塑料件设计工艺.docx
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塑料件设计工艺
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，首先看有无相识的产品借鉴，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。
1）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，是最省事、最有效的办法。
2）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。
3）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，加上下顶住的骨位。
4）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。
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
PA6RG25
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
PMMAPC
PMMA560F
透明PC韧性好，价格高，透光性差些。
PMMA易脆，透光性好些，价格低些。
5
镜片，透
明窗
透明PC
陶氏302-05
PC的流动性不好，
塑胶件的表面处理
表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咼，表面光洁度越高，零件的光泽越均匀，柔和。
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，喷漆能明显提咼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
工艺可理解
薄膜本身耐磨，
溥膜一般覆盖在表面
IMD
为在塑胶的表面覆盖一层可印刷的薄膜
基本上印刷能达到的效果，这种方法在塑胶表面都能达到
可以覆盖白膜，在薄膜上或工件后面丝印，移印在喷UV漆。
此种万法对锐角，设计要求
对凸凹有丄艺
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
溥膜一般覆盖在表面
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
包括特定塑胶的最小壁厚，不同材料对应下的不同大小零件的壁厚推荐值。
具体值见《非
金属材料手册》。
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，最大比值不超过06
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。
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
PE,PP,PA可强制脱模，强制脱模量一般不超过
响
型芯的5%
硅胶，橡胶可强制脱模，强制脱模量一般不超过
型芯的
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
透明的工件一般去3度
4
一般情况取值
一般情况下取0.5〜1.5度
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”
PC+ABS
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，
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
12
3
4
5
6
7
8
公差数值（mm
1
<3
0.04
0.06
0.09
0.14
0.22
0.36
0.46
0.58
2
>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
>18〜24
0.06
0.11
0.15
0.24
0.38
0.60
0.74
0.94
7
>24〜30
0.07
0.12
0.16
0.26
0.42
0.66
0.82
1.04
8
>30〜40
0.08
0.14
0.18
0.30
0.46
0.74
0.92
1.18
9
>40〜50
0.09
0.16
0.22
0.34
0.54
0.86
1.06
1.36
10
>50〜65
0.11
0.18
0.26
0.40
0.62
0.98
1.22
1.58
11
>65〜80
0.13
0.20
0.30
0.46
0.72
1.14
1.44
1.84
12
>80〜100
0.15
0.22
0.34
0.54
0.84
1.34
1.66
2.10
13
>100〜
120
0.17
0.26
0.38
0.62
0.96
1.54
1.94
2.40
14
>120〜
140
0.19
0.30
0.44
0.70
1.08
1.76
2.20
2.80
15
>140〜
160
0.22
0.34
0.50
0.78
1.22
1.98
2.40
3.10
16
>160〜
180
0.38
0.55
0.86
1.36
2.20
2.70
3.50
17
>180〜
200
0.42
0.60
0.96
1.50
2.40
3.00
3.80
18
>200〜
225
0.46
0.66
1.06
1.66
2.60
3.30
4.20
19
>225〜
250
0.50
0.72
1.16
1.82
2.90
3.60
4.60
20
>250〜
280
0.56
0.80
1.28
2.00
3.20
4.00
5.10
21
>280〜
315
0.62
0.88
1.40
2.20
3.50
4.40
5.60
22
>315〜
355
0.68
0.98
1.56
2.40
3.90
4.90
6.30
23
>355〜
400
0.76
1.10
1.74
2.70
4.40
5.50
7.00
24
>400〜
450
0.85
1.22
1.94
3.00
4.90
6.10
7.80
25
>450〜
500
0.94
1.34
2.20
3.40
5.40
6.70
8.60
不同材料所使用的经济精度
塑胶种类
建议采用的精度等级
高精度
一般精度
低精度
未注公差
ABS
2
3
4
5
防火ABS
2
3
4
5
PA66+玻纤
3
4
5
6
PMMA
2
3
4
5
透明PC
2
3
4
5
PC+ABS
2
3
4
5
塑胶的表面粗糙度
1）蚀纹表面不能标注的粗糙度•在塑胶表面光洁度特别高的地方，将此范围圈出标
注表面状态为镜面。
2）塑胶零件的表面一般平滑，光亮，表面粗糙度一般为Ra2.5〜0.2um..
3）塑胶的表面粗糙度，主要取决于模具型腔表面的粗糙度，模具表面的粗糙度要求
比塑胶零件的表面粗糙度高一到二级•用超声波，电解抛光模具表面能达到
Ra0.05.
圆角
注塑圆角值由相邻的壁厚决定，详细计算方法见相应的手册。
一般取壁厚的
0.5〜1.5倍，但不小于0.5mm。
分型面的位置要郑重选择圆角，在分型面有圆角，圆角部分需出在模具另外一
边，制作有一定难度，在圆角处有细微的痕迹线。
但需要防割手时需要圆角。
加强筋的问题
注塑工艺与铸造工艺类似，壁厚的不均匀性将产生缩水缺陷，一般筋的壁厚为
主体厚的0.4倍，最大不超过0.6倍。
筋之间的间距大于4t，筋的高度低于3t。
在
提高零件强度的方法中，一般加筋，不增加壁厚。
螺钉柱子的筋需低于柱子端面0.5mm,筋应低于零件表面，或分型面0.5mm。
支承面
在定位面积上要小，如平面的支承，应
塑胶易变形，在定位上应当归为毛胚的定位一类,当改为小凸点，凸环。
斜顶与行位问题
斜顶与行位，在分模方向，垂直于分模方向均有运动。
斜顶与行位在垂直于分模的方向不能有胶位阻挡运动，要有足够的运动空间，如下图1
塑胶的极限工艺问题的处理方法
1）壁厚的特殊处理方法
特别大的工件，如玩具汽车外壳，采用多点进胶的方法，能将壁厚取的相对簿些。
柱子的局部胶位厚，用如下图2的方法处理。
2）小斜度与垂直面的处理。
模具表面尺寸精度高，表面光洁度高，脱模阻力小，脱模斜度能取小。
为达到此目的
将工件小斜度的地方单独镶，镶件用线割，用磨的方法加工。
如图3
要保证侧壁垂直的情况需要走行位或斜顶，走行位时有接口线，为避免接口明显
在下面的情况下，断面的垂直是可以脱模的。
塑胶零件常须解决的问题。
1.过度处理问题：
塑胶零件的精度一般不高，在相邻零件之间，同一零件的不同表面之间须有过渡处理。
同一零件的不同表面之间一般用小槽过渡，不同零件之间可用小槽，高低错面处理。
2.塑胶零件的间隙取值。
零件间直接装配，相互间无运动一般取0.1mm
止口一般取0.15mm；
短行程的按键取
长行程的按键取
零件间不需接触的最小间隙为0.3mm,一般取0.5mm。
3•塑胶零件止口的常见形式及间隙取法如图6所示。
图6-6塑胶零件止口的常见形式及间隙取法
4.扣位的常见形式
5•自攻螺钉的内孔与外径值
塑胶件正在进入的领域。
1.用塑胶机箱盖替代钣金机箱盖；
2.用双色注塑的标牌代替电铸标牌；
3.公司正在用防静电的塑胶小面板代替金属防静电小面板;
4.公司正在用塑胶屏蔽面板代替金属屏蔽小面板；
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