第二章塑料注射件的设计-2壁厚脱模斜度

1、 注射件的壁厚注射件的壁厚 脱模斜度脱模斜度 加强筋和凸台加强筋和凸台 2.3 塑料件的形状和结构设计塑料件的形状和结构设计 塑件应有一定的厚度才能具有足够的强度和刚度，即使产品设计塑件应有一定的厚度才能具有足够的强度和刚度，即使产品设计时对塑件的强度要求不高，为了承受脱模推出力，也要考虑塑件时对塑件的强度要求不高，为了承受脱模推出力，也要考虑塑件应有一定的壁厚应有一定的壁厚, 应合理设计壁厚。应合理设计壁厚。 注塑件的壁厚是塑料件结构的最基本要素。其他的形体与尺寸如注塑件的壁厚是塑料件结构的最基本要素。其他的形体与尺寸如加强筋和圆角等都以壁厚为参照。加强筋和圆角等都以壁厚为参照。v如果壁厚不

2、均匀，会使塑料熔体的充模速率和冷却收缩不均匀，如果壁厚不均匀，会使塑料熔体的充模速率和冷却收缩不均匀，而产生凹陷、真空泡、翘曲，甚至开裂。而产生凹陷、真空泡、翘曲，甚至开裂。v就设计原则来说要求同一塑件各处的壁厚均匀一致，否则制品成就设计原则来说要求同一塑件各处的壁厚均匀一致，否则制品成型收缩不均，易产生内应力，导致制品开裂、变形。型收缩不均，易产生内应力，导致制品开裂、变形。v当无法避免壁厚不均时，可做成倾斜的形状当无法避免壁厚不均时，可做成倾斜的形状, 使壁厚逐渐过渡。使壁厚逐渐过渡。或者使壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。或者使壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。一一 、注

3、塑件的壁厚、注塑件的壁厚（第一原则）壁厚均匀一致是注射件设计的重大原则。注塑件（第一原则）壁厚均匀一致是注射件设计的重大原则。注塑件是壁厚均匀是薄板组合的形体。是壁厚均匀是薄板组合的形体。壁厚应尽量均匀，否则制品成型收缩不均，易产生内应力，导壁厚应尽量均匀，否则制品成型收缩不均，易产生内应力，导致制品开裂、变形。致制品开裂、变形。注塑件的刚性要求，通常不增加塑料件壁厚，而是增设加强筋注塑件的刚性要求，通常不增加塑料件壁厚，而是增设加强筋等以形体的刚性结构设计来满足。受力大的部件可设加强筋。等以形体的刚性结构设计来满足。受力大的部件可设加强筋。 壁厚应尽量均匀壁厚应尽量均匀塑件的壁厚的设计要点一

4、、塑件的壁厚的设计要点一、 v 加强筋的作用：加强筋的作用： 在不增加壁厚的情况下提高塑件强度、刚度，避免在不增加壁厚的情况下提高塑件强度、刚度，避免翘曲变形。翘曲变形。 在一定程度上可以改善塑料的充模流动性。在一定程度上可以改善塑料的充模流动性。图3-12 采用加强筋改善壁厚v壁厚壁厚均匀性设计均匀性设计v壁厚壁厚均匀性设计均匀性设计（第二原则）壁厚的最大、最小有限原则。（第二原则）壁厚的最大、最小有限原则。1)壁厚过大，不但浪费塑料原料，而且同样会给成型带来一壁厚过大，不但浪费塑料原料，而且同样会给成型带来一定困难，多消耗能量，增加了定困难，多消耗能量，增加了 冷却时间（成型同期）；壁厚冷

5、却时间（成型同期）；壁厚太厚，收缩率加大，塑件变形大，冷却时间处长，易产生内太厚，收缩率加大，塑件变形大，冷却时间处长，易产生内部气孔、外部凹陷、生产效率低。部气孔、外部凹陷、生产效率低。2)壁厚取得过小，造成塑件充模流动阻力很大，使形状复杂壁厚取得过小，造成塑件充模流动阻力很大，使形状复杂或大型塑件成型困难。壁厚过小，强度刚度达不到要求，绝或大型塑件成型困难。壁厚过小，强度刚度达不到要求，绝缘性达不到要求。壁厚太薄，强度和刚度下降，影响使用性缘性达不到要求。壁厚太薄，强度和刚度下降，影响使用性能，成型时流动阻力大，成型困难，成型后脱模困难。能，成型时流动阻力大，成型困难，成型后脱模困难。塑件

6、的壁厚的设计要点二、塑件的壁厚的设计要点二、塑件的最小壁厚应满足的条件：塑件的最小壁厚应满足的条件： *保证塑件的使用时的强度和刚度。保证塑件的使用时的强度和刚度。 * *使塑料熔体充满整个型腔。使塑料熔体充满整个型腔。 所以正确设计塑件的壁厚非常重要。所以正确设计塑件的壁厚非常重要。壁厚取值应当合理。壁厚取值应当合理。塑件壁厚常用值：塑件壁厚常用值：注塑件常见壁厚，热塑性为注塑件常见壁厚，热塑性为2-4mm，热固性，热固性16mm。 热固性料：热固性料：小件壁厚取小件壁厚取1.61.62.5mm2.5mm；大件取大件取3.23.28mm8mm；最大不宜大于最大不宜大于10mm10mm；脆性料

7、壁厚不小于脆性料壁厚不小于3.2mm3.2mm。热塑性料：热塑性料：常取常取2 24mm4mm；一般不小于一般不小于0.60.60.9mm0.9mm；最小可达最小可达0.25mm0.25mm。v 设计要点：设计要点：应根据塑件外形尺寸及塑料品种合理选择塑件的壁厚。应根据塑件外形尺寸及塑料品种合理选择塑件的壁厚。v壁厚壁厚推荐值见表推荐值见表2-2-2、表、表2-2-3v壁厚壁厚推荐值见表推荐值见表2-2-2、表、表2-2-3v如果注塑件的壁厚有变化，热塑性塑料限制在如果注塑件的壁厚有变化，热塑性塑料限制在1 1：2 2之内，之内，而且要有平滑过渡，不能有突变。而且要有平滑过渡，不能有突变。当无

8、法避免壁厚不均时，可做成倾斜的形状当无法避免壁厚不均时，可做成倾斜的形状, , 使壁厚逐渐使壁厚逐渐过渡。或者使壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。过渡。或者使壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。 塑件的壁厚的设计要点三、塑件的壁厚的设计要点三、塑件的壁厚改善措施：塑件的壁厚改善措施：塑件的壁厚改善措施：塑件的壁厚改善措施：塑件的壁厚改善措施：塑件的壁厚改善措施：分析题：比较(1)和(2)、（3）和（4）塑料件的设计，那个较合理些，并说明理由。1、翘曲变形2、缩痕3、拐角处直角设计，产生应力集中部位易开裂4、壁厚突变改为平滑过渡v注塑件从成型模具中脱模运动时，要克服注塑件从成型模具

9、中脱模运动时，要克服开模力开模力和和脱模力脱模力。v开模力是指塑料件外形从型腔中脱出。开模力是指塑料件外形从型腔中脱出。v脱模力是指塑料件的内孔表面从模具的型芯上脱出。（制品脱模力是指塑料件的内孔表面从模具的型芯上脱出。（制品冷却造成的抱紧力，真空吸力，粘附力等）过大脱模力会使冷却造成的抱紧力，真空吸力，粘附力等）过大脱模力会使塑料件变形，发白、起皱和表面擦伤。塑料件变形，发白、起皱和表面擦伤。v由于塑料冷却后产生收缩，会紧紧地包在凸模上，或由于粘由于塑料冷却后产生收缩，会紧紧地包在凸模上，或由于粘附作用，塑件紧贴在型腔内，为了便于脱模，在设计附作用，塑件紧贴在型腔内，为了便于脱模，在设计制品

10、制品时时应考虑塑件表面具有合理的脱模斜度。应考虑塑件表面具有合理的脱模斜度。三、脱模斜度三、脱模斜度v（概念）脱模斜度：是平行模具合闭方向制（概念）脱模斜度：是平行模具合闭方向制品壁面的倾斜度。品壁面的倾斜度。三、脱模斜度三、脱模斜度 当塑件成型后因塑料收缩而包紧型芯，若塑件外形较复杂时，塑件的多个面与型芯紧贴，从而脱模阻力较大。为防止脱模时塑件的表面被檫伤和推为防止脱模时塑件的表面被檫伤和推顶变形，顶变形，需设脱模斜度。一般来说，塑件高度在25mm25mm以下者可不考虑脱模斜度。但是，如果塑件结构复杂，即使脱模高度仅几毫米，也必须认真设计脱模斜度。 三、脱模斜度三、脱模斜度2 2、脱模斜度设

11、计原则：、脱模斜度设计原则：1)1)脱模斜度的取向应根据塑件的内外形尺寸而定，塑件内孔以型芯脱模斜度的取向应根据塑件的内外形尺寸而定，塑件内孔以型芯小端准，斜度沿扩大方向变出，塑件外形以型腔大端为准，斜度沿小端准，斜度沿扩大方向变出，塑件外形以型腔大端为准，斜度沿减少方向标出。减少方向标出。塑件内塑件内表面脱模斜度通常大于外表面；表面脱模斜度通常大于外表面；沿脱模方向必须设置足够的脱模斜度；沿脱模方向必须设置足够的脱模斜度；脱模斜度取值：热塑性料脱模斜度取值：热塑性料0.50.53 3；热固性料；热固性料0.50.51 1塑件塑件脱模斜度参见表脱模斜度参见表2-2-12-2-1沿脱模方向必须设

12、置足够的脱模斜度；沿脱模方向必须设置足够的脱模斜度；问题：问题：若塑件沿脱模方向不允许有脱模斜度（如精密塑件）时，如若塑件沿脱模方向不允许有脱模斜度（如精密塑件）时，如何脱模？何脱模？利用侧抽机构解决利用侧抽机构解决2、脱模斜度、脱模斜度 设计原则：设计原则：2)塑件形状复杂，应取较大脱模斜度塑件形状复杂，应取较大脱模斜度2 2、脱模斜度设计原则：、脱模斜度设计原则：3)3)长条形、高深塑件应取较小脱模斜度长条形、高深塑件应取较小脱模斜度2 2、 脱模斜度设计原则：脱模斜度设计原则：4)4)热塑性塑料件脱模斜度取热塑性塑料件脱模斜度取20-3.020-3.0。热固性酚醛压。热固性酚醛压塑件取塑

13、件取30-1.030-1.0。收缩率。收缩率大的塑件应取较大的脱模斜大的塑件应取较大的脱模斜度。度。塑料名称脱模斜度型腔（a） 型芯（b）聚酰胺通用级20402540聚酰胺增强级20502040聚 乙 烯20452545聚甲基丙烯甲脂35130301聚苯乙烯35130301ABS塑料40120301聚碳酸脂301301聚甲醛35130301热固性塑料2012012 2、 脱模斜度设计原则：脱模斜度设计原则：5)5)精度要求高时，取较小脱模斜度精度要求高时，取较小脱模斜度2 2、 脱模斜度脱模斜度设计设计原则：原则：6 6）如果要求脱模后塑件保）如果要求脱模后塑件保持在型芯一边，则塑件持在型芯一

14、边，则塑件的内表面的脱模斜度可的内表面的脱模斜度可选的比外表面小；反之，选的比外表面小；反之，要求脱模后塑件留在型要求脱模后塑件留在型腔内，则塑件的外表面腔内，则塑件的外表面的脱模斜度应小于内表的脱模斜度应小于内表面。但当内外表面要求面。但当内外表面要求脱模斜度不一致时，往脱模斜度不一致时，往往不能保证壁厚的均匀。往不能保证壁厚的均匀。塑件侧面带文字、图案时，脱模斜度取塑件侧面带文字、图案时，脱模斜度取1 10 01515；塑件侧面带花纹时，脱模斜度取塑件侧面带花纹时，脱模斜度取4 46 6；利用脱模斜度的楔形效应，提高压缩模塑件上部密度。2、 脱模斜度设计原则脱模斜度设计原则（简单题）简述脱

15、模斜度的设计原则。（简单题）简述脱模斜度的设计原则。1 1、制品内外壁都要有脱模斜度。、制品内外壁都要有脱模斜度。2 2、设计脱模斜度应不影响塑件的精度要求，一般热塑性、设计脱模斜度应不影响塑件的精度要求，一般热塑性塑料件脱模斜度取塑料件脱模斜度取0.50.53.03.0，玻璃纤维增强塑料在，玻璃纤维增强塑料在1 13030以上，热固性塑料的注塑件以上，热固性塑料的注塑件 最小最小2020。热固性。热固性酚醛压塑件取酚醛压塑件取0.50.51.01.0，3 3、塑料收缩率大、塑件壁厚大则脱模斜度取大些。、塑料收缩率大、塑件壁厚大则脱模斜度取大些。塑件内表面的脱模斜度可小于外表面的脱模斜度，对于型塑件内表面的脱模斜度可小于外表面的脱模斜度，对于型芯的脱模斜度最小芯的脱模斜度最小3030对于型腔的塑料件外表面可以为对于型腔的塑料件外表面可以为2020或更小。或更小。4 4、对塑件高度或深度较大的尺寸，应取较小脱模斜度，、对塑件高