第五节 塑料家具的结构设计与制造工艺
塑料具有质轻、坚牢,耐水、耐油、耐蚀性高,色彩佳,成型简单,生产率高等优点。其最主要的特点就是易成型,且成型后坚固、稳定,因此塑料家具常由一个单独的部件组成。“活力”椅,内部为焊接钢架结构,然后用CFC自由膨胀聚氨酯泡沫注入框架四周的模具中,而形成一把完整的椅子。
塑料的品种很多,但常用于家具产品的塑料有:玻璃纤维塑料(玻璃钢)、ABS树脂、高密度聚乙烯、泡沫塑料、压克力树脂五种。
在进行塑料家具设计时,我们主要应注意一些细部的结构,如:塑料制品的壁厚、加强筋与支承面、模具的斜度与圆脚、、孔与螺纹等。
一、 壁厚、加强筋与支承面
塑料家具根据使用要求必须具有足够的强度,但注塑成型工艺对制件壁厚却有一定的限制,因此,合理地确定制品的壁厚是非常重要的。且壁厚应尽量均匀,壁与壁连接处的厚度不应相差太大,并且应尽量用圆弧连接。
有些塑料制品较大或需要承受较大的载荷,壁厚达不到强度要求时,就必须在制品的反面设置加强筋。加强筋的作用是在不增加塑件壁厚的基础上增强其机械强度,并防止塑件翘曲。“LAML100”椅。加强筋的高度一般为壁厚的三倍左右,并有2°~5°的脱模斜度,与塑件的连接处及端部都应以圆弧相连;加强筋的厚度应为壁厚的1/2。
当塑料制件需要由基面作支承面时,应设计用凸边的形式来代替整体支承表面。
二、 塑料家具斜度与圆角
塑料制品都是由模注塑成型的,为便于脱模,设计时塑料制品与脱模方向平行的表面应具一定的斜度(表4-3)。且塑制件的内、外表面及转角处都应以圆弧过渡,避免锐角和直角。
表4-3 塑料制品脱模斜度的参考值
塑料名称
型腔
成型空芯
塑料名称
型腔
成型空芯
聚酰胺(尼龙)
有机玻璃
35′~1°30′
20′~1°
通用
20′~40′
25′~40′
聚苯乙烯
35′~1°30′
20′~1°
增强
20′~50′
20′~40′
聚碳酸酯
35′~1°
20′~50′
聚乙烯
20′~45′
25′~45′
ABS
35′~1°20′
20′~1°
三、 塑料家具孔、螺纹
塑料制件上各种形状的孔(如通孔、盲孔、螺纹孔等),应开设在不减弱塑料件机械强度的部位。相邻两孔之间和孔与边缘之间的距离通常不应小于孔的直径,并应尽可能使壁厚一此。设计塑料制件上的内、外螺纹时,必须注意不影响塑件的脱模和降低塑件的使用寿命。制作螺纹成型孔的直径一般不小于2mm,螺距也不宜太小。