第六章  塑料件设计工艺
塑胶件设计一般步骤
塑料件是在工业造型的基础上进行的结构设计，首先看有无相似的产品借鉴，再对产品及零件进行详尽的功能分解，确定零件的折分、壁厚、脱模斜度、零件间的过渡处理、连接处理、零件的强度处理等主要工艺问题。
相似借鉴
　　在设计前，首先应查找公司和同行类似的产品，原有的产品发生过那些问题，有那些不足，参考现有的成熟结构，避免有问题的结构形式。
确定零件折分、零件间的过渡、连接、间隙处理
　从造型图和效果图理解造型风格，配合产品的功能分解，确定零件折分的数目（不同的表面状态要么分为不同的零件，要么在不同的表面之间须有过度处理），确定零件表面间的过度处理，决定零件之间的连接方式，零件之间的配合间隙。
零件强度与连接强度的确定
根据产品大小，确定零件主体壁厚。零件本身的强度，由壁厚塑料件、结构形式（平板形状的的塑料件强度最差）、加强筋与加强骨共同决定。在决定零件的单个强度的同时，须确定零件之间的连接强度，改变连接强度的方法有，加螺钉柱，加止口，加扣位，加上下顶住的加强骨。
脱模斜度的确定
　　脱模斜度要根据材料（PP，PE硅胶，橡胶能强行脱模）、表面状态（饰纹的斜度要比光面的大，蚀纹面的斜度尽可能比样板要求的大0.5度，保证蚀纹表面不被损伤，提高产品的良品率）、透明与否决定零件应有的脱模斜度（透明的斜度要大）等因素综合确定。
公司不同的产品系列推荐的材料种类。
表6-1  不同塑料零件的推荐材料
序号	零件分类	推荐材料	标记示例	注意问题		1	扳手类	阻燃级ABS	阻燃级
ABS	加色一定要抽粒，真空镀，电镀性能不好		2	小面板类	阻燃级ABS	HF-606	加色一定要抽粒，真空镀，电镀性能不好		3	导轨类	PA66+玻纤	PA66-RG25	零件看起来表面粗糙，颜色难以调配，此种材料脆，韧性不好，结构件上的扣位等小结构易断，在结构设计上要加圆角，增强强度		4	灯镜，导光柱类	PMMA，PC	PMMA560F	透明PC韧性好，不易脆裂，价格高，透光性差些。PMMA易脆，透光性较好，价格低些。PC和PMMA的流动性不好，设计要充分考虑		5	镜片，透明窗	透明PC	陶氏302-05			6	防尘网	丝织防尘网	PPK15X13H/B 珠海金海三喜公司	使用环境温度太高要考虑改换材料。				阻燃级ABS	阻燃级ABS			７	双色注塑标牌	抗电镀，耐候材料	PC	双料注塑工艺较复杂。				电镀材料	ABS PA-757			塑胶件的表面处理
表6-2  塑料表面处理的选择
序号	种类	工艺实质	表面效果	注意事项		1	塑胶原生光面	模具型腔表面抛光	 塑胶表面光滑，光亮。	 模具表面尺寸精度越高，表面光洁度越高，零件的光泽越均匀。		2	塑胶原生纹面	对模具表面抛光的基础上再饰纹	 塑胶表面呈现微小的纹理，同时表面有不同的光泽状态。	  蚀纹板分为光纹，半光纹，亚光纹；
  粗纹一般不与喷油联用；
  蚀纹板越细越不耐刮花；
  亚光纹易刮花。		3	塑胶表面喷油	 对塑胶表面进行喷涂处理	 能得到不同的颜色，不同的光泽状态，不同的手感，不同的耐磨程度的表面。	  喷漆有亮光效果和亚光效果，喷漆能明显提高塑料件表面的外观档次，但是，成本也随之增加很多。		4	塑胶表面丝印，移印	 对塑胶零件表面局部印刷	 能印字、图案，能有不同的颜色状态。	  其效果主要取决于油墨及颜色；		5	塑胶表面真空镀	 真空镀	 能有不同的颜色，不同的光泽状态，能制作半透的灯镜或灯板。	  光泽性取决于塑胶的原生状态；
  颜色取决于真空镀本身；
  真空镀的产品不耐磨，一般要在真空镀后喷UV提高耐磨性。		6	塑胶表面电镀	塑胶电镀	 能有不同的颜色，不同的光泽，但不能制作半透的 。	  光泽性取决于塑胶的原生状态；
  颜色取决于电镀本身；
  电镀产品本身耐磨性好；
  有些塑胶原料不能电镀		7	塑胶表面IMD	 工艺可理解为在塑胶的表面覆盖一层可印刷的薄膜。	  薄膜本身耐磨，
基本上印刷能达到的效果，这种方法在塑胶表面都能达到。	  薄膜一般覆盖在表面
  可以覆盖白膜，在薄膜上或工件后面丝印，移印在喷UV漆。
   此种方法对锐角，对凸凹有工艺设计要求。		8	塑胶表面IML	 薄膜层比较厚，可理解为单独的零件，  可叠加在塑胶的表面或里面。	  薄膜本身耐磨
  利用薄膜的厚度多层叠加能达到立体效果。	   薄膜一般覆盖在表面。
此种方法对锐角，对凸凹有工艺设计要求。
   		塑胶件的工艺技术要求.
塑胶件零件的壁厚选择
表6-3    塑胶件零件的壁厚选择
塑胶种类	最小壁厚	小型件壁厚	中型件壁厚	大型件壁厚		ABS	0.75	1.25	1.6	3.2～5.4		防火ABS	0.75	1.25	1.6	3.2～5.4		PA66+玻纤	0.45	0.75	1.6	2.4～3.2		PMMA	0.8	1.5	2.2	4～6.5		透明PC	0.95	1.8	2.3	3～4.5		
塑胶件，对壁厚均匀性有要求，壁厚不均匀工件将有缩水痕迹，要求加强筋与主体壁厚的比值最好为0.4以下，最大比值不超过0.6.
塑胶零件的脱模斜度
 在立体图的构建中，凡影响外观，影响装配的地方需要画出斜度，加强筋一般不画斜度。
 塑胶零件的脱模斜度由材料，表面饰纹状态，零件透明与否决定。硬质塑料比软质塑料的脱模斜度大，零件越高，孔越深，斜度越小。
表6-4   脱模斜度的选择
序号	影响脱模斜度的主要方面		1	塑胶材料的影响	PE，PP可强制脱模，强制脱模量一般不超过型芯的最大截面积5%。  		2	饰纹的影响	   一般情况下，脱模角比蚀纹板许可得大0.5度		3	工件透明预防的影响	   透明的工件一般取3度		4	一般情况取值	    一般情况下取0.5～1.5度		
表6-5   不同材料的推荐脱模斜度
塑胶种类	型腔斜度	型芯斜度		ABS	40”～1.2度	35”～1度		防火ABS	40”～1.2度	35”～1度		PA66+玻纤	25”～45”	20”～40”		PMMA	35”～1度30”	30”～1度		透明PC	35”～1度	30”～50”		 
塑胶零件的尺寸精度
          塑胶零件一般精度不高，
          在实际使用中，我们主要检验装配尺寸，在平面图上主要标注总体尺寸，装配尺寸，及其它需要控制的尺寸。
我们在实际中主要考虑尺寸的一致性，如上下盖的边需对齐，
表6-6    不同精度在不同尺寸范围的数值
序号	基本尺寸(mm)	精度等级				1	2	3	4	5	6	7	8				公差数值（mm）		1	 3～6	0.04	0.07	0.10	0.16	0.24	0.40	0.50	0.64		3	 6～10	0.05	0.08	0.11	0.18	0.26	0.44	0.54	0.70		4	 10～14	0.05	0.09	0.12	0.20	0.30	0.48	0.60	0.76		5	 14～18	0.06	0.10	0.13	0.22	0.34	0.54	0.66	0.84		6
塑料件设计工艺.doc