楊吉紅
摘 要:如果是站在質量的角度上進行分析,塑料聯接件的壁厚比較大,所以在制作的過程中經常會出現凹陷或者是縮孔等現象。如果是將壁厚設計的比較小時,可能會對之后的進膠工作帶來很大的難度。因此,相關人員一定進一步加強對塑料聯接件結構設計的優化工作,對材料進行有效的選擇,并接合實際方法對成型技術以及形狀設計進行明確。本文主要針對塑料聯接件結構設計進行了深入的分析,希望能為相關人員提供合理的參考依據。
關鍵詞:塑料聯接件;結構;設計
中圖分類號:TQ320.662 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)12-0038-02
在制品設計工作中,塑料聯接件的設計屬于其中非常重要的一項組成部分。在對塑料組件進行選擇的過程中,如果沒有實現對塑料聯接件的合理應用,而是選擇使用一般的聯接零件,其中主要包括了金屬螺絲或者是銷釘等,這樣可能會對塑料制品的尺寸造成一定的影響,導致最終塑料聯接件結構無法滿足實際的標準要求,同時也會給之后成型工作的開展帶來很大的難度,導致最終產品制作成本明顯提升。而塑料因為本身具備良好的彈性與柔軟性,所以如果能應用于塑料聯接件的設計過程中,對于提升塑料聯接件的可靠性有著非常重要的意義。
1 塑料聯接件結構設計要點分析
1.1 壁厚合理
當塑料件成型之后,如果壁厚比較大時,在成型過程中經常會出現凹陷或者是縮孔的現象,當壁厚比較小時,可能會對之后的進膠工作帶來一定的難度,這也是導致缺料現象出現的主要原因。因此,在實際的設計過程中,應該保證塑料件的壁厚具備一定的均勻性,在這一過程中可以采取緩和過渡的方式來進行,也可以利用局部挖空的結構,保證壁厚的均勻性可以滿足一定的要求,主要是為了防止在成型過程中會出現翹曲或者是變形等問題。
1.2 從模具結構角度考慮塑料聯接件結構設計
因為塑料聯接件在結構上具有一定的復雜性,所以模具也在結構上逐漸復雜化,可能會產生無法實現的結構,因此,在塑料聯接件設計工作中,一定要對模具結構引起足夠的重視,在保證結構外觀和功能性達到一定使用要求的基礎上,應該對模具結構進行不斷的優化,從而可以有效減少時間以及成本的投入力度,使產品質量得到明顯的提升。在塑料聯接件可能會存在內切的結構不能實現直接脫模,當出現這種現象時可能會導致模具設計工作無法實現有效的開展,并且還在一定程度上增加了模具設計的難度。因此,在對結構進行設計的過程中,應該盡量避免內切結構的出現。
2 鉸鏈聯接
在對組件活動聯接過程中,鉸鏈聯接形式有著非常廣泛的應用,可以緊緊圍繞一個固定的裝配軸進行轉動,也就是對非轉動方向的位移現象實現合理的控制,并且還能夠承受相應的彎折現象,從而減少裝配零件的總數。
2.1 材料以及成型方法
在對塑料鉸鏈進行制作的過程中,關于材料的選擇一般都是利用ABS、PS、PET,然后在對熱壓延、熱沖擊、擠壓以及注塑等方法利用的基礎上來完成相應的制造過程。首先,通過ABS、PS、PET能夠使鉸鏈承受住上百萬次的彎折。另外,ABS、PS、PET材料也有著比較廣泛的應用,在對沖壓或者是擠壓方法利用的基礎上,可以完成對鉸鏈的制造過程。ABS具有非常好的綜合性能,沖擊強度比較高,同時還呈現出了良好的化學穩定性以及電性能等。PET在使用過程中,其分子結構高度對稱,具有非常明顯的結晶取向能力,同時還能發揮出非常明顯的成膜性與成性。PS的電源性能比較好,透光率僅次于有機玻璃,可以實現對裝飾件以及光學儀器的有效制作。
2.2 塑料鉸鏈的設計
在對塑料鉸鏈進行設計的過程中,對于技術方面有著非常高的要求,本文主要是以PP活動鉸鏈進行了分析,在設計過程中應該對以下幾個方面引起重視。
第一,將鉸鏈塑料將模具當中拿出,在熱度具備的基礎上將鉸鏈進行彎折,通過這種方式,鉸鏈當中的分子在一定作用下會產生拉伸的現象,從而使鉸鏈的彎折次數得到明顯的提升。
第二,在注塑成型的過程中,澆口位置與鉸鏈質量以及使用年限有著非常直接的聯系。通常情況下,都是將澆口的位置設置在熔體垂直于鉸鏈的旋轉軸方向進行流動。當塑料熔體沿著大側向小側進行流動時,當經過比較薄的鉸鏈時將會產生流動取向。
第三,在對鉸鏈進行轉動的過程中,關于凸起以及凹槽的設計工作可以在兩個相配合的塑料件上進行,需要注意的是在彎折過程中應該保證相互對準。塑料聯接件結構的制作過程如圖1所示。
3 專用瓶蓋的注塑模型設計
3.1 塑件分析
該瓶蓋由蓋體A及翻蓋B組成,蓋體及翻蓋之間由鉸鏈聯接。翻蓋合上蓋體后,不允許其彈出,故在翻蓋的內側C及蓋體的外側D均設有凸筋。本蓋不能單獨使用,需與另一部分配合使用,故其內側E也設有凸筋,將兩者卡緊。本蓋合蓋后不允許有大的縫隙,中間球體為薄壁件,要求能在適度力作用下變形,故壁厚為0.8mm,材料采用高壓PE。
3.2 模具設計方案、結構及工作原理
3.2.1 模具設計方案
(1)考慮到半球體部分為薄壁結構,必須從此處進料方能打滿。(2)本零件有多處凸筋,采用了動定模上均有強制脫模的雙脫模機構。(3)由于推管剛頂出塑件時,塑件處于型腔與型芯的包容中無變形空間,采用了型芯可滑動的延遲頂出機構。
3.2.2 模具結構及工作原理
開模時,在彈簧23的作用下,在C-C處分型,同時定模推料板4將塑件從型芯17,21上推出。繼續開模,在主導柱27與定模板3的導套26之間的摩擦力作用下,B-B處分型,點澆口拉斷,澆注系統凝料留于脫膠板2上。進一步開模,在主導柱27與脫膠板2的摩擦力作用下,A-A處開模,澆注系統凝料被脫膠板2強力刮下,而脫膠板2由限位螺釘19限位。繼續開模,D-D處分型,蓋體一側的外凸筋從定模推料板4處強脫。之后,注塑機頂桿推動推板12,推管15推動塑件前行。此刻由于塑件與滑動型芯16的包容力,帶動滑動型芯前行,當其到達行程終點時,塑件也具備了向外變形的空間,在推管的作用下而強制脫模。
4 聯接失效與解決措施
一般情況下,塑料連接件在設計工作中都是以單件的形式開展的,因為在設計工作中缺少了相應的周密性,經常會導致一些問題的發生,具體主要體現在了以下兩個方面:第一,無法實現對裝配零件的準確定位;第二,彈性元件出現了破裂的現象。針對以上連接失效的現象,在解決過程中實現應該對塑料件聯接類型與形成進行充分的考慮,同時還應該對彈性部件的彈性比率進行明確。
5 結語
綜上所述,本文主要對塑料聯接件結構的設計內容進行了深入的分析,在實際的設計工作中應該對材料所允許的應力以及彈性進行明確,從而為最終結構的設計質量提供良好的保障。
參考文獻
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