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降低塑胶件成本的Proe设计

发布日期:2014-09-22  来源:百佳学习邦  作者:李勇  浏览次数:1044
核心提示:由于塑胶件可以具有复杂形状和内部结构,一个塑胶件往往可以替代两个甚至多个传统工艺方法加工的零件,而多个塑胶件在有些时候也可以合并成一个塑胶件以节省成本。
 降低塑胶件成本的proe设计
注射模具通常比较昂贵,设计多功能的塑胶件,能够分担模具成本,从而降低零件开发成本;同时,由于塑胶件可以具有复杂形状和内部结构,一个塑胶件往往可以替代两个甚至多个传统工艺方法加工的零件,而多个塑胶件在有些时候也可以合并成一个塑胶件以节省成本。
例如,在电子电器产品中,合理的电缆线走向和固定对产品的散热和电磁干扰等至关重要电缆线固定一般通过专用的束线带或线夹角来完成,而在塑胶件中增加一些简单的牲即可实现电缆线的固定,从而减少束线带或线夹的使用。
 
2、降低Creo零件材料成本
塑胶材料是石油工业的产品之一。随着石油资源储备的不断减少,塑胶材料的价格也在不断增加。因此,在保证产品功能等的要求下,零件设计尽可能使用较少的材料。较少的材料能够降低零件成本,同时缩短零件注射加工的时间。在减少零件材料的使用时,需要注意:
1)通过添加加强肋而不是增加壁厚的方法来提高零件的强度
2)零件较厚的部分去除材料。
 
3、Proe简化零件设计,降低模具成本
KISS原则也适用于单个零件的设计,塑胶件的设计也是越简单越好。复杂的塑胶件形状和结构不但增加模具结构的复杂性,增加模具的成本,同时影响零件的质量和性能。
塑胶件应尽可能地设计成多功能的零件,但多功能的零件并不意味着复杂的零件。如果塑胶件多功能的设计反而造成了产品整体成本的上升,这恰恰违反了塑胶件多功能的目的,因为塑胶件多功能的目的之一就是降低产品成本。
 
4、避免Proe零件严格的公差
公差是与零件成本成正比的,公差越严格,零件成本越高。严格的零件公差要求更加精密的零件模具制造以及高精度的注射设备。在保证零件功能等前提下,应优化产品的设计,昼避免使用严格的公差,对塑胶件也是如此。
 
5、Proe零件设计避免倒扣
倒扣是指零件无法正常脱模的特征,例如位于模具开模方向上侧的开口和侧面的凸台等。在模具中,倒扣通过侧向分型与抽芯机构来实现,而侧向分型与抽芯机构是模具中比较复杂的结构之一,同时也是增加模具成本的一个重要因素。常用的侧向分型与抽芯机构包括斜销和滑块。
为降低模具成本,零件设计避免倒扣是一个重要的手段。
(1)有些外侧倒扣可以通过重新设计分开面来避免,重新设计分型面可使零件顺利脱模。
(2)重新设计零件特征避免零件倒扣   很多零件倒扣特征可以通过特征的优化设计而去除,从而避免使用侧向抽芯机构,降低零件模具成本。
 原始的设计中,零件存在倒扣,需要通过斜销或滑块等侧赂抽芯结构来脱模;通过零件特征的重新设计,可以避免使用侧向抽芯机构,在改进的设计中提供了四种方法。
 
6、降低Creo模具设计修改成本
当一副塑胶件注射模具制造完成后,再进行模具修改的成本非常高。不正确的塑胶件设计往往会增加模具修改次数,提高模具成本,从而增加零件和产品的成本。因此,塑胶件的设计需要尽量减少甚至避免模具的修改。
(1)零件的可注射性设计  塑胶件设计时应当充分考虑零件的可注射性。零件可注射性好,零件注射成型后质量高,模具修改次数就少,模具修改费用低。如果塑胶件设计不考虑零件的可注射性,零件可注射性差,零件注射盛开后质量低,模具修改次数多,模具修改费用就高。因此,塑胶件设计必须遵循我们前面所讲的塑胶件设计指南。
(2)减少产品设计修改次数  当然,模具修改还可能是因为塑胶件在整个产品中不能实现其应有的功能,因此在模具开发之前,机械工程师需要通过CAE分析和运动仿真、样品制作等手段来完美和优化零件的设计,确保零件设计万无一失后,再进行模具的设计和开发,从而可以减少模具制造完成后的产品设计修改。
(3)避免添加材料的模具修改  模具去除材料比较容易,修改费用低;模具添加材料比较复杂,修改费用高。因此,塑胶件的设计修改最好是使得模具去除材料而不是添加材料,那么塑胶件的设计修改就应当是添加材料,而不是去除材料。在零件设计时,如果对零件的设计没有把握,则可以对零件尺寸保留一定的余量,然后通过去除材料来难零件的设计。
 
7、Proe产品设计使用卡扣代替螺钉等固定结构
塑胶件的固定方式包括卡扣、螺钉、热熔和超声波焊接等。卡扣能够快速装配和快速拆卸,同时卡扣的成本最低,在满足产品装配以及功能的前提下,使用卡扣能够降低零件的成本。

8、其他
1)零件外观装饰特征宜向外凸出,模具加工时为下凹,加工容易。
2)零件上文字和符号宜向外凸出,模具加工时为下凹,加工容易。

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