作为一个成熟的工业设计师,
在做产品设计的时候,
要赋予产品友好的用户体验,
就要把握生产方面的工艺可实现性和经济性等因素。
设计与工艺二者如何权衡,互补,相互促进,
今天我们就注塑成型来讨论二者的关系。
本文主要涉及以下关键词:
拆件,拔模,分模线,拔模面,拔模角度/深度
塑胶类型的产品有多种成型工艺
例如:
注塑、挤出、吹塑、模压成型、压延成型、发泡成型、
缠绕成型、层压成型、涂覆成型、浇注成型、
滴塑、压模、树脂传递、挤压、热成型、
激光快速成型、熔融沉积成型、
CNC、3D打印等等…
其中常用的成型工艺是注塑成型。
注塑成型是等材制造的一种,
那什么是等材制造呢,
简单说就是相等的材料体积不变,
形态变化的一种制造原理。
是相对于减材制造,如CNC。
增材制造,如,3D打印,来说的。
相信大家都听过注塑是什么,
但是对它又不是很了解吧
那现在小编“隆重”的为大家介绍一下:
什么是注塑?
注塑是一种通过将材料注射到模具中制造零件的方法。
加工塑料的主要方法是注射成型。
在这个过程中,塑料被放置到料斗,
然后料斗将塑料加热注入,
它是通过一个腔室与一个往复螺杆推压。
之后,它被软化成流体状态。
喷嘴位于腔室的末端,流体塑料通过喷嘴强制冷却,
闭合模具。
当塑料冷却和固化时,半成品从压机中退出。
(合模—射出—保压—融胶、计量、松退同时冷却—顶出)
(注塑成型的产品)
注塑与产品设计当中要注意的哪些问题?
第一个要注意的——拆件:
拆件的概念:
把产品拆开,包括壳体,装饰件,功能件等部分。
拆件的目的:
- 便于安装内部元器件。
- 为产品的功能服务,如透光/声,旋转,折叠等。
- 便于分色。
- 其他问题。
拆件的注意事项:
- 整体思考
- 单个造型完整性,
- 避免尖角,不规则,特殊形体出现
- 和产品功能相结合思考。
- 和配色相结合思考。
第二个要注意的——分模线:
进行灌注使用的模具大多有几部分拼接而成,
而接缝处的位置不可能做到绝对的平滑,
会有细小的缝隙,
在灌注的配件产出时,
该位置会有细小的边缘突起即分模线。
通俗点,塑料件需要分成几个部分成型,
各个部分拼在一起组成一个密闭空间,
那么各个部分之间的线就是分模线。
举个例子
根据上图产品分析,
灰白色部件拆分成三份,
分模线如图所示。
分模线有时候会影响产品的美观,
这时候在设计产品可以利用分模线的知识点考虑,
把分模线当作设计的一部分,
如何让分模线与产品更好的融合在一起。
第三个要注意的——拔模斜度:
拔模斜度也就是脱模斜度,
是为了方便出模而在模膛两侧设计的斜度。
脱模斜度的取向要根据塑件的内外型尺寸而定。
为了让成型品可以顺利顶出脱离模具,
在与模具开闭相同方向的壁面(包括侧型芯与加强肋),
必须设定拔模斜度以利脱模。
有的同学会问,
为什么有些产品没看到拔模斜度?
这可能是其他工艺,
或者拔模斜度不大,不容易发现。
(下图是关于拔模角的设计)
拔模角度的影响因素:
- 设计师造型的需要。
- 拔模面深度。一般拔模面深度越深,拔模角越小。
- 拔模面粗糙度。一般拔模面越粗糙,拔模角需要越大。
因此,拔模角的考虑在产品设计的过程是不可或缺的
那么注塑工艺的分模线,拔模角,
对设计师的设计有什么影响,设计师需要注意什么呢?
设计师造型设计注意点:
1.合理拆件
2.注意拔模斜度对产品造型的影响
3.拔模面尽量不能有模具纹理/文字设计,否则拔模斜度需要加大到超出你的想象。
4.孔/洞之类的密集排布的情况,不适合直接注塑。
在设计当中要多多考虑分模线和拔模角,
因为这关系到一个产品能不能实现。
把工艺知识点结合产品设计的运用,
能让一个产品设计更加成熟,
考虑更加周到。
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