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复杂塑料薄壳件工艺设计

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复杂塑料薄壳件工艺设计 摘要:以笔记本电脑外壳件为例,针对复杂塑料薄壳件的典型零件,从塑件原材料及塑件壁厚、脱模斜度、凹孔、凸台、卡扣等方面展开工艺分析,然后进行结构优化及工艺设计,从而获得较好的制品结构,生产出更优质的产品,分析方法及工艺设计对复杂塑料薄壳件的生产有一定的借鉴作用。 关键词:塑料薄壳件;结构优化;工艺设计 随着塑料工业的迅速进展,塑料制品在生活中日益广泛应用,壳体轻薄化已成为进展趋势,特别是在手持通讯和计算机设备应用中更为突出。如在笔记本电脑产品中,更新换代速度快,对使用寿命、外观等其它方面要求越来越高,设计理念朝着“轻、薄、短、小”方向进展,对塑料外壳厚度要求越来越薄,因而生产难度越来越大。良好的塑件结构工艺性,不仅可以使成型工艺得以顺利进行,而且能够得到最佳的经济效益[1],结构工艺性设计要根据塑件的使用性能、成型的难易性,并兼顾外形造型美观等进行。 1 工艺分析 图 1 所示为某企业开发的一款笔记本电脑底座外壳件初步样件造型,塑件外形尺寸为 166mm×273.5mm×16.5mm,最小壁厚为 0.6mm,与上壳件的尺寸相匹配,塑件成型之后要求外观不能有凹陷、毛刺等缺陷,内部不得有导电杂质,表面需进行皮纹处理。从图 1 可知,样件内外表面有多处侧孔、卡扣等,结构复杂且属于一种薄壳件。为能制造出获得满足客户需求的产品,需对样件进行结构优化和工艺设计。 2 塑件原材料的选择 塑件原材料的选择主要考虑塑料的适应性(如力学性能、物理性能、流动性、收缩性和化学性能等)、制品的使用性能、塑料的加工性能、塑料制品的成本、塑料原料的来源等。笔记本电脑外壳件是整个笔记本电脑的“外衣”,具有“保护、散热、美观”作用,因此要求其材料具有高强度、高稳定性、良好导热性等。目前,笔记本电脑外壳采纳的材料主要有金属和非金属两类,金属材料主要由镁铝合金、钛合金等构成的合金材料。非金属材料有 ABS 工程塑料、聚碳酸酯、碳纤维复合材料等[2]。经生产经验比较,选用ABS/PC 塑料,即塑料合金。因其具有 PC 的优良耐热性、尺寸稳定性和抗冲击性,又兼有 ABS 的易加工性、良好的耐磨性、抗化学药品性、染色性、成型加工和机械加工性,这些特性很适合用作笔记本电脑外壳材料[3]。 3 塑件结构优化与工艺设计 塑件工艺性关系到塑件成型、塑件质量以及模具结构经济成本,塑件工艺性的好坏主要取决于塑件的结构设计,设计塑件时不仅要满足使用...

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