【產(chǎn)品探索】五大注塑零件設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，你中了幾條？

當(dāng)注塑零件有缺陷時(shí)，通常是模塑商承擔(dān)責(zé)任。然而，許多缺陷的根本原因是設(shè)計(jì)不良造成的。所以事實(shí)上，零件設(shè)計(jì)師最有可能提高零件質(zhì)量并降低成本。

為了以最低的成本保證最高的零件質(zhì)量，零件設(shè)計(jì)師應(yīng)該在開(kāi)始模具采集過(guò)程之前就檢查避免出現(xiàn)以下這五個(gè)設(shè)計(jì)缺陷：

1. 不均勻的壁厚

注塑件設(shè)計(jì)的第一個(gè)規(guī)則是在整個(gè)零件中需要具有恒定的壁厚，因?yàn)楹癖诓糠直缺”诓糠中枰L(zhǎng)的時(shí)間來(lái)冷卻。

后果：不均勻的壁厚導(dǎo)致凹痕，部件翹曲，過(guò)渡點(diǎn)開(kāi)裂，循環(huán)時(shí)間較長(zhǎng)，填充零件所需的注射壓力較高，這可能導(dǎo)致飛邊（材料邊緣處的薄材料突起部分），更大更貴的機(jī)器要求，以及其他問(wèn)題。

解決方案：如果可以的話，盡量讓設(shè)計(jì)零件保持完全均勻的壁厚狀態(tài)。如果無(wú)法做到這一點(diǎn)，請(qǐng)盡可能逐漸地從薄區(qū)域過(guò)渡到厚區(qū)域。在 SolidWorks Plastics 中運(yùn)行標(biāo)稱(chēng)壁厚分析，以檢查復(fù)雜零件中的厚或薄區(qū)域。（慧都科技是 正版SolidWorks 西南片區(qū)正式授權(quán)經(jīng)銷(xiāo)商，擁有負(fù)責(zé)正版SolidWorks免費(fèi)試用，咨詢，銷(xiāo)售，技術(shù)支持，售后于一體的專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)，旨在為企業(yè)提供一站式的三維設(shè)計(jì)解決方案。）

2. 壁厚不合適

適用的壁厚可在 0.020”到 1”之間變化，具體取決于所用材料。在模塑過(guò)程中零件將易于填充以及零件冷卻所需的時(shí)間都與壁厚直接相關(guān)。

后果：太薄的壁會(huì)導(dǎo)致填充模腔困難，導(dǎo)致短射或增加注射壓力要求。太厚的壁會(huì)導(dǎo)致循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，部件成本增加以及可能出現(xiàn)凹痕。

解決方案：與聚合物制造商聯(lián)系，了解所用材料的推薦壁厚。較薄的壁厚不僅降低了材料成本，而且冷卻速度更快，從而降低了加工成本。進(jìn)行模流分析，確保零件在所選壁厚處正確填充。

3. 不添加拔模

為了使零件在打開(kāi)時(shí)從模具中脫出，所有包括肋和凸臺(tái)的側(cè)壁必須具有拔模（即在模具打開(kāi)的方向上逐漸變細(xì)）。

后果：無(wú)充分拔模的零件無(wú)法正常脫模。

解決方案：在添加圓角之前在零件上增加拔模。所需的拔模量主要取決于聚合物的類(lèi)型，零部件的深度（拉伸越深，所需的拔模角度越大）和表面光潔度。咨詢聚合物制造商，了解所用特定材料的詳細(xì)拔模角度要求。一般規(guī)則是：在垂直面上使用至少1度的拔模，并且每0.001”深度的表面紋理添加1度。對(duì)復(fù)雜零件運(yùn)行拔模分析，以確保正確繪制所有曲面。

4. 不使用圓角

在注射過(guò)程中，聚合物更容易在圓角處流動(dòng)，從而降低了所需的注射壓力和較小的模內(nèi)應(yīng)力。當(dāng)應(yīng)力分布在更大的區(qū)域時(shí)，圓角也會(huì)更強(qiáng)。

后果：無(wú)圓角會(huì)增加注射壓力要求并導(dǎo)致應(yīng)力集中區(qū)域削弱零件。

解決方案：內(nèi)角的半徑應(yīng)至少為相鄰壁厚的0.5倍。外角應(yīng)具有等于內(nèi)半徑加上壁厚的半徑，以保持壁厚均勻。在凸臺(tái)或肋的底部，半徑應(yīng)為相鄰壁厚的0.25倍。（這些區(qū)域的較大半徑會(huì)增加壁厚并導(dǎo)致凹痕。）

5. 不必要的倒扣

倒扣就是與開(kāi)模方向相干涉的區(qū)域，也可以理解為模具出模困難（無(wú)法直接頂出脫模），要使用一種倒扣機(jī)構(gòu)回拉住產(chǎn)品，以免模具粘模的一種結(jié)構(gòu)形式。雖然有時(shí)候不可避免，但可以使用良好的設(shè)計(jì)實(shí)踐來(lái)最大限度地減少倒扣的數(shù)量。

后果：需要在模具中移動(dòng)以出模，這樣會(huì)使模具更復(fù)雜和更昂貴。模具中的運(yùn)動(dòng)也會(huì)縮短刀具壽命并增加零件上飛邊的風(fēng)險(xiǎn)。

解決方案：盡可能允許通過(guò)相鄰壁進(jìn)入倒扣。對(duì)于內(nèi)螺紋，盡可能使用少于一次全螺紋旋轉(zhuǎn)。

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