结构设计概述全册配套完整课件

结构设计概述全册配套完整课件工业设计概述工业设计工业设计是以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行的设计。1、产品外观设计（ID)；2、产品结构设计（MD)；3、电子电路设计（HD)4、手板检验5、模具设计；6、模具制造；7、试产；8、量产；9、设计变更（包括：设计变更资料的输出和制作工程变更通知单）10、结案项目流程项目洽谈合同签订项目讨论外观提交外观修改V1外观修改V2外观修改N结构准备结构设计结构提交结构修改V1结构修改V2结构修改N数控编程手板制作手板确认模具设计项目简化流程人员组织架构头脑风暴手绘外观设计（1）PS图外观设计（2）三维外观设计（3）结构设计结构设计结构设计概述产品结构设计是针对产品内部结构；一个好产品首先要实用，因此，产品设计首先是功能，其次才是形状。产品实现其各项功能完全取决于一个优秀的结构设计。结构设计是整个产品设计过程中最复杂的一个工作环节，在产品形成过程中，起着至关重要的作用。结构设计设计者既要构想一系列关联零件来实现各项功能，又要考虑产品结构紧凑、外形美观；既要安全耐用、性能优良，又要易于制造、降低成本。所以说，结构设计师应具有全方位和多目标的空间想象力，并具有和跨领域的协调整合能力。根据各种要求与限制条件寻求对立中的统一。结构设计结构工程师考虑的因素1、产品材料2、模具3、数控加工4、表面工艺5、机械制图6、生产装配工艺7、研发周期生产成本8、品质安规相关知识2024/9/8产品设计工程师作为一个合格的结构工程师要求你对下列知识有一定的了解1、熟练一门3维软件和一门平面CAD软件；2、对模具的了解（塑胶模具及五金模具）；3、材料特性的认识；4、常用传动与机构原理（往往设计难点在于实现功能的机构而非零件的结构）5、了解机械加工、压铸、钣金等加工工艺；了解相关国际或国家标准。6、表面工艺了解；7、机械相关知识；8、生产装配工艺；9、品质安规相关知识。基本要求2024/9/8塑件产品设计的要点与原则1、以满足产品开发要求（市场与客户要求、认证测试以及安全规范）为第一准则2、以最简单的结构做出最优良的产品（降低制造成本提高成品市场竟争力）；2、在满足产品要求的前提下，首选价格较为便宜的材料；3、以产品认证及使用特点,尽量最小化

制件壁厚；4、优选套用标准零件规格进行结构设计；5、结构设计中应尽量避免或减少模具滑块、抽芯、斜顶，这样可以大为减少模具开发难度及成本，同时也会相应出现注塑成型中的不良品比率。6、尽可能地利用材料本身特性设计结构与机构，以减少产品附属部件。7、产品调整通常难以避免，尽量考虑修模难易，通常修模加胶均比减胶更方便。8、交流、参考已有结构是高效提升可行性的途径，规避专利以及开发专利是自我提升的新台阶。设计要点与原则塑件结构塑制件（InjectionPlastic）以其无可取代的可塑性，使得很多复杂的产品结构得以实现，在工业生产中结构件占比与复杂程度都以塑制件冠首。钣金结构钣金件又称冲压件（sheetmetal），材料为各类金属薄板，其中以钢板使用最多。铸件结构压铸件（DieCasting），制件以铝质为多，铸件因其模具成型后制件尺寸不精确，所以通常都需要进行对关键尺寸位进行机械精加工。钣金加工1.材料厚度2.折弯R角、下模V型槽3.折弯系数/K因子/折弯扣除4.钣金焊接成型5.表面前处理-脱脂、磷化6.表面后处理-机械抛光、电抛光、喷涂7.装配安装ABS（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）用途：玩具、机壳、日常用品、汽车配件（仪表板、工具舱门、车轮盖、反光镜盒）、家电外壳；特性：坚硬、不易碎、可涂胶水，工作温度-50~+70℃，可燃烧，损坏时可能有利边出现。多数应用于玩具外壳或不用受力的零件。材料（不同材料的特性）（塑胶部份）PP（聚丙烯）用途:玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子特性:有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水，工作温度-30℃～140℃。应用:多数应用于一些因要接受跌落测试而拆件的地方。材料（不同材料的特性）（塑胶部份）PS（聚苯乙烯）用途：绝缘透明件、装饰件、化学仪器、光学仪器；发泡PS（保丽龙），建筑隔音、隔热层，冰箱保温层，一次性饭盒，头盔缓冲层；特性：绝缘性好，硬而脆，无色透明，可染色，耐热。发泡PS无法回收；材料（不同材料的特性）（塑胶部份）PC（聚碳酸酯）用途：车辆前后灯、仪表板、冰箱抽屉、搅拌机、网线水晶插头、一次性医疗器械；特性：无色透明、无毒、可染色、抗冲击、耐磨、耐腐蚀、抑菌、阻燃，耐高温和耐低温（-60~120℃），耐冲击韧度（热塑性塑料之首），很高的耐候性也很好，抗弯，抗拉强度与尼龙相当，较高的延伸率和弹性模量，尺寸稳定性好，耐磨性与尼龙相当，耐腐蚀，透明度高，但易产生开裂。；应用：多数应用于透明零件，代替玻璃。常用于制作齿轮，轴承，无色透明PC可用于制造飞机，车挡风玻璃材料（不同材料的特性）（塑胶部份）PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）用途：仪器表面板及护盖，火车、汽车等车辆门窗，吊顶、隔断、移门、透明墙；特性：具有极好的透明性（透光率>91%）

、化学稳定性和耐候性，易染色，易加工，表面硬度不高，易划伤；应用：应用广泛，突出的透性使之在光学透镜等制件中被首选。材料（不同材料的特性）（塑胶部份）POM（聚甲醛）（俗称赛钢）用途:机械零件、齿轮、家电外壳特性:耐磨、坚硬但脆弱，损坏时容易有利边出现，成型难度大。应用:多数用于胶齿轮、滑轮、一些需要传动，承受大扭力或应力的地方。材料（不同材料的特性）（塑胶部份）Nylon（尼龙，PA）用途：齿轮、滑轮、纺织品特性：坚韧、吸水、耐磨、吸震、耐热，但当水份完全挥发后会变得脆弱。应用：因为精准度比较难控制，所以大多用于一些模数较大的齿轮材料（不同材料的特性）（塑胶部份）Kraton（热塑性丁苯橡胶）用途：摩打垫，手工具把手特性：

柔软，有弹性，韧度高，延伸性强。设计上的应用：多数作为摩打垫，吸收摩打震动，减低噪音。材料（不同材料的特性）（塑胶部份）塑料料制品的最小壁厚及常用壁厚推荐值(单位mm)工程塑料最小壁厚小型制品壁厚中型制品壁厚大型制品壁厚尼龙(PA)0.450.761.502.40~3.20聚乙烯(PE)0.601.251.602.40~3.20聚苯乙烯(PS)0.751.251.603.20~5.40有机玻璃(PMMA)0.801.502.204.00~6.50聚丙烯(PP)0.851.451.752.40~3.20聚碳酸酯(PC)0.951.802.303.00~4.50聚甲醛(POM)0.451.401.602.40~3.20聚砜(PSU)0.951.802.303.00~4.50ABS0.801.502.202.40~3.20PC+ABS0.751.502.202.40~3.20壁厚推荐值常用的金属材质碳钢/不锈钢/铜/铝金属材料形状分类普通板材-如热轧钢板、冷轧钢板特种板材-锅炉用钢板、船体用结构钢板普通型材-工字钢、角钢、带钢（扁铁等）特种钢材-轴承钢、齿轮钢线材-铁丝、弹簧钢丝管材-无缝管、镀锌管材料（金属部份）拔模角度拔模角度/脱模斜度为便于脱模，塑料制品壁在出模方向上应具有倾斜角度α，其值以度数表示。

脱模斜度确定要点

脱模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。此外，成型的方式，壁厚和塑料的选择也在考虑之列。一般来讲，对模塑产品的任何一个侧壁，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中取出。

脱模斜度的大小可在0.2°至数度间变化，视周围条件而定，一般以0.5°至1°间比较理想。1.取斜度的方向，一般内孔以小端准，符合图样，斜度由扩大方向取得，外形以大端为准，符合图样，斜度由缩小方向取得。如下图。凡塑件精度要求高的，应选用较小的脱模斜度。凡较高、较大的尺寸，应选用较小的脱模斜度。塑件的收缩率大的，应选用较大的斜度值。塑件壁厚较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内。透明件脱模斜度应加大，以免引起划伤。一般情况下PS料脱模斜度应大于3°，ABS及PC料脱模斜度应大于2°。2024/9/8带革纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应加3°~5°的脱模斜度，视具体的咬花深度而定，一般的晒纹版上已清楚例出可供作参考之用的要求出模角。咬花深度越深，脱模斜度应越大.推荐值为1°+H/0.0254°(H为咬花深度）。插穿面斜度一般为1°~3°。外壳面脱模斜度大于等于3°。2024/9/8除外壳面外，壳体其余特征的脱模斜度以1°为标准脱模斜度。特别的也可以按照下面的原则来取:低于3mm高的加强筋的脱模斜度取0.5°，3~5mm取1°，其余取1.5°；低于3mm高的腔体的脱模斜度取0.5°，3~5mm取1°，其余取1.5°。

1.8mm1.2~1.5mm结构设计——加强篇加强筋的作用在不加大制品壁厚的条件下，增强制品的强度和刚性，以节约塑料用量，减轻重量，降低成本。可克服制品壁厚差带来的应力不均所造成的制品歪扭变形。(翘曲)便于塑料熔体的流动，在塑料制品本体某些壁部过薄处为熔体的充满提供通道。推荐的筋板尺寸加强筋的布置加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向。加强筋的位置亦受制於一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题。

加强筋厚度一般原则：对于不考虑表面质量的加强筋，筋的厚度(t)应在75%~85%的基体壁厚(T)。对于有表面质量要求的加强筋，如果表面为毛面,筋的厚度(t)不应超过基体壁厚(T)的50%。如果为光面，筋的厚度(t)应控制在基体壁厚(T)的30%以下。加强筋厚度不同材质加强筋厚度的设计参考（相对基体壁厚）材料最小的缩痕轻微缩痕PC50%（高亮表面40%）66%ABS40%60%PC+ABS50%66%PA30%40%PA增强33%50%PP30%40%PP增强33%50%筋板设计实例较好的设计理想的设计不合理的设计不不合理的设计改进的设计改进的设计筋板设计实例不正确的设计正确的设计不正确的设计正确的设计料流轨迹该处排气不好为了避免筋位出现排气问题，导致局部材料不足或烧焦现象，独立的筋应该做成三角形或带倒角。筋板设计实例筋板设计实例筋板设计实例角撑位于制品边缘，支撑制品壁面，以增加强度及刚度。加强筋的设计要点(1)用高度较低、数量稍多的筋代替高度较高的单一加强筋，避免厚筋底冷却收缩时产生表面凹陷。当筋的背面出现凹陷影响美观时，可采用装饰结构予以遮掩。加强筋的设计要点(2)筋的布置方向最好与熔料的充填方向一致（如图）。(3)筋的根部用圆弧过渡，以避免外力作用时产生应力集中而破坏。但根部圆角半径过大则会出现凹陷。(4)一般不在筋上安置任何零件。(5)位于制品内壁的凸台不要太靠近内壁，以避免凸台局部熔体充填不足。结构设计——料厚篇料厚作用使制品具有确定的结构和一定的强度、刚度，以满足制品的使用要求；(2)提供良好的流动状态（如壁不能过薄）以及充填和冷却效果（如壁不能太厚)；(3)合理的壁厚使制品能顺利地从模具中顶出；(4)满足嵌件固定及零件装配等强度的要求；(5)防止制品翘曲变形。确定料厚的主要因素1.结构强度是否足够2.能否抵脱模力3.能否均勻分散所受的冲击力4.有埋入件时﹐能否防止破裂5.棱角及肉厚较薄部分是否会阻碍材料流动料厚选择塑料件的壁厚大小取决於产品使用要求，是否需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑；选用的塑胶材料；以及装配等各项要求。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限，常用的料厚范围为2-3mm。产品设计中应尽量避免太厚或太薄的情况太薄导致：1.产品的结构强度不够；2.产品成型缺陷，进料不足，产品缺料太厚导致：1.增加物料成本；2.增加引致产生空穴、气孔的可能性，削弱产品的刚性及强度；3.延长生产周期、冷却时间，增加生产成本均匀料厚均匀料厚是非常的重要的。

厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕、水印、热内应力、变形、色差或不同透明度等缺陷。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变。产品上相邻壁厚差的关系(薄壁：厚壁)为：热固性塑料：压制1：3，挤塑1：5热塑性塑料：注塑1：1.5(2)均匀料厚——圆角均匀料厚的要诀在转角的地方也同样重要尖锐的拐角位通常会导致部件有缺陷及应力集中，集中应力的地方会在受负载或撞击的时候破裂；尖角的位置亦常在电镀过程後引起不希望的物料聚积大圆角提供了这种缺点的解决方法，不但减低应力集中的因素，且令流动的塑料流得更畅顺和成品脱模时更容易。下图可供叁考之用缩痕内部缩孔不均匀壁厚产生的收缩不同材料的产品料厚a)

壁厚壁厚是产品设计最先被考虑，一般用于注塑成型的会在1.5

mm

(0.06

in)

至4.5

mm

(0.18

in)。壁厚比这范围小的用于塑料流程短和细小部件。典型的壁厚约在2.5mm

(0.1

in)左右。一般来说，部件愈大壁厚愈厚，这可增强部件强度和塑料充填。壁厚在3.8mm

(0.15

in)

至6.4mm

(0.25

in)范围是可使用结构性发泡。

b)

圆角

建议的最小圆角半径是胶料厚度的25%，最适当的半径与胶料厚比例在60%。

轻微的增加半径就能明显的减低应力。ABS不同材料的产品料厚PC建议最大壁厚为9.5mm

(0.375

in)。若要效果好，则壁厚应不过3.1mm

(0.125

in)。在一些需要将壁厚增加使强度加强时，肋骨和一些补强结构可提供相同结果。PC

大部份应用的最小壁厚在0.75

mm(0.03

in)左右，再薄一些的地方是要取决於部件的几何和大小。短的塑料流程是可以达到0.3

mm

(0.012

in)

壁厚。

不同材料的产品料厚PA

（尼龙）

a)

壁厚尼龙的塑胶零件设计应采用结构所需要的最小厚度。这种厚度可使材料得到最经济的使用。壁厚尽量能一致以消除成型後变型。若壁厚由厚过渡至薄胶料则需要采用渐次变薄的方式。

b)

圆角建议圆角R

值最少0.5mm

(0.02

in)，此一圆角一般较可接受，在有可能的范围，尽量使用较大的R

值。因应力集中因素数值因为R/T

之比例由0.1增至0.6

而减少了50%

，即由3减至1.5

。而最佳的圆角是为R/T

在0.6之间。不同材料的产品料厚PSU

a)壁厚

常用於大型和长流距的壁厚最小要在2.3mm(0.09in)。细小的部件可以最小要有0.8mm(0.03in)而流距应不可超过76.2mm(3in)PBT

a)壁厚

壁厚介乎在0.76mm至3.2mm(0.03至0.125in)。壁厚要求均匀，若有厚薄胶料的地方，以比例3:1的锥巴渐次由厚的地方过渡至薄的地方。

b)圆角

转角出现尖角所导致部件的破坏最常见的现象，增加圆角是加强塑胶部件结构的方法之一。若将应力减少5%(由3减至1.5)则圆角与壁厚的比例由0.1增加至0.6。而0.6是建议的最理想值。产品设计料厚参考表料厚与产品长度的关系公式壳体的厚度1、壁厚要均匀，厚薄差别尽量控制在基本壁厚的25%以内，整个部件的最小壁厚不得小于0.4mm，且该处背面不是A级外观面，并要求面积不得大于100mm²。2、合理的确定塑件的壁厚是很重要的。塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求：包括零件的强度、质量成本、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求，一般壁厚都有经验值，参考类似即可确定(如熨斗一般壁厚2mm，吸尘器大体为2.5mm)。制品壁厚设计卡扣卡扣专业术语：集成连接

卡扣结构是确定产品各零件间结合的最有效的一种连接方式。起到一种简单和快捷的装配作用。

卡扣结构的优点：在考虑机械装配工作中，单独的紧固件常常是劳动强度最大。为降低与单独紧固件相关的装配费用，对于塑胶成型零件来说，各种类型设计完美的卡扣都可以提供可靠的、高质量的紧固配置使得产品的装配效率极高。再者，扣位的装配过程简单，一般只需一个插入的动作，无需做旋转运动或装配前产品定位的动作，快捷简便。

卡扣结构的缺点：随着使用次数多之后，容易产生断裂等，且断裂位置难以修补。在塑胶成型的零件上用于不拆卸的装配，若能拆卸只有更换零件。卡扣设计在公差配合上的需要经验的积累。设计参数：1、效长度搭扣的有效长度：Lb=(5-10)Tb第一种结构：Tb=Tr第二种结构：Tb=2*Tr2.插入角度：3.有效长度：当Lb/Tb≈5Y<Tb当Lb/Tb≈10Y=Tb注：有效长度尽量不超过5~10Tb否则造成强度过强或过软情况。4.反扣角：当β=45°

是在没有载荷情况下取值当β>55°

是在低外部载荷情况下取值当β=80-90°是在高强度载荷情况下取值5.搭扣宽度要求：第一种结构：没有锥度，即：Wb=Wr（Wr<=Lb）

主要使用在低安装强度情况下第二种结构：有锥度，即：Wb=4Wr主要使用在高安装强度情况下注：Wr>=2Tr在插入角的情况下端部要比Tr小，以便于装配插入。卡扣间隙参考值X+0.5X2024/9/8卡扣尺寸参考值结构样例2024/9/8卡扣实例洞孔Hole在塑胶件上开孔使其和其它部件相接合或增加产品功能上的组合是常用的手法，洞孔的大小及位置应尽量不会对产品的强度构成影响或增加生产的复杂性，以下是在设计洞孔时须要考虑的几个因素。相连洞孔的距离或洞孔与相邻产品直边之间的距离不可少於洞孔的直径，如孔离边位或内壁边之要点图。与此同时，洞孔的壁厚理应尽量大，否则穿孔位置容易产生断裂的情况。要是洞孔内附有螺纹，设计上的要求即变得复杂，因为螺纹的位置容易形成应力集中的地方。从经验所得，要使螺孔边缘的应力集中系数减低至一安全的水平，螺孔边缘与产品边缘的距离必须大於螺孔直径的三倍。孔心距和孔边距成型孔的分类成型孔轴线与模具的移动方向孔的设计应避免有薄壁的断面，否则会产生尖角，有伤手和易缺料的现象。洞孔的边缘应预留最少0.4mm的直身位消除侧孔倒扣活动侧模会使模具的结构复杂及增加成本，可从增加侧孔壁位的角度得以消除侧孔引致的倒扣。螺钉柱设计2024/9/8常用螺钉样例2024/9/8常用螺钉头尾样例自攻螺钉SelfTappingscrews塑件之间的连接常采用自攻螺钉的连接方式。螺钉柱螺钉柱的内外直径应符合加工工艺性，优先选用值：自攻螺钉规格(国标)螺钉柱内径ø(mm)螺钉柱外径ø(mm)ST2.21.75ST2.92.3~2.46ST3.52.8~2.97ST4.23.47~8ST4.83.88ST5.54.49~10

2024/9/8螺钉柱2024/9/8注塑成型

预先固定在模具上，注塑后塑胶凝固将螺母包紧。TIPS:为何选择铜材质？

如果采用模具注塑，PA/NYLOY/PET的熔点都在200°C以上，嵌入螺母被热熔进塑件后温度迅速变高，注塑成型后，塑料体迅速冷却结晶变硬，如果嵌入螺母温度还处在高温，就可能导至螺母与塑料件接触的地方开始松脱或出现裂缝。所以在嵌入螺母的注塑中都使用铜材质的螺母而不是碳钢螺母。后埋入镶嵌I.热压安装a.短的注塑时间，降低塑料件的制造成本

b.安全，没内应力

c.高的轴向拉力和抗扭矩性能

d.可重复旋入e.易产生溢胶II.超声波安装a.相比热压溢胶状况相对理想b.需要工治具进行定位二次加工1.在部件要求拉脱力超出塑件BOSS可提供的锁紧力。2.结构空间有限，自攻钉的有效牙数过少。3.拆卸次数要求。通常塑件材料螺牙的拆装次数约为7次铜柱通常低于BOSS柱平面0.2mm镶嵌螺柱选取镶嵌的情形：嵌入方式螺柱设计的一般原则螺柱尽可能不要独立布置，尽量与壳体用筋相连或用三角筋加强。考虑是否会引起过多的壁厚而导致缩痕。不正确设计正确设计长螺孔的设计（螺柱长度大于5倍其外径）抽芯太长不正确正确降低缩痕的螺柱设计孔太浅孔太深圆角合适圆角太大支柱尽量不要单独使用，应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用，目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。两凸台间的最小距离为标称壁厚的2倍。如果靠得太近，则薄的区域很难冷却，这样会影响质量和生产效率。孔应用实例参考ST2.9ST4.2<<(2~3)(2~3)塑件表面处理工艺常用表面处理分类1.原色：材料表面不经过任何化学或涂覆处理，反映材料本身的外观特质；2.喷涂：涂通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法；3.印刷：4.电镀：2024/9/8原色抛光不仅增加工件的美观，而且能够改善材料表面的耐腐蚀性、耐磨性，还可以方便于后续的注塑加工，如使塑料制品易于脱模，减少生产注塑周期等常见的塑料制品如开关盖、仪表壳、按钮盒、接线板等电器绝缘件以及灯具、唱片、计算尺、收音机、相机材料、洗衣机水槽等，都需进行表面抛光处理，以清除痕迹缺陷，显示出一定的光泽度，满足使用要求皮纹（砂文）1、电火花纹：电火花加工时，因电流产生瞬间高温腐蚀工件留下的砂纹，纹路单一。2、喷砂纹：工艺简单成本低，但纹路单一，不均匀。3、腐蚀纹（晒纹）：采用抗蚀转印油墨，在贴花纸上丝印装饰纹，用贴膜法把装饰纹油墨转印到模具上，经干燥后修整，进行化学腐蚀，在模具上得到纹路。2024/9/8皮纹深度一般情况下，细皮纹的出模角度需要1-3°，粗皮纹需要出模角度3-5°；在不影响结构的情况下尽量放大出模角。若出现出模角度不够会产生皮纹拉花或发白的情况，影响产品外观。皮纹成型要求2024/9/8喷涂作用：1、防护性：产品经喷涂后，涂料附着在其表面形成一层具有牢固、连续图层会使其与热、光、氧、水、湿气、气体、盐雾及腐蚀介隔离，增加抗紫外线、抗辐射、防静电、耐候及耐化学腐蚀性能，从而阻止或减缓损坏程度。2、装饰性：运用涂料颜色的多样性和喷涂技巧，使产品经过喷涂消除产品本身表面粗糙、光泽不佳、表面伤痕等缺陷，从而获得不同色彩、光泽满足装饰需求。塑料喷涂工艺流程1.退火：塑料成型时易形成内应力，涂装后应力集中处易开裂。可采用退火处理或整面处理，消除应力。退火处理是把ABS塑料成型件加热到热变形温度以下，即60℃，保温2h。由于采用此种工艺需要大量的设备投资，因此，可采用整面处理的技术，即配置能够消除塑件内应力的溶液在室温下对塑件表面进行15～20min的处理即可。

2.除油：塑料件表面常沾有油污、手汗和脱模剂，它会使涂料附着力变差，涂层产生龟裂、起泡和脱落。涂装前应进行除油处理。对塑料件通常用汽油或酒精清洗，然后进行化学除油化学除油后应彻底清洗工件表面残留碱液，并用纯水最后清洗干净，晾干或烘干。

3.除电及除尘：塑料制品是绝缘体，表面易产生静电。带电后容易吸附空气中的细小灰尘而附着于表面。因静电吸附的灰尘用一般吹气法除去十分困难，采用高压离子化空气流同时除电除尘的效果较好。

4.喷涂：塑料涂层厚度为15~20μm，通常要喷涂2~3道才能完成。一道喷涂后晾干15min，再进行第二次喷涂。需要光亮的表面还必须喷涂透明涂料。涂后的制件对于阻燃性能基本没有影响。

5.烘干：涂完后可在室温下自干，也可在60℃条件下烘烤30min。喷涂类别高光UV喷涂：在黑色底漆及黑色素材表面喷涂塑胶高光UV油，使表面形成一层UV涂层。（UV漆是指用通过紫外线使漆膜固化）钢琴漆：如果严格作为“和钢琴上的漆一样的漆”来说，其实有双重含义，第一种意思指的是漆本身，即不饱和聚酯PE高光漆本身；第二种意思则指的是钢琴漆喷涂工艺哑光UV喷涂：在黑色底漆及黑色素材表面喷涂塑胶亚光UV油，使表面形成一层UV涂层。磨砂漆：在手机上喷涂上耐磨防滑的磨砂漆，不仅让手机更具质感，也不会出现磨损严重的现象。不过磨砂喷涂工艺唯一看起来有些不足地方就是看起来并不那么上档次橡胶漆：橡胶漆是一种双组份高弹性聚氨酯油漆，具有高弹性、耐擦性、耐冲击性，有着一种柔和的手感，尤其是手经常触摸的产品显的舒适而高档，提高产品附加值印刷丝印：是在丝网上涂一层感光材料，利用其感光前后可溶性的不同，经过感光后将不需要的部分洗去，从而控制何处能透过油墨，何处不能透过。塑料件的丝印，是塑料制品的二次加工（或称再加工）中的一种。丝网印刷由五大要素构成，即丝网印版、刮印刮板、油墨、印刷台以及承印物。丝网印刷基本原理是：利用丝网印版图文部分网孔透油墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷。印刷时在丝网印版一端上倒入油墨，用刮印刮板在丝网印版上的油墨部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动。油墨在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到承印物上。印刷移印：是一种间接的可凹胶头印刷技术,目前已成为各种物体表面印刷和装饰的一种主要方法。先将设计的图案蚀刻在印刷平板上,把蚀刻板涂上油墨,然后,通过硅胶头将其中的大部分油墨转印到被印刷物体上。印刷

含浸印刷(热升华)

含浸印刷是一种和普通的油墨印刷截然不同的印刷方式，它使用的并非是常见的液体状颜料类油墨，而是固体树脂类油墨。含浸印刷最常见的就是陶瓷杯“烤印”照片。

优劣：这种印刷的牢固性极高，几乎不可能被磨掉。而且树脂类油墨先天在光泽、形态等方面更为优秀。但含浸印刷的过程比普通颜料油墨印刷实在复杂太多，而且成本极高印刷

UV覆膜技术（贴膜法）是在丝网印刷技术上再在油墨颜料上覆盖一层塑胶膜，使得手指与油墨颜色的接触减少，耐用度有所增强。优劣：UV覆膜技术是丝网印刷技术的改进版，因此在油墨耐磨性上有更佳的表现，而且成本相对较低。印刷

IMD（In-Mold

Decoration）：在注塑模具内放置Film薄膜来装饰塑胶外观表面的新技术。目前IMD有两种制造方法，一种是把印刷好的Film薄膜制作成循环滚筒卷状带,安装到注塑机和注塑模具内,象标签Label贴到前模面上全自动地循环带移动式的生产出来;即人称之为IMD(在模具内转印注塑）。

）

IML（在模具内贴膜注塑）：把Film薄膜印刷好经过成型机Forming成型，再经过剪切后放置到注塑模具内生产出来的。

此Film一般可分为三层：基材（一般是PET）、油墨层（INK）、胶合材料（多为一种特殊的粘合胶）。

桃木纹电镀电镀：指在含有欲镀金属的盐类溶液中﹐以被镀基体金属为阴极﹐通过电解作用﹐使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来﹐形成镀层的一种表面加工方法。镀层性能不同于基体金属﹐具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层﹐装饰性镀层及其它功能性镀层。

电镀工艺过程：一般包括电镀前预处理﹐电镀及镀后处理三个阶段。

电镀的作用：

a．防腐蚀

b．防护装饰

c．抗磨损

d．电性能：根据零件工作要求，提供导电或绝缘性能的镀层

e．工艺要求

电镀1.镀铜：打底用，增进电镀层附着能力，及抗蚀能力。（铜容易氧化，氧化后，铜绿不再导电，所以镀铜产品一定要做铜保护）2.镀镍：打底用或做外观，增进抗蚀能力及耐磨能力。3.镀金：改善导电接触阻抗，增进信号传输。(金最稳定，也最贵。)4.镀钯镍：改善导电接触阻抗，增进信号传输，耐磨性高于金。5.镀锡铅：增进焊接能力，快被其他替物取代(因含铅现大部分改为镀亮锡及雾锡)。6.镀银：改善导电接触阻抗，增进信号传输。(银性能最好，容易氧化，氧化后也导电)7.镀铬：具有很高的硬度，金属铬在空气中极易钝化，表面形成一层极薄的钝化膜，从而显示出贵金属的性质。对于电镀件上不需要电镀的区域要做好防护：1.防止金属电镀材料的浪费；2.电镀区域会变硬变脆可能会影响安装结构的韧性。塑件成型工艺2024/9/8塑胶产品制造过程中，塑胶件成型是其中十分重要内容之一。塑胶件成型是将各种形态(粉料、粒料、熔料和分散体)的塑料制成所需形状的制品或坯件的过程。塑胶件成型是以注塑、挤塑、吹塑和模压等成型工艺，塑胶产品制造又以注塑成型工艺最为常见。注塑成型是塑胶成型加工中普通采用的方法，它适用于全部热塑性塑料（热塑性塑料：在特定的温度范围内能反复加热熔融和冷却硬化的一类塑料，如ABS、PP、PE、PC、PA、POM）和部分热固性塑料，塑胶塑胶产品的大部分零部件都是通过注塑成型制造的。塑件成型工艺2024/9/8注塑成型（injectionmolding）是指将已加热熔融的材料喷射注入模具内，经冷却与固化后，得到成型品的方法。其具体过程是，将粒状或粉状塑料从注塑机的料斗送入加热的料筒中，经加热塑化成熔融状态，由螺杆施压而通过料筒端部的喷嘴注入低温的、闭合的模具型腔中经冷却硬化而保持模腔所赋予的形状，开模取出胶体后就完成了一个工作周期。注塑成型2024/9/8卧式注塑机立式注塑机注塑机料斗送料杆放置模具区域模具操作面板区域操作面板区域2024/9/8注塑成型流程1、预处理：配料着色

材料加热

模具安装

嵌件预热2、送料注塑成型（按照规定的工艺参数）3、产品脱模4、去浇口，检查缺陷，修边2024/9/8可能与设计相关成型缺陷1、填料不足。填充不足表现为注塑件不完整或细节不完全，是因为塑料未完全充满模腔所致。2、缩水纹（缩印）缩水痕通常表现为塑料表面冷却硬化收缩缺料所致的凹痕（塌坑、瘪形），主要出现在厚壁位置、筋条、机壳、螺母嵌件的背面等处。3、脱模困难。脱模困难（浇口或塑件紧缩在模具内）是指注塑件（或连同浇口）在模具内被粘住或紧缩在模具内，不能出模或脱模困难。4、翘曲变形。翘曲变形是指注塑件形状与模具型腔相似，但呈现翘曲或变形。5、熔接痕。熔接痕是指在塑胶件表面的冷料熔解的痕线。熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件、孔洞、流速不连贯的区域、充模料流中断的区域以多股形式汇合时以及发生浇口喷射充模时，因不能完全融合而产生线状的熔接痕。2024/9/8注塑模具形式2024/9/8注塑模具形式2024/9/8挤出成型挤出成型应用于热塑性塑料和橡胶的加工，可进行配料、造粒、胶料过滤等，可连续化生产，制造各种连续制品如管材、型材、板材(或片材)、薄膜、电线电缆包覆、橡胶轮胎胎面条、内胎胎筒、密封条等，其生产效率高。原理：料自料斗进入料筒，在螺杆旋转作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散固体向前输送同时被压实；在压缩段，螺槽深度变浅，进一步压实，同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用，料温升高开始熔融，压缩段结束；均化段使物料均匀，定温、定量、定压挤出熔体，到机头后成型，经定型得到制品。挤出成型方式见动画2024/9/8吹塑成型吹塑成型常用材料：HDPE、LDPE、LLDPE、PP、PET、PVC、PS等其中PE占90%，现PP、PET大量用于生产圆瓶挤出吹塑成型方式见动画2024/9/8吹塑成型分类注射吹塑、挤出吹塑注射吹塑是用注射成形法先将塑料制成有底型坯，再把型坯移入吹塑模内进行吹塑成形。挤出吹塑成形过程，管坯直接由挤出机挤出，并垂挂在安装于机头正下方的预先分开的型腔中；当下垂的型坯达到规定的长度后立即合模，并靠模具的切口将管坯切断；从模具分型面的小孔通入压缩空气，使型坯吹胀紧贴模壁而成型；保压，待制品在型腔中冷却定型后开模取出制品。区分挤出吹塑和注塑吹塑（包括注拉吹）的方法是观察制品底部，底部有一个肚脐样的注塑点的是注塑吹塑或注拉吹制品，底部有一条合模线的是挤出吹塑制品。2024/9/8模压成型模压成型(又称压制成型或压缩成型)是先将粉状,粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中,然后闭模加压而使其成型并固化的作业。模压成型可兼用于热固性塑料,热塑性塑料和橡胶材料。模压成型工艺是复合材料生产中最古老而又富有无限活力的一种成型方法。它是将一定量的预混料或预浸料加入对模内，经加热、加压固化成型的方法模压料的品种有很多，可以是预浸物料、预混物料，也可以是坯料。当前所用的模压料品种主要有：预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品种。模压材料：汽车上主要用于顶棚，地毯，隔热垫等的成型2024/9/8模压成型特点缺点：（1）整个制作工艺中的成型周期较长，效率低，对工作人员有着较大的体力消耗。（2）不适合对存在凹陷、侧面斜度或小孔等的复杂制品采用模压成型。（3）在制作工艺中，要想完全充模存在一定的难度，有一定的技术需求。（4）在固化阶段结束后，不同的制品有着不同的刚度，对产品性能有所影响。（5）对有很高尺寸精度要求的制品（尤其对多型腔模具），该工艺有所手短。（6）最后制品的飞边较厚，而去除飞边的工作量大。（