摘要：在塑胶产品实际设计的过程中，应结合当前的实际工作特点与要求等进行合理的设计与掌控，并制定完善的管理方案与控制方案，结合当前的情况进行分析，了解塑胶产品壁厚情况，加大设计工作力度，并针对产品的拔模斜度进行合理设计，明确各方面要求与内容，并建立现代化的管理与控制体系，优化整体工作方式与方法，为其后续发展奠定坚实基础。
关键词：塑胶产品；设计；措施
基本纲要：
一、塑胶产品壁厚的选择和设计
二、塑胶产品加强肋的应用和设计
三、塑胶产品拔模斜度的应用和设计
注塑简介
塑料注塑是塑料制品的一种方法，用专门的注塑机，将塑料熔融后，在注塑机的压力作用下，注进预制的模具中，冷却成型后，得到各种不同需的塑料件。目前最常使用的塑料是PC、ABS、PP等；注塑后的产品形状大部是最后成品，一般在安装之前不再需要其他的加工，如扣位、肋、螺纹等，都可以在注塑后成型出来。
一、塑胶产品壁厚的选择和设计
（一）、塑胶制品设计的原则
1、在选择材料方向的考虑：
（1）、塑料的物理机械性能：如强度，刚性，韧性，吸水性以及对应力的敏感性等；
（2）、塑料的成型艺性：如流动性、结晶速率、对成型温度、压力的敏感性等；
（3）、塑料制品在成型后的收缩情况，及各向收缩的差异。
2、在产品的形状方面：能满足使用要求，有利于充模、排气、同时能适应高效冷却硬化（热塑性塑料产品）或快速受热固化（热固性塑料产品）等。
3、在模具方面：应考虑它的总体结构，特别是抽芯与脱出产品的复杂程度；同时应充分考虑模具零件的形状及其制造工艺，以便使用产品具有较好的经济性。
4、在成本方面：要考虑注射制品的利润率、年产量、原料价格、使用寿命和更换期限，尽可能降低产品成本。
（二）、胶位厚度设计
胶厚取决于产品需要承受多大的外力，是否作为其他零件的支撑，固定柱的数量，伸出部分的长短，以及选用的塑胶材料而定。
1、塑胶产品的胶厚（整体外壳）通常在0.8-3.0mm左右，太厚容易缩水和产生汽泡，太薄产品很难注满，会造成产品缺胶等不良；大型的产品胶厚设计厚一点，小型的产品设计薄一点，一般产品取1.0-2.0mm为多；塑料产品的胶厚小于0.3mm时就很难走胶，会增加注塑的难度，会有很多不良。
2、胶位要尽可能的均匀，在不得已的情况下，局部地方可适当的厚一点或薄一点，但需渐变过渡，尽量避免直角式的断崖突变，以产品不缩水和易满胶为原则；零件的相近壁厚的关系：注塑1：1.5~2mm。
3、过厚的产品不但增加产品的成本，同时增加了生产周期和冷却时间，特别是现在人员成本持续上升，体现的更明显。
4、从产品设计角度来看：产品胶位过厚，在注塑的过程中，容易产生“空穴”（气泡）可能性，会影响产品的刚性和强度，容易在后续的加工过程中出现产品的爆裂、拆断等不良问题。
5、同一个零件有不同胶位厚度不同时，要尽可能的顺滑，避免胶位过渡转变太大时，导致冷却速度不同，造成产品尺寸不稳定，或者表面质量问题，也会影响模具，易磨损。
6、模具设计时，流道、进胶口和零件的设计应使胶位厚的地方向胶位薄的地方，这样使模腔内有适当的压力。
（三）、平面胶位的设计
在产品设计中，均匀壁厚是非常重要的，壁厚的地方相对壁薄的地方冷却比较慢，在相接的地方表面的进胶口凝固后，会出现表面收缩痕；更多的是出现缩水印、内应力、弯曲变形、颜色不致，透明度不均匀等。如果胶位厚度有厚薄台阶过渡是没办法避免的话，要尽量设计成渐变的过渡，壁厚比例不要超过3：1。不合理的胶位设计：表面收缩产生缩印图片：
（四）、转角设计的壁厚规则
1、在转角的地方，壁厚的均匀必须保证的，避免冷却时间不同，造成收缩不均匀，引起的变形和弯曲；另外，尖角的转角位会导致零件应力集中，在载重和撞击的时候容易破裂；如果零件是需要电镀的，尖角的位置容易出现不良的聚积物；顺滑的圆形角可以减少一些不良缺陷，也避免应力集中，同时可以让零件在生产注塑时更容易脱模，减少零件的相互碰撞时，造成相互划伤等不良损坏。
二、塑胶产品加强肋的应用和设计
（一）、加强肋的应用
加强肋是塑料零件部件不可缺少的功能部份，在不加大零件壁厚的情况下，增加零件的强度和刚性，以节约塑料用量，减轻产品重量，降低产品成本；
1、增加产品的强度和刚性：如：工字形肋，减少产品的切面面积，可以减少壁厚不均匀造成的零件弯曲变形；
2、注塑时，增加熔溶时塑料在模具中的流动，在零件某些胶位相对较薄时提供充满时的流道，有助模腔填充。
（二）、加强肋的设计
加强肋的两边必须加上拔模斜度，底部相接产品的位置加上圆角时，要注意合理性：肋是在内侧时，一般不建议加R角，产品的外侧很容易出现缩水纹、空穴、变形弯曲和夹水纹等问题，同时也会增加冷却时间，增加生产成本。
（三）、零件壁厚和加强肋的尺寸关系
1、塑胶产品大部分都有加强筋，因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下，可以增加产品的整体强度，对大型和受力的产品更有用，适当的加强肋还可以防止产品变形。加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍，如大于0.7倍则容易缩水。
2、加强筋的太高时，要加0.5-1的斜度；太高的加强肋会影响熔胶的流动和脱模顶出等；较深的加强肋一般都要求塑料材料有很好的流动性，大的拔模斜充有助于产品的顶出，不过当拔模角增加而度部的宽度不变时，产品的刚性、强度和可顶出的面积也是随之减少，一般是增加扁顶针得以解决，同时顶出的肋位，模具电火花后要抛光，有助于产品的脱模和顶出；从生产的角度考虑，一般是先使用短而窄的加强肋，这样模具在生产时更方便，如果发现在产品的刚性不够时可以加胶，因为模具上减除钢比使用烧焊或加镶件钢材的成本更低。
三、塑胶产品拔模斜度的应用和设计
拔模角的大小是没有一定的准则，大多数是凭经验和依照产品的深度来决定；壁厚和塑料的选择也在考虑之列。一般设计时，产品的任何一个侧壁，都需有一定的拔模斜度，以便产品能顺利从模具中取出。一般拔模斜度在0.2°至数度间变化，根据产品的条件而定，大多数产品以0.5°至2°间比较理想。具体选择脱模斜度时应注意以下几点：
1、拔模斜度的方向：一般内孔以小端为准，斜度内向外扩大；外侧以大端为准，拔模斜度大到小。2、塑件精度要求高时，应选用较小的脱模斜度，一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内。
3、塑件的材料收缩率大时，应适当的加大拔模角。
4、透明件的拔模角，为了避免划伤，至少要大于等于1°。
5、产品的外侧带有纹理时，应加2~3°的拔模角，根据标准的晒纹版会有参考的拔模角，如MT纹理、益新纹理等标准纹理。
论文作者:郑育辉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
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