塑料件设计规范

塑料件通用设计规范

（发布日期：2004-12-30）

1 范围

本规范适用于空调器产品中使用的塑料件，其他产品可参考使用。 2 相关标准 2.1 塑料材料标准

见企业标准05原材料 2.2 塑料件公差标准

QJ/T 10628-1995 塑料制件尺寸公差 3 常用塑料件的材料特性及选用 3.1 常用塑料件的材料名称及主要特性

a) ABS：为丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）共聚物，具有良好的综合机械性能，易于成型，

使用温度-40℃～100℃，广泛用作外观件和一般结构件。有耐候ABS、阻燃ABS、增强ABS、抗静电ABS，ABS/PC合金等；

b) HIPS：改性聚苯乙烯，目前已部分取代ABS材料，对放射线的抵抗力在所有塑料中最强，使用温度

-30℃～80℃，HIPS表面硬度、冲击强度、弯曲强度较ABS有轻微的降低，脆性易裂，设计时应特别注意防止开裂。有阻燃HIPS、增强HIPS、高光HIPS；

c) PP：聚丙烯，机械性能好，特别是刚性及延展率好，耐高温，可在120℃下长期使用，耐磨性稍差，

收缩率大，易产生缩孔、凹痕、变形等缺陷，注塑件尺寸精度难保证。有改性PP、耐候PP，PP+波纤；

d) PC：聚碳酸酯，综合性能良好，透光率高，耐高温，可在130℃下长期使用，但耐疲劳强度低，

容易开裂，常用作透明件或装饰件。有阻燃PC、增强PC；

e) PA：聚酰胺（尼龙），机械性能优良，是一种自润滑材料，长期使用温度不超过80℃，注塑件尺寸

精度难保证，易产生缩孔、凹痕、变形等缺陷，常用作传动件和耐磨件如轴承、齿轮、凸轮、滑轮、衬套、铰链等。

f) POM：聚甲醛，机械性能优异，长期使用温度为100℃，注塑件尺寸稳定性较好，可制造较精密的

零件，能替代钢、铜、铝、铸铁等金属材料制件。

3.2 材料选用：

a) 外观件：选用机械性能良好、尺寸稳定性及外观质量好的塑料，有ABS、HIPS； b) 内部一般结构件：选用机械性能良好、尺寸稳定性的塑料，有ABS、PS、PP； c) 透光及装饰件：要求塑料具有较高的透光度及透明度，有ABS、PC、PVC、AS； d) 耐磨擦件：选用机械性能优良的塑料，有POM、PA；

e) 电控电器结构件：要求阻燃，并具有一定的强度，有阻燃ABS、阻燃PP；

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f)

薄膜料：PVC、PE、PP；

g) 板材和管材：PVC、PE、PP、ABS。

4 塑料件设计的基本要求 4.1 选择材料特性适合的塑料

a) 材料的机械性能，如强度、刚性、韧性、弹性； b) 材料的热变形温度或长期使用的温度； c) 注塑成型的收缩率； d) 注塑成型的工艺性。

4.2 外观质量控制

a) 外观表面应平整光滑，尽量避免存在尖角边缘； b) 模具分型面避免设计在明显的外观表面；

c) 外观表面内部的加强筋要严格控制，其厚度不能大于壁厚的1/2，高度取矮些（尽量不大于壁厚）； d) 若外观表面具有较厚的内部结构，为了避免外观表面收缩，应将内部结构较厚的根部减薄至不大于

壁厚的1/2。

4.3 确定合适的壁厚

a) 满足强度、结构、安全、尺寸稳定性以及装配等要求；

b) 壁厚应均匀，以减少塑料件的内应力。通常壁厚取2～3.5mm，相邻壁厚变化不宜超过20%。当壁厚

必须不均匀时，应平缓的斜面过渡，避免突变。

c) 壁厚太薄会造成塑料件的强度和刚度不足，受力后易产生翅曲变形； d) 壁厚过大，不但会增加成本，还容易产生局部收缩、缩孔、翅曲等不良现象。

4.4 增加强度

a) 采用较高冲击强度和机械性能良好的塑料； b) 塑料件的壁厚不能太薄；

c) 设置加强筋和增加边框； d) 消除塑料件上直角和尖角，采用圆角连接或过渡。

4.5 减小变形

a) 壁厚合适且均匀；

b) 盒、盆、角等塑料件的上口容易变形，须设置边框加强； c) 箱体类塑料件的底部容易变形，宜用凹凸变形或加框的方法改善；

d) 不对称的塑料件，因收缩不均匀、容易变形，采用近似于对称的设计能防止变形。

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4.6 防止开裂

a) 直角和尖角改为圆角； b) 结构边缘周围加框；

c) 孔与孔、孔与边壁之间应保持足够的距离，孔与孔的最小距离应不小于壁厚的2倍，孔与边壁之间

最小距离应不小于1.5～3mm（大孔取大值）； d) 孔柱的高度不宜过大，孔柱外径也不宜过小。

4.7 支承面的设计

a) 对较大平面的支承面，不能以整个底面作为支承面，应采用边框或底脚作为支承面，一般用几个凸

起的底脚或3个以上支承点来支承；

b) 当底部有加强筋时，加强筋的端面不应与支承面平齐，必须要有一定的间隙。

4.8 螺孔孔径尺寸

a) 装ST2.9螺钉，孔径应为Ф2.2～2.3mm； b) 装ST3.9螺钉，孔径应为Ф3.2～3.3mm； c) 脆性材料螺孔孔径取大值；

d) 螺孔孔口应具有45°倒角及深0.5～1mm的沉孔。

4.9 加强筋

a) 尺寸不宜过大，以矮一些、多一些为好，可将大的加强筋改

成几条小的加强筋；

b) 加强筋布置的方向应尽量与注塑时熔体流动的方向一致； c) 加强筋的端面不应与塑料件的支承面平齐，应留一定的间隙。

4.10 尺寸精度

a) 保证设计基准与定位基准和测量基准重合； b) 精度要求较高的尺寸公差，注意应包括脱模斜度；

c) 标注尺寸公差时尽可能用标准《SJ/T10628-95塑料制件尺寸公差》规定的公差； d) 影响塑料件尺寸精度的因素有 （a） 脱模斜度； （b） 塑料收缩率的波动； （c） 模具制造精度； （d） 注塑工艺； （e） 模具尺寸的磨损；

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4.11 表面粗糙度：

a) 取决于模具型腔的表面粗糙度、塑料材料、成型工艺等； b) 塑料件的表面粗糙度比模具的表面粗糙度低一级； c) 通常塑料件的外表面粗糙度高于内表面； d) 透明塑料件的内外表面粗糙度应一致。

5 塑料件设计的工艺性要求 5.1 简化塑料件的形状

a) 塑料件的形状应力求简单，有利于开模时取出塑料件；

b) 便于模具制造，减少模具抽芯, 尽量避免出现侧壁凹槽或与脱模具方向不同的孔槽； c) 有利于充模流动、排气、补缩，以提高注塑工艺性；

d) 塑料件上的槽不要成为薄刃和薄壁形状，以延长模具使用寿命，；

e) 塑料件上的文字、符号和花纹尽量采用凹坑凸字，凹坑深度应大于凸字的高度，凸字高度不小于0.2mm，宽度不小于0.3mm（以0.8mm为宜）。

5.2 脱模斜度

a) 塑料件的内外表面，在脱模方向必须设计足够的脱模斜度；

b) 脱模斜度与塑料性能、塑料件的形状大小有关，硬脆性、收缩率大、形状复杂的脱模斜度大； c) 对于精度越高、尺寸大、形状简单、容易脱模、收缩率小、壁厚越小的表面，脱模斜度应取小值； d) 脱模斜度通常为0.5°～1.5°，表面需哑光处理为2°～4°，表面需皮纹处理为4°～6°； e) 若脱模斜度不影响产品装配及使用，应将脱模斜度值取得大些。

5.3 圆角设计

a) 除特殊要求外，所有内转角尽可能设计成圆角过渡； b) 圆角半径R为塑料件壁厚的1/4～1/3，一般R≥0.5mm； c) 设计圆角有如下优点：

（a） 避免应力集中，提高塑件强度；

（b） 改善注塑时熔体在型腔中的流动性，有利于充满型腔； （c） 便于脱模；

（d） 有利于模具制造，并能提高模具的强度和寿命。

5.4 方便修模

a) 尽量避免修模时补焊；

b) 避免设计出现过定位和干涉等现象；

c) 无配合要求的结构，要考虑到影响塑料件尺寸和精度的因素而加大配合间隙；

d) 对于精密配合和紧配合的结构，也应预留适当的间隙，试模件准确测量后再修模控制其精密配合。

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5.5 装配工艺性

a) 应充分考虑装配的可行性、可靠性及装配效率 b) 互相装配的结构部位应尽量设计装配导向斜面和圆角； c) 设计合理的装配定位结构。

附加说明：本设计规范由技术研发中心标准化部提出并归口。

本设计规范由技术研发中心负责起草。 本设计规范主要起草人：邓明义

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