布置加強肋 v合理布置加強肋 v避免加強肋會聚 v避免大型殼體頂部和底部的變形 v避免薄壁容器側壁的變形 v避免尖銳的棱角 v避免表面出現接縫 v