Page 18 - 《橡塑技术与装备》2019年24期(12月下半月塑料)
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橡塑技术与装备(塑料) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)
(接上期)
2.2.3 圆角
塑料制件除了使用上要求采用尖角之处外,其余
所有转角处均应尽可能圆弧过渡。制件尖角处易产生 图 31 制件圆角改善充模阻力
应力集中,在受力或受冲击振动时会发生破裂,甚至 2.2.4 加强肋和凸台
在脱模过程中即由压制内应力而开裂,特别是制件的 2.2.4.1 加强肋
内圆角。一般情况下,采用圆角半径 0.5 mm 就能使 在塑料制件上设置加强肋,可在不增加整个制件
塑件的强度大为增加。图 29 为塑料受力时应力集中系 厚度的条件下,改善制件的强度与刚度。加强肋的合
数与圆角半径的关系。 理设计能够有效地克服制件的翘曲变形,避免因壁厚
不均匀而产生的缩孔、气泡、凹陷等缺陷,而且可阻
止制件收缩变形,提高制件尺寸稳定性。
热固性塑料制件加强肋的设计尺寸见图 32。
R— 圆角半径 ; t— 塑件厚度 ; F— 载荷
图 29 应力集中系数与 R/t 的关系
由上图可知,当 R/t 小于 0.25 时,应力集中系数
急剧增大,即角隅处应力
注: A 为加强肋根部宽度,取 0.6~0.8 倍的壁厚 ; B=A/2 ; C=3/A ;
急剧增加 ;当 R/t 大于 0.75 时,应力集中系数趋 D=E=A/4 ; F=10°; G= 5° ;如果为 T<1.6 mm 小尺寸肋,H ≤ 2T。
于平缓,并逐渐成为常量。理想的内圆角半径应为壁 图 32 热固性塑料制件加强肋的设计尺寸
厚的 1/4 以上。 加强肋设计时还应注意以下几点 :
图 30 给出了合理的内外表面圆角半径与壁厚的关 (1)加强肋应设计得矮一些,多一些为好。高的
系,既能够保证制件壁厚均匀一致,还可以进一步减
加强肋受力易变形 ;若加强肋根部圆角太小,则会由
少应力的集中。 于应力集中在根部而产生裂纹 ;加强肋太厚,在制件
表面易形成缩孔及表面凹陷。为避免或减少缩痕缺陷,
可将加强肋设计成多条或一条窄而高的加强肋,这样
可改善制件的压制工艺性,图 33 为加强肋设计实例。
t— 壁厚 ; R— 内圆角半径,R=0.5 t ; R 1 — 外圆角半径,R 1 =1.5 t
图 30 内外圆角半径
圆角半径可大大地改善塑料的充模特性,如图 31
所示的酚醛塑料压制塑件。图 31(a) 中塑件的尖角妨
碍了酚醛塑料的流动,在 28.l~56.3 MPa 压力下成型
制件未能全部充满。图 31(b) 采用了足够的圆角半径
图 33 压制塑件加强肋设计实例
和脱模斜度,在相同压制条件下,由于正确的轮廓线
改善了酚醛塑料的流动状态,从而制得完整的塑件。 (2)加强肋的方向应与制件的脱模方向一致,以
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