摘要：本文主要针对当下手机喇叭塑胶支架模具的设计进行了详细的分析，并结合其中存在的具体问题，概括了手机喇叭支架模具设计特点。同时，依照手机喇叭塑胶支架的发展趋势，又对手机支架模具零件加工以及模具调试，提出一些有效的优化措施，以便为相关人士作为参考借鉴。
关键词：手机喇叭塑胶支架；模具设计；调试分析
从设计结构上看，手机喇叭塑胶支架的组成元件十分简洁，主要是由上壳和下壳所构成，这样通过超声固定方式就可实现手机喇叭装置的稳定安装。现阶段，智能手机喇叭支架都是由高韧性、易于超声的PC或PC+ABS基材原料所组成，并且具有很强的集成天线功能，这种设计模式不仅符合超薄型智能手机的生产需求，节省手机喇叭区域空间，而且还有效增强了模具设计加工、注塑设备、工艺等技术水平，进而使我国智能手机生产质量能够早日达到国际化标准。
1.前期模具设计分析
1.1肉厚分析
一般情况下，手机喇叭塑胶支架的下壳肉厚应保持在0.55 mm范围内，其他肋位厚度保持在0.8-1 mm之间，这样才不会使喇叭支架表面发生缩水、应力痕迹等不良问题。但是一些手机生产厂家在设计喇叭下壳厚度时，常常会将肋位厚度与下壳厚度的比例弄错，进而使得喇叭支架出现主体薄、肋位厚的情况，进而对整个手机的空间及功能也会带来很大的影响。
因此，要想改善这种现状，就要在进行手机喇叭塑胶支架模具设计工作时，按照以下几点设计原则来进行:第一，采用高效保压压力来进行下壳厚度和肋位厚度设计，这样既可以扩大手机喇叭支架尺寸，又能防止缩水、应力痕迹等问题的产生。第二，若是下壳厚度较薄，则为了便于产品填充，应在注塑调试过程中，将料温及模温调整到最大数值，并利用较快的充填速度和充填压力，这样才能扩大手机喇叭支架尺寸，保证其设计质量。
1.2合理设计分型线
手机喇叭下壳属于第二外观件，通常，只有在打开手机电池壳后才能得见。近年来模具加工设备技术的不断发展，对于手机喇叭下壳外观的要求也在逐渐攀升。因此，要想尽早达到预期效果，前提条件就是要对手机喇叭下壳的分型线进行合理设计，可以按照以下几点原则来进行：首先，下壳分型线设计要保证对下壳外观不造成任何影响；其次，下壳分型线设计要达到一定的简洁性，尽可能满足模具加工；再次，下壳分型线设计要尽可能避开贴FPC天线线路以及泡棉等区域，以便出现段差，影响下壳的后期加工设计。
1.3科学规划模具结构
通常，手机喇叭塑胶支架下壳的尺寸规格应以70 mm X 25 mm X 5 mm为基准，为了避免下壳薄壁在填充过程中遇见较大的阻力和大量的压力损失，设计人员应在模具上设置两个侧浇口，并且为了保证下壳填充的均衡性和平整性，还要对浇口尺寸进行差异化设计，或者直接安装流道调节阀，如图一所示，这样都能保证最终的填充质量。此外，为了降低设计成本，浇口的切除应尽量采用模内切机设备来进行，并减轻料头重量，采用两点开放式热流道进行布局。同时，为了提高模具结构生产效率和生产质量，还要对其进行排气系统进行合理设计，这样才能保证下壳的充填平衡，以免因熔接线不合格，而引发下壳烧焦事件。由此可见，模具结构的合理规划，对于现下超薄型智能手机而言，意义重大。
图一
1.4顶出设计
由于喇叭塑胶支架下壳的主体肉厚只有0.55 mm，所以在加工过程中很容易出现顶针印记，进而影响到支架的美观性和使用性，因此，加强支架定出设计，十分关键。在具体执行时，相关设计人员可以遵循以下几点原则：其一，顶针设计必须避开肉厚薄的区域；其二，顶针设计要尽量处在下壳肋位较深的部位；其三，顶针设计必须充分考虑顶出的平衡性和音腔密封性，即要避开超声线区域，又要避开密封面区域，这样才能保证顶出设计质量，提升手机喇叭支架外观形象。
1.5排气设计
排气设计是进行手机注塑模具设计过程中最为重要的环节内容，其必须保证设计的合理性和科学性，才不会影响喇叭支架的生产效率和生产质量。同时，做好排气设计工作，还能预防充填不良、下壳烧焦、熔接线不良等一系列问题的发生，尤其是对于现下超薄型手机而言，必须对排气设计给予高度的重视。因为手机塑胶喇叭支架的下壳肉厚只有0.55 mm，在对其进行充填时，很容易会遇到较大的阻力，这种情况下，就会使其下壳压力大大增加，进而出现缺料、缩水等不良现象。因此，必须科学合理的进行排气设计，可以利用模流分析软件，先将充填末端位置精准的定位出来，然后再确定排气槽位置，这样就会保证最终的排气效果，提升喇叭支架的应用性能。
2.模具结构设计要点分析
2.1制造要求
当前智能手机模具结构设计周期越来越短，一般情况下，若是对一套4穴硬模模具进行设计，仅仅需要半个月时间就能实现，基于此，这就给模具制造提出了较高的要求，必须对其整体设计、加工、工艺运用、生产等过程进行全面的管理，这样才能保证模具设计质量，具体可以从以下两方面入手：第一，要将前后模尽量设计成小镶块形式，以便为日后下壳的加工和维修提供便利条件；第二，尽可能采用标准模架作为参考主体，以便能够有效缩短设计周期，提高设计质量。
2.2后制程要求
在进行手机喇叭支架下壳模具设计工作时，相关工作人员一定要考虑段差问题，避免其对模具后续制程造成影响。首先，贴泡棉和密封区域，不得出现塑件段差现象；其次，超声线底部宽度尺寸、线高尺寸、尖角等必须与相应的设计标准相吻合，并将其超声线区域细分成单个的小镶块，这样才能减少模具加工中的电极损耗，避免其工件底部出现圆角情况。
3.模具零件加工分析
手机喇叭支架模具在实际设计过程中，其母模镶块的设计必须依照客户要求，利用大的整体电极加工方式设计出相应的外观造型，这样才能保证型腔区域纹理的均匀性和一致性，满足现下人们的高使用需求。同时，其公模超声线尺寸和尖角设计要想达到相应的标准要求，必须对所拆分小镶块进行单独加工，这样才能在降低电极损耗的基础上，达到预期设计效果。另外，若是采用EDM加工方式进行天线过孔小凸台设计，必须对相应的电极进行合理设计，以免小凸台头部出现直面或圆角现象，影响到分型线设计精度，使其出现段差问题。标准情况下，分型线区域段差必须低于0.03mm，否则势必会出现LDS漏打、天线断线等不良现象。
4.模具工艺调试分析
在对手机喇叭支架模具工艺进行调试时，必须确保所选的烘料方式与相关基准要求相一致，否则一旦烘料温度或时间不合理，都会导致支架水分超标现象，进而在其表面出现料花、发白等不良现象。一般情况下，烘料料温的确定必须按照材料物性表建议要求来进行，使其保持长久的均衡，这样才能保证最终的产品质量，避免发生支架变色、变脆、缺料、缩水、熔接线不良等问题。此外，由于喇叭支架下壳主体的肉厚较薄，所以在进行工艺调试时，要尽可能采用射出速度、射出压力以及保压压力较高的调试方式，并且充分考虑支架内部应力作用，使之处于可控范围内，这样才能突显模具工艺运用的合理性和可行性，进而从根本上提升支架模具设计质量。
结束语：
综上所述，尽管手机喇叭塑胶支架模具在设计过程中，会出现各种各样的设计问题，但是只有相关生产企业重视模具设计和调试，对其各环节、各工序进行严格的管控和优化，提高设计人员的专业能力和专业素质，这样就会降低设计风险，这样就会在保证支架质量的基础上，最大化满足设计意图及客户要求。
参考文献
[1]宋玉玺.塑料模具设计要点及优化措施[D]北京国防工业出版社,2017,02:125-126，
[2]关家旺.手机喇叭塑胶支架模具注塑成型设计分析[J]北京化学工业出版社,2017,05:88-89
论文作者:叶志高
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/17
标签：支架论文; 喇叭论文; 手机论文; 模具论文; 塑胶论文; 这样才能论文; 模具设计论文; 《基层建设》2018年第20期论文;