塑膠件家用照明結(jié)構(gòu)設(shè)計基本要求

凌永浩

（廣州市科端電子實業(yè)有限公司，廣東 廣州 510460）

目前，我國常見的家用塑膠件家用照明結(jié)構(gòu)在設(shè)計方面有很多的類型，可以實現(xiàn)與整體裝修設(shè)計的協(xié)調(diào)、熱容能力的配合、以及結(jié)構(gòu)的靜態(tài)參數(shù)的設(shè)計，極大地豐富了設(shè)計的實際需要，對此從塑膠件的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面實現(xiàn)滿足設(shè)計的基本需求進行探討。

1 家用照明

家用照明是在基礎(chǔ)照明的基礎(chǔ)上附加一系列對工作學(xué)習(xí)(閱讀)區(qū)域的照明，它對于學(xué)習(xí)(閱讀)、工作、烹飪、個人護理等是必不可少的。好的功能照明并不只限于另外加上一個照明裝置，而應(yīng)仔細考慮所需的光量并將光源正確定位，避免多余陰影的干擾，特別要避免刺目光(直接射入眼中的強光)的刺激，同時還要注意功能照明區(qū)域與周圍環(huán)境的對比不宜過于強烈，否則會引起眼睛的不適。

2 塑膠件家用照明機構(gòu)設(shè)計過程中的問題

2.1 塑膠體積收縮

對于塑膠體積收縮的問題，在家用的塑膠件實際生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)大量的縮水和縮痕的情況，出現(xiàn)這種情況時在生產(chǎn)制品的表面產(chǎn)生凹陷的情況,這種情況是因為塑膠體積收縮而產(chǎn)生的，出現(xiàn)這種情況時常常會發(fā)生在部分內(nèi)厚的區(qū)域，一旦該問題出現(xiàn)將會影響家用照明設(shè)備的整體使用，甚至?xí)绊懯褂眠^程的安全。

2.2 縮孔問題

對于縮孔問題，在塑膠件的生產(chǎn)過程中，需要進行冷卻，在此過程中會遇到在塑膠件上的比較厚的區(qū)域出現(xiàn)由于塑膠體積收縮過程中產(chǎn)生的氣泡，這種現(xiàn)象叫作塑膠件的縮孔，一旦出現(xiàn)縮孔問題將會影響家用照明設(shè)備的整體使用情況。

2.3 氣泡

在生產(chǎn)塑膠的過程中，液化體內(nèi)會含有氣體、水分和易揮發(fā)的溶劑，這些液體會在一定的情況下影響塑膠件的使用，但是在實際進行澆筑的過程中，會出現(xiàn)因揮發(fā)不徹底導(dǎo)致的塑膠件的內(nèi)部出現(xiàn)大量的小氣泡，這種情況叫作氣泡，一旦出現(xiàn)大量的氣泡問題，會影響家用照明塑料件的整體使用。

2.4 缺膠問題

對于缺膠問題，家用照明塑膠件結(jié)構(gòu)的設(shè)計在進行澆筑時，因在進行澆筑塑膠溶液時會出現(xiàn)很多的問題，諸如溶液不能全部填滿模具導(dǎo)致出現(xiàn)塑膠件出現(xiàn)部分缺膠的問題，使得塑膠件使用安全性大大降低，進而影響整個照明設(shè)備的正常使用。

2.5 毛邊問題

毛邊問題主要是由于在進行塑膠溶液澆筑的過程中，注入的過多或是壓力過大導(dǎo)致溶液在載具縫隙中溢出，這與上述的缺膠問題是一個相反的問題，前者是塑膠溶液過多，后者則是較少，導(dǎo)致不同問題的出現(xiàn)，因此要合理地控制塑膠溶液量，但是將其控制在很少的量的范圍內(nèi)會出現(xiàn)如上述的1.4當(dāng)中描述的問題，這就要求在今后的使用過程中要合理準(zhǔn)確地澆筑塑料膠，并科學(xué)合理進行澆筑的塑膠溶液量。

2.6 燒焦問題

是因為溶液內(nèi)的揮發(fā)劑和空氣未能及時排出模具，因壓力所導(dǎo)致的溫度瞬間升高使塑膠件因溫度升高過熱而被燒焦。

2.7 外在痕跡較多

對于塑膠件的外在痕跡主要是分為以下幾點：熔接痕、噴痕和不規(guī)則條紋等，下面將進行分別分析。對于熔接痕而言，是因為模具內(nèi)部存在一定的的瑕疵，這使得在進行塑膠溶液澆筑的過程中，會出現(xiàn)塑膠溶液并未完全融合，塑件的表面出現(xiàn)了大量可以直觀看到的熔接痕；對于噴痕而言，主要原因是塑膠溶液在澆筑過程中會出現(xiàn)模具部分位置的溫度不是很高，進而使得接觸面凝固后的塑膠溶液在進行下一個高溫注入時，會擠壓已固化塑膠件表面所產(chǎn)生的痕跡；對于不規(guī)則條紋而言，對于一些塑膠件制品的表面會出現(xiàn)不同程度地銀色不規(guī)則條紋，對于這個問題主要是由于在進行澆筑塑膠溶液時，出現(xiàn)水分的揮發(fā)溶劑氣化和注塑機內(nèi)進入空氣當(dāng)中，才產(chǎn)生了這種問題。

3 設(shè)計關(guān)鍵點

3.1 塑料件圖紙的坡度設(shè)計

在材料傳遞過程中，塑料件內(nèi)外表面應(yīng)設(shè)計成合理的傾斜方向。否則，會使拆卸過程困難，造成塑料件的損壞，使塑料件在今后的實際使用中不能達到預(yù)期的效果。

3.2 塑料柱位置設(shè)計

塑料柱位置的設(shè)計是為了更好地用于螺絲的固定。塑料柱通常應(yīng)用的功用是用來支撐或固定膠體本身，并連接不同的塑料部件。所以，塑料柱要根據(jù)實際情況來配置合理的螺絲口徑，防止在實際安裝過程中出現(xiàn)滑牙、爆裂等情況。在塑料柱過長的情況下要注意對塑料柱的保護，比如通過加筋等方式加強其硬度對其進行保護。

3.3 避免塑料件應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)設(shè)計

塑膠件在設(shè)計過程中應(yīng)避免塑膠件的應(yīng)力集中，在設(shè)計過程中應(yīng)指出塑膠件的應(yīng)力集中處，并對該位置進行加構(gòu)，因為相較其他部位，受應(yīng)力處會更容易出現(xiàn)損壞。所以在設(shè)計過程中更應(yīng)實現(xiàn)規(guī)避應(yīng)力集中情況。通常應(yīng)力集中情況都是塑膠件表面棱角部分，幾何形狀過度不連續(xù)就會出現(xiàn)構(gòu)件應(yīng)力集中情況出現(xiàn)，在塑料件的應(yīng)力集中處也是塑料件最容易受損的部位。所以，在設(shè)計過程中，就應(yīng)該對其進行優(yōu)化避免應(yīng)力集中的產(chǎn)生。

3.4 拔模斜度的設(shè)計要求

脫模是在塑膠件生產(chǎn)制造中最為重要的一道工藝。塑膠件在塑膠件模具中是依靠冷卻的過程使其固化，但是由于在固化過程中，因為冷卻溫度的變化必然會使塑膠件對模具產(chǎn)生黏連。在脫模的過程中也會導(dǎo)致塑膠件損傷，因此對塑膠件脫模過程應(yīng)提早設(shè)計并設(shè)定一定的拔斜度，在對拔斜度設(shè)計確定好標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值也便于大規(guī)模生產(chǎn)。構(gòu)件尺寸的拔模斜度設(shè)計在不影響構(gòu)件功能和外觀的前提下，要大于內(nèi)壁的角度，并且在脫模工藝中應(yīng)避免強制脫模。

4 塑料件的裝配固定方式要求

4.1 卡扣式固定裝配

卡扣式裝配塑膠件是常用的裝配方式之一，但是一般應(yīng)用在對強度要求不高的器具中，卡扣式裝配方式可以替代螺絲固定方式。然而，在對卡扣的設(shè)計中也要求了扣合件之間能夠緊密結(jié)合，保證設(shè)計強度，能夠達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。在燈具的應(yīng)用中卡扣也常常被應(yīng)用在裝飾件的結(jié)合，扣件也分為幾種形式，比如全扣位結(jié)構(gòu)、死扣結(jié)構(gòu)、強脫扣結(jié)構(gòu)、手感扣結(jié)構(gòu)等方式。

4.2 熱熔式固定裝配

（1）熱板熔接，在需固定的塑膠件接觸面之間通過加熱板對接觸面的加熱使其融化后再施加壓力進行黏結(jié)，具有安裝速度快等優(yōu)點，特別適合螺絲的植入。

（2）旋轉(zhuǎn)熱熔接，使用高速馬達帶動塑膠件高速旋轉(zhuǎn)使其接觸面溶解在保持一定的壓力使其黏結(jié)。

4.3 超聲波固定裝配

超音波固定焊接裝配是固定塑膠制品連接的新型工藝，應(yīng)用范圍廣，操作簡單便捷，不需要其他輔助用料節(jié)省成本。超聲波固定是應(yīng)用了超聲波高頻率震動使塑料件連接處高速摩擦使得接觸面產(chǎn)生物理熱能快速融化，在壓力的作用下融化連接。當(dāng)超聲波停止后，應(yīng)繼續(xù)保持壓力一定時間使連接處冷卻固化定形。此工藝也可使塑膠件之間的固定連接接近原材料的強度，然而，決定超聲波焊接效果的因素有很多，比如塑膠產(chǎn)品的類型、塑膠產(chǎn)品的形狀、焊接要求等。超聲波焊接固定近年來也因為其獨有的優(yōu)質(zhì)特性而發(fā)展起來，應(yīng)用范圍也是越來越廣，如電器、醫(yī)療器具、玩具、汽車等產(chǎn)業(yè)。

5 結(jié)語

隨著我國科技的不斷發(fā)展和新技術(shù)的開發(fā)，電子技術(shù)在各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在塑膠件家用照明結(jié)構(gòu)的性能的各個方面的問題，以及在不同環(huán)境中的燈和燈的適用性，也更加合理進行分割。塑料部件在實際生活的范圍中，被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。家用照明用的塑料部件的構(gòu)造設(shè)計，成為在家庭照明領(lǐng)域具有強紀(jì)律和優(yōu)勢的綜合性的科學(xué)研究技術(shù)。只有在合理的設(shè)計與應(yīng)用的過程中保持規(guī)范的制度，才能使生產(chǎn)更快更好地做強、做大，技術(shù)支持新興科研成果，推動傳統(tǒng)技術(shù)不斷創(chuàng)新，進一步促進家庭裝飾工藝設(shè)計工藝的不斷發(fā)展。