文档介绍：十大设计窍门: 共十章
By Jürgen Hasenauer, Dieter Küper, Jost E. Laumeyer and Ian Welsh
指导方针
设计核对表
新产品开发或产品改善的目标是使产品有优良的表现,而同时获得低的生产成本。这里,设计任务主要是指原料的选择,适合加工过程的选择,强度计算和模具设计。
只有全盘考虑这些步骤,并有系统化的跟进,才能生产出高质量的、具商业效益的模具。设计部门经常只是探求实用性的解决方案。然而,必须强调的是,塑料的实用性和成本效率不是必然的,设计者必须非常注重开发原料和加工过程的正确解决方案。
 
塑料性质并非永恒不变的
塑料的性质受使用环境、加工过程、模具设计和操作条件的影响(如图1所示)。塑料性质由实验室环境下的测试得到。测试图由具有优化参数的高光度模具,在规定压力的标准条件下检测产生的。然而,实际上,塑料不可能恰好在这样的条件下生产,在使用中也不可能正好在同样的压力下。因此,在推出任何塑料设计方案的时候,其精确的要求和界定条件必须仔细地分析和罗列出来,设计核对表在这方面可以提供有用的帮助。
样品的生产
开发一种产品,从设计阶段到市场准备阶段,有必要准备样品来进行试验和修正。要确保样品的生产方法广泛适用于量产方案。部分注塑成型的样品也要由注塑模具来制造。如果没有模具可以适用,就有必要使用近似的材料或片材,切割加工成为测试样品。但是,总是存在这样那样的问题,原因如下:
无法考察注塑成型部件的焊接线的影响。
与注塑成型部分相比,有时候,机械加工中产生的凹槽会降低构件的强度性质。
由于结晶度高,挤塑棒材和片材的强度和硬度高于注塑部件。
无法考察纤维取向作用的影响。
由挤出材料制成的用于电灯开关的样品,可以承受180000次周期性应力。而同样情况下,注塑部件在80000次之后就出现了疲劳破坏。这种差异是由于在注塑过程中晶体结构的不同所造成的。
见图3
样品模具
目前生产样品的模具,都是通过简单的机械加工或运用低成本材料(如铝或铜为原料)制作而成。然而,需要注意的是,对生产来说非常重要的参数如温度、压力等,不能以这样的模具作代表。另外,它们不同的冷却性质又导致了不同的收缩和热变表现。现在推荐的是使用高硬度钢材制造模具,而模具以单模穴排列设计便可。
检测设计
随着现代计算机模拟技术的发展,有时候,在早期工艺阶段,就会将设计和加工过程中的潜在弊端鉴别出来,如强度分析和流程分析所进行的那样。然