結構設計中既要掌握
注塑加工尺寸,又要把握尺度。尺寸是造型各部分的比例關系。尺度是指形體與人的關系。根據人體工程學原理,不合理的物體外形會導致人體作業(yè)的疲勞和損傷。如需搬運的物體,必須考慮人體上肢懷抱空間的尺度范圍?;谌藱C工程學原理,部件設計還應避免使操作者處于非自然體位,或使手臂、手腕在非自然位置用力。
有阻燃要求的產品,除以上所說的電氣產品外,還包括建筑用品等。很多阻燃制品,不僅要求能阻燃、緩燃,還要求有最低的煙密度和有害氣體釋放量。因為后者在火災現(xiàn)場對人員的逃生往往更具威脅性。塑料的耐熱溫度與金屬材料不能相提并論,對塑料要求有較高的使用溫度也是不切實際的。
計算機技術可以幫助設計人員建立產品的三維模型,利用CAE軟件可以對產品結構進行應力分析、運動仿真和對不合理部分進行修正。產品結構設計尤其要注意的是,避免尖銳的邊角、直角,這既是為了避免應力集中,也是為了防止尖銳的邊角對人員的身體傷害。將邊角設計成圓弧倒角也有利于塑料熔體的充模流動和滿足人們對視覺效果的追求。
實際應用中的一些塑料產品,往往還是要或多或少與使用溫度聯(lián)系起來。選材時的關鍵要根據實際可能的最高使用溫度和持續(xù)的時間確定合適的材料。大部分應用場合下需要關注的是,超過承受的受熱極限,可能導致產品的軟化、結構變形甚至引發(fā)火災。產品的化學穩(wěn)定性除了需要合理選材,還要考慮產品的受載情況、持續(xù)時間和工作溫度。
與化學穩(wěn)定性有關聯(lián)的產品包括內裝化妝品、工業(yè)化學品等。采用化學消毒和輻射消毒的醫(yī)用制品。一般來說最需關注的安全問題因具體情況有所不同。對包裝材料而言,安全設計不僅僅考慮材料本身安全方面的問題,還應考慮到材料能否對內裝物品的品質提供足夠的保護。醫(yī)藥包裝瓶應有避光要求。
針對特定的使用場合,我們必須采用防靜電的塑料材料。計算機機房活動地板抗靜電等級要求達到A級,礦業(yè)井下使用的
注塑加工制品必須符合安全性能檢驗規(guī)范中對表面電阻作出的限制等。鑒于很多塑料防火能力較差,因此在有阻燃要求的產品中,應當使用符合一定阻燃規(guī)格的塑料材料。
一般來說產品的尺寸、截面形狀和相關結構元素的組合對產品的力學安全性的影響最大。根據產品的實際受力情況,在選擇合適的材料的基礎上對產品進行合理的結構設計,才能保證產品的安全可靠。大型塑件的形狀、尺寸及壁厚的確定,采用有限元分析對產品進行強度、剛度驗算,估算承載能力及對產品的優(yōu)化設計是必要的,也是有效的。
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