塑料制件壁厚的推荐值和成型校核

2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：热固性塑料制件的壁厚一般为1～6mm，最厚不超过13mm。热塑性塑料制件的壁厚一般为2～4mm，因热塑性塑料易于成型薄壁制件，所以壁厚可达0.25mm，但以不小于0.6～0.9mm为宜。制件的最小壁厚与塑料材料的流动性有关，表34为热固性塑料制件的壁厚推荐值，表35为热塑性塑料制件的壁厚推荐值。图310所示为塑件壁厚2.5mm时，在常规成型条件下不同塑料的壁厚t与流程L的关系曲线。该曲线用于校核塑件成型的可能性。

塑料制件的壁厚是最重要的结构要素，应满足强度、结构、质量、刚度及装配等各项要求。主要体现在以下几个方面。

1）使用上必须有足够的强度和刚度。

2）在装配时能够承受紧固力。

3）在成型时熔体能够充满型腔。

图3⁃5 塑件紧固用凸耳

a）不合理 b）合理

4）在脱模时能够承受脱模机构的冲击和振动。

壁厚不宜过小，也不宜过大。壁厚过大则用料太多，不但增加成本，而且增加成型时间和冷却时间，延长成型周期。对于热固性塑料还可能造成固化不足，另外也容易产生气泡、缩孔、凹痕和翘曲等缺陷。制件的壁厚太薄，则刚性差，不耐压，在脱模、装配、使用中容易发生损伤及变形。另外，若壁厚太薄，型腔中流道狭窄，流动阻力加大，造成填充不满，成型困难，如图3⁃6所示。

图3⁃6 塑件壁厚

塑件壁厚设计的基本原则是壁厚均匀，充型、冷却收缩均匀，形状性好，尺寸精度高，生产率高。如果塑件壁厚不一致，则会因固化或冷却速度不同而引起收缩不均匀，从而在塑件内部产生内应力，导致塑件产生翘曲、缩孔甚至开裂等缺陷。若塑件结构必须有厚度不均匀的情况时，则应使其变化平缓，避免突变，否则易变形。

为达到制件壁厚均匀，可采用如下方法。

1）对厚壁进行掏空，如图3⁃7a和图3⁃7b所示。

2）合理增加（薄壁处）或减少（厚壁处）壁厚，如图3⁃7c所示。

3）当出现不同的壁厚而无法避免时，则可采用倾斜方式使壁厚逐渐变化，如图3⁃6b所示。

4）采用加强肋减小制件壁厚。

图3⁃7 塑料制件壁厚设计

塑料制件壁厚大小主要取决于塑料品种、制件尺寸及成型工艺条件。热固性塑料制件的壁厚一般为1～6mm，最厚不超过13mm。一般热固性塑料的小型件壁厚取1～2mm，大型件壁厚取3～8mm。热塑性塑料制件的壁厚一般为2～4mm，因热塑性塑料易于成型薄壁制件，所以壁厚可达0.25mm，但以不小于0.6～0.9mm为宜。如果壁厚取得过小，装配紧固时将对塑件的强度和刚度产生影响。设计电器产品制件时，其壁厚的选择与绝缘性能有关。另外，在脱模顶出过程中，较小的壁厚会使塑料制件受到变形的损伤。为提高塑料制件的刚度，通常不是采用增加塑料制件壁厚的方式，而是采用增设加强肋或以形体的刚性结构设计来满足。

制件的最小壁厚与塑料材料的流动性有关，表3⁃4为热固性塑料制件的壁厚推荐值，表3⁃5为热塑性塑料制件的壁厚推荐值。

表3⁃4 热固性塑料制件的壁厚推荐值（单位：mm）