塑胶件的结构设计：拔模斜度篇（下）

接上篇：塑胶件的结构设计：拔模斜度篇（上）

05  拔模斜度设计的原则

• 保证出模要求

• 保证结构功能

• 保证外观要求

二、保证结构功能

一个完整的产品本质上是不同的零件有序的构成，不同零件之间通过连接关系连接成一个整体，一个零件的拔模不仅仅对自身的结构产生影响，同时也会影响到与之配合的另一零件。

1、零件拔模后，对螺丝支承面的影响。

对支撑面进行拔模，可以方便出模，但是拔模后，螺丝的支承面与螺柱中心线不垂直，强行锁紧后，被固定件可能会被压歪。

2、零件拔模后，对过盈配合的影响。

塑胶件之间可以互相配对拔模，过盈配合精度不影响，但是对于无拔模斜度的标准件（如轴承、转轴等）与塑件件过盈配合就需要注意，比如以下这种小轴与柱子内孔的过盈配合，内孔如果拔模，过盈效果容易失效，内孔通过司筒针出模可以实现内孔无拔模。

对于轴承的过盈配合，稍大的轴承孔无法通过司筒针出模达到无拔模斜度，采用常规出模方式需要设计拔模斜度，如下面轴承孔，内孔大面拔模，筋位面积小，可以不拔模，强脱出模。

3、零件拔模后，分型面的确定会影响结构精度。

在拔模时，当对零件中的d1、d2、d3、d4有同心度要求时，分型面必须在A～A处且d1与d2设计在同一型芯上才能使模具保证其要求。

4、零件拔模后，分型线（夹线）出模、外观、结构的影响。

一般的通孔是通过前后模的碰穿成型，只是碰穿位置的不同，导致夹线的位置也不同，通孔拔模后，一般有以下3种碰穿方式，夹线（批锋）就产生在前后模的相碰处。

1）前模碰后模，即孔的内壁面拔模后留在前模，常应用于外观的一些特征孔，如散热孔、出音孔、外接口孔等，这些孔一般在外观面上不允许看到孔的夹线或批锋，并且一般都需要导角，所以一般选择此方式，但是，值得注意的是，这种方式有粘前模的风险，特别是孔的个数较多时，如一些散热孔、出音孔，所以，如果后模没有足够的结构保证模具前后模分开时留在后模，应考虑使用前后模对碰，且前模碰的深度小于后模碰的深度。

2）后模碰前模，即孔的内壁面拔模后留在后模，这方式处理的孔一般不单独呈现，因为夹线（批锋）呈现在外观处，通常是跟其他零件一起配合使用，比如孔的中间装配一个装饰件，由于此方式成型的孔批锋在外观面上，如果装饰件与外壳平齐，由于可能存在误差（模具精度不高或结构不牢靠的情况下），实际上不平齐，会有段差，这时就容易刮手；如果在外观处两件分别导R角，虽然不会刮手，但从外观上看缝隙会变大；如果只装饰件导R角，且装饰件外观面比外壳面高0.2左右，这样就不会刮手，且外观上看缝隙也不会变大。

3）前后模对碰，即孔的内壁面拔模后分别留在前后模，这种方式除了上面提到的考虑到粘前模的风险采用外，还有一种场合采用，就是当孔的深度较深时，拔模后，孔的上下端直径就会相差很大，为了避免这种情况，一般也采用前后模对碰成型，常用在按键结构上，如下图。

三、保证外观要求

外观零件需不需要拔模，主要由外观零件的拆件方式和相对应的出模方式确定。对外观造型要求严格的设计者，在设计初期会考虑好造型的状态以及大体的拆件方式。因为后期结构工程师对外观添加拔模斜度后，对外观造型会造成一定程度的影响。当然这种影响需要得到外观设计师的承认才能继续往下一步实施，否则，结构工程师必须在原来的外观上考虑其他的出模方式。这个过程是结构工程师和外观设计师之间不断沟通与配合的过程，对于不同的公司，其在结构和外观上的侧重点不同，就会造成产品品质感和成本的不同。

以上为三种典型的剃须刀主体部分的外观演变：

第一种，为早期的外观设计，其拆件方式为上下壳，上下壳体的分型面处需要拔模，拔模后，上下壳结合处的造型有些许改变，不再相切，因此此处常常做美工线，减小段差造成刮手。

第二种，为了解决第一种的问题，增加了一个中壳，同时中壳作为装饰件，整个外观的层次感强烈了许多，但是增加了一个零件的成本。

第三种，简洁风格，主体为一个零件，为筒型外观，侧面无拔模，无缝隙，完全保留外观的原始设计，是时下流行的一种外观处理方式。

同理，在吹风机行业也是类似情况，前两种为传统吹风机，后两种为目前流行的吹风机，外观更加简洁，拆件数少，能一体成型的就不拆件，减小由于拔模对外观造型的影响。。

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0度拔模斜度的出模具方式：

对于某些直筒型外观的产品，为了避免拔模后外观变得难看，常常设计0度拔模斜度，如下图产品。

对于这类产品，如果外壳为金属材质，可以通过铝挤的方式，可以做到内外壁面0度拔模斜度，如果是塑胶件，内壁面还是需要拔模，外壁面通过左右滑块出模，但这样在外观上就有滑块夹线，如果需要从外观上看不出夹线的痕迹，最终的解决方式是打磨后进行了喷油遮盖。

Apple Pencil一代的0度拔模斜度：

Apple Pencil一代笔杆采用的是塑胶材质，有一长段内外壁面都是0度拔模斜度，度拔模斜度的外壁面的出模可采用上述提到的解决方案，难的是0度拔模斜度的内壁面的出模。

从苹果公司申请的专利可以了解到具体实现的做法，实际上是使用了一个柔性的模芯，它由两部分组成，一个柔性带开口的金属套筒（FIG. 3），以及一个金属内芯 （FIG. 5），靠着这个柔性套筒在一定条件下具有弹性形变，让其可以在 Apple Pencil 的圆柱腔体内抽出。

具体实现方法：金属套筒使用低摩擦性的金属做成，且对外表面抛光，减小与塑胶的摩擦力，套筒上设置有一整条槽，使得套筒能具有一定的弹性变形空间，与之相配的金属内芯有一条凸起的键，套筒和内芯组成了模芯（FIG. 6）。

注塑过程就是先将模芯放到模具内，然后合上外模（FIG.9），完成注塑，注塑成型后先将金属内芯抽出，金属内芯抽出后，金属套筒有了向内弹性变形的空间，金属套筒会向内收缩（FIG. 12），金属套筒外壁与塑胶件内壁形成一定程度的脱离，金属套筒便很容易从塑胶件内壁抽出。（专利中用图三棱柱举例代替Apple Pencil的圆柱体塑胶笔杆）