五 脱模斜度
脱模斜度为便于脱出型芯、型腔,塑件内外表面沿脱模方向留有的斜度。 一般取30`~1030`。由于塑件在冷却过程中产生收缩,因此在脱模前会紧紧地包住凸模(型芯)或模腔中的其他凸起部分。为了便于脱模,防止塑件表面在脱模时划伤、擦毛等,在设计时应考虑与脱模方向平行的塑件内外表面应具有一定的脱模斜度,如图3-2所示。
图3-2 塑件的脱模斜度
塑件上脱模斜度的大小,与塑件的性质、收缩率大小、摩擦系数大小、塑件壁厚和几何形状有关。硬质塑料比软质塑料脱模斜度大;形状复杂或成型孔较多的塑件应取较大的脱模斜度;塑件高度愈高,孔愈深,则应取较小的脱模斜度;壁厚增加,内孔包住型芯,脱模斜度也应大些。一般情况下,脱模斜度不包括在塑件公差范围内,否则在图样上应予以注明。在塑件图上标注时,内孔以小端为基准,斜度沿扩大的方向取得;外形以大端为基准,斜度沿缩小的方向取得。常用塑件的脱模斜度见表3-6。
常见塑件脱模斜度表3-6:
六 加强肋
加强肋的作用是在不增加壁厚的情况下增加塑件的强度和刚度,防止塑件翘曲变形。其结构尺寸如图3-3所示。若塑件壁厚为δ,则加强肋的高度L=(1~3)δ,肋宽A=(1/4~1)δ,R=(1/8~1/4)δ,肋端部圆角r=δ/8,α=20~50。当δ≤2mm时,可取A=δ。
图3-3 加强肋的尺寸
一般情况下,加强肋的厚度不应大于塑件的壁厚,否则壁面会因肋根的内切圆处的缩孔而产生凹陷;加强肋与塑件壁连接处应采用圆角过渡;加强肋端面高度不应超出塑件高度,宜低于塑件表面0.5mm以上,设计时尽量采用数个高度较矮的肋代替孤立的高肋。加强肋的设置方向除应与受力方向一致外,还应尽可能与熔体流动方向一致,以免料流受到搅乱,使塑件的韧性降低。表3-6所示为加强肋设计的典型实例。
表3-6 加强肋的典型实例
七 支承面 与凸台
以塑件的整个底面作为支承面是不合理的,因为塑件稍有翘曲或变形就会使底面不平。通常情况下采用塑件凸起的边框或底脚(三点或四点)来作支承面,如图3-4所示。图3-4a所示以整个底面作为支承面,是不合理结构;图3-4b和图3-4c所示分别以塑件凸起的边框和底脚作为支承面,设计较为合理。
图3-4 塑件的支承面
凸台一般位于边角部位,几何尺寸小,高度不超过其直径的两倍,有脱模角度,能承受紧固力,转折处不应有突变,连结面应局部接触。凸台是用来增强孔、装配附件的 。
八 圆角
为了避免应力集中,提高塑件的强度,改善熔体的流动情况和便于脱模,在塑件各内外表面的连接处,均应采用过渡圆弧,如图3-5所示。而对于塑件的某些部位,如成型必须处于分型面、型芯与型腔配合处等位置,则不便制成圆角,而应采用尖角。此外,圆弧还使塑件变得美观,并且模具型腔在淬火或使用时也不致因应力集中而开裂。
图3-5 塑件上的圆角
内圆角R、壁厚δ与应力集中系数之间的关系如图3-6所示,由图可见,将R/δ控制在0.25~0.75的范围内比较合理。在无特殊要求时,塑件各连接处的圆角半径不小于0.5~1mm,尺寸如图3-7所示。
图3-6 R/δ与应力集中系数的关系曲线 图3-7 圆角半径尺寸