Pro/ENGINEER Wildfire 5.0产品设计与工艺基本功特训
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1.4.3 拔模角设计规范

在设计上塑胶产品通常会为了轻易地使产品由模具脱离出来,而在边缘的内侧和外侧各设一个倾斜角,即拔模角。如果产品附有垂直外壁,并且与开模方向相同的话,则模具在塑料成型后需要很大的开模力才能打开,而且,在模具开启后,产品脱离模具的过程也十分困难。要是该产品在产品设计的过程中已预留拔模角,以及所有接触产品的模具零件在加工过程中经过高度抛光的话,脱模就变得轻而易举。因此,在产品设计的过程中,拔模角的考虑是不可或缺的。

因注塑件冷却收缩后多附在凸模上,为了使产品壁厚平均及防止产品在开模后附在较热的凹模上,拔模角对应于凹模及凸模应该相等。不过,在特殊情况下,如果要求产品于开模后附在凹模上,可将相接凹模部分的拔模角尽量减少,或刻意在凹模加上适量的倒扣位。

拔模角的大小没有一定的准则,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。一般来说,高度抛光的外壁可使用1/8°或1/4°的拔模角。深入或附有织纹的产品要求拔模角作相应的增加,习惯上每0.025mm深的织纹,就需要额外1°的拔模角。拔模角与单边间隙和边位深度的关系表,列出了拔模角度与单边间隙的关系,可作为参考。此外,当产品需要长而深的肋骨及较小的拔模角时,顶针的设计必须有特别的处理,如图1-3所示。

图1-3 深而长的加强筋设计

不同材料的设计要点有以下几种。

1.ABS

一般应用边0.5°~1°就足够。有时因为抛光纹路与出模方向相同,拔模角可接近于零。有纹路的侧面需每深0.025mm(0.001in)就增加1°拔模角。正确的拔模角可向蚀纹供应商取得。

2.LCP

因为液晶共聚物有高的模数和低的延展性,倒扣的设计应避免。在所有的肋骨、壁边、支柱等凸出胶位以上的地方均要有最小为0.2°~0.5°的拔模角。若壁边比较深或没有磨光表面和有蚀纹等,则需要加额外的0.5°~1.5°以上。

3.PBT

若部件表面粗糙度较低,最小需要1/2°的拔模角。经蚀纹处理过的表面,每增加0.03mm (0.001in)深度就需要加大1°拔模角。

4.PC

拔模角是在部件的任何一边或凸起的地方都要有,包括上模和下模的地方。一般光滑的表面为1.5°~2°就足够,然而有蚀纹的表面是要求额外的拔模角,每深0.25mm(0.001in)就增加1°拔模角。

5.PET

塑胶成品的肋骨,支柱边壁、流道壁等,如果其拔模角能够达到0.5°,就已经足够。

6.PS

0.5°的拔模角是极细的,1°的拔模角是标准方法,太小的拔模角会使部件难以脱离模腔。无论如何,任何的拔模角都以无角度为佳。若部件有蚀纹的话,如皮革纹的深度,每深0.025mm就多加1°拔模角。