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一(yī)套手機外殼的(de)製(zhì)作涵蓋了結構設計、模具開發、注塑(sù)生產、噴(pēn)塗印刷等過程,每一環節都將影響最終(zhōng)外觀。
結構設計
手機外殼通常由四大件:麵殼(上前(qián))、麵(miàn)支(上後)、背支(下(xià)前)、背殼(ké)(下後)和(hé)一些小(xiǎo)件,如池蓋、按鍵、視窗、卡扣、防劃條等組成。這些組件在結構設計中需要充分考慮到(dào)互配性,以及與電路板和電池等部件(jiàn)的裝配。
在結構設計中需要考慮很多(duō)相關問題,如材料選用、內部結構、表麵處理、加工手段、包裝裝潢等,具體有(yǒu)以下幾點:
要評審造型設計是否合理可靠,包括(kuò)製造(zào)方法(fǎ),塑件的出模方向、出模斜度、抽芯、結構強度,電路安裝(和電子工程人員配合)等是否(fǒu)合理。
根據造型要求確定製(zhì)造工藝是否能實現,包括模具製造、產品(pǐn)裝配(pèi)、外殼的噴塗、絲印、材質選(xuǎn)擇、須采購的(de)零件供應等。
確(què)定產品功能是否能實現,用戶使用是否最佳。
進行(háng)具(jù)體的結構設計、確定每個零件(jiàn)的製造工藝。要注意塑件的結構強度、安裝定(dìng)位(wèi)、緊固(gù)方(fāng)式、產(chǎn)品變型、元器件的安裝定位、安規要求,確定最佳裝配路線。
結構設計要盡量減小模具設計和製造的難度,提高注塑生產的效率,降低模具成本和生產成本。
確定整個產品的生產工藝、檢測手段,保證產品的可靠性。
模具設計
模具設(shè)計必須充分考慮(lǜ)產品的結(jié)構、裝配,同時還需要考慮生產中產品的脫模以及(jí)水路排布(bù)、澆口分布等,以下簡單介(jiè)紹產品筋(jīn)條及卡鉤、螺母孔等位置的設(shè)計注意點。
筋條(tiáo)(Rib)的設計:
使用PC或(huò)者ABS+PC時,Rib的厚度最好不大於殼子本(běn)體厚度的0.6倍。
高度不要超(chāo)過本體厚度的3-5倍。
拔模角度為0.5-1.0度。
在Rib的根部導Rib厚度的40%-60%的圓角。
兩根Rib之(zhī)間的間距(jù)最好在壁厚(hòu)的3倍以(yǐ)上。
卡勾的設計:
卡(kǎ)勾的卡(kǎ)入尺寸一般在0.5mm-0.8mm。
鉤(gōu)子(zǐ)從分模麵下沉0.2mm,有利於模(mó)具製造。
鉤子和卡槽的咬合麵(miàn)留0.05mm的間(jiān)隙,以便日後修模。
卡槽頂端於鉤子底部預留0.3mm的間隙(xì),作(zuò)為卡勾(gōu)變形的回彈空間。
卡槽最好做成封閉式的(在壁厚保證不縮水(shuǐ)的(de)情況下),封閉麵的肉厚0.3-0.5mm。
其餘(yú)配合麵留0.1-0.2mm的間隙(xì)。
鉤子的斜頂需留6-8mm的行程。
鉤(gōu)子的尖端導(dǎo)0.1mm的圓角,以便拆卸(xiè)。
卡勾配合麵處可以自主導(dǎo)2度的拔(bá)模(mó),作為拆卸角。
卡槽(cáo)底部導R角增加強度,所以肉厚不一的地(dì)方導斜角做(zuò)轉換區。
螺母孔(Boss)的設計:
Boss的目的(de)是用來連接螺釘(dìng)、導銷(xiāo)等緊固件或者是做熱壓(yā)時螺母的定位、熱(rè)熔柱,設計Boss的(de)最重要原則就是避免沒有支撐物,盡量讓其與外(wài)壁或者肋相連增加強度。
此外,模具鐵料的(de)厚度需要大於0.5mm;母模麵拔模角最好大於3度。每增加千分之一英寸的(de)咬花深度需增加一度的拔模角。
注塑工藝
手機外殼通常采用PC(聚碳酸酯)或者PC+ABS材料成型,由於PC的流動性比較差,所以工藝上通常采用高模溫、高(gāo)料溫填充;采用的澆口通常為點澆口,填充時需采用分級注(zhù)塑(sù),找好過澆口位置以及V-P(注射–保壓)切換(huàn)位置,對於解決澆口氣痕以及(jí)欠注(zhù)飛邊等(děng)異常會有很大(dà)的幫助。
以下為手(shǒu)機產品的(de)成(chéng)型條件要(yào)點,介紹熔體溫度、模具溫度(dù)、注塑速度、背(bèi)壓等成型參數的(de)設定(dìng)注(zhù)意點。
熔(róng)融溫度與模溫:
最佳的成型溫度設定與很多因素(sù)有關,如注塑機大小、螺杆(gǎn)組態、模具(jù)及成型品的設計和成型周期時間等(děng)。一般而言,為了讓塑(sù)料漸漸地熔融,在料(liào)管後段/進料區設定較低的(de)溫度,而在料管前(qián)段設定較高的溫(wēn)度。但若螺杆設計不(bú)當或L/D值過小,逆向式的溫度設(shè)定亦可。
模溫方麵,高溫模可提供較佳的表麵(miàn)外觀(guān),殘(cán)留應力也會較小(xiǎo),且對較薄或較長的成型品也較易填滿。而低模溫則能(néng)縮短成型周期。螺杆回轉速度
建議40至70rpm,但需(xū)視乎機台與螺杆設計而調整。
為了盡速填滿模具,注塑壓力愈大愈好,一般約為850至1,400kg/cm2,而最高可達2,400kg/cm2。
背(bèi)壓:
一般設定愈(yù)低愈好,但為求進料均勻,建議使用3至14kg/cm2。注塑速度
射速與澆口設計有很大關係,使用直接澆口或邊緣澆口時,為防止日暉現象和波流痕現象(xiàng),應用較慢之射速。
另外,如成品厚度(dù)在5MM以上,慢速射(shè)出有助於避免氣泡或凹(āo)陷。一般而言,射速原(yuán)則為(wéi)薄者快,厚者慢。
從注塑切換為保壓時,保壓壓力要盡量低,以免成型品發生殘留應力。而殘留應力可用退火方式來(lái)去除(chú)或(huò)減輕;條件是120℃至130℃約三十分鍾至一(yī)小(xiǎo)時(shí)。
常見缺陷排除(chú):
氣(qì)痕:降低熔(róng)體過澆口的(de)流動速率、提高模具溫度。
欠注:提高注塑壓力,速度、提高料溫,模溫、提高進膠量。
飛邊:降低塑料填(tián)充(chōng)壓力、控製好V
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