东莞大银塑胶制品有限公司

专业塑胶模具制造设计/注塑/组装/ODM/OEM

大银塑胶:为好设计制造,让客户的产品快速上架
您当前的位置首页 » 动态资讯 » 大银新闻 » 模具厂模具定做:自攻螺钉柱的3大核心设计要点

模具厂模具定做:自攻螺钉柱的3大核心设计要点

返回列表
来源: 大银 发布日期 2025-10-21 09:43:13
    在模具厂模具定做中,自攻螺钉柱是塑料件(尤其电子产品)实现可靠连接的关键结构——设计不当易导致螺钉松动、螺柱开裂,甚至产品报废。以下从几何形状、紧固扭矩、材料特性三方面,拆解模具定做时的核心设计逻辑:
    一、几何形状设计:保障连接强度与成型可行性
    螺柱几何参数需平衡“连接可靠性”与“模具加工/注塑成型”需求,重点关注3点:
    螺柱壁厚:需匹配螺钉规格,通常为螺钉中位直径(dp)的0.3-0.5倍(如dp=3mm的螺钉,螺柱壁厚设1-1.5mm),过薄易开裂,过厚易导致内部缩孔;
    拧紧深度(L):建议为螺钉直径的1.5-2倍(如直径3mm螺钉,L=4.5-6mm),过浅易出现“滑动齿”(螺钉拉出),过深会增加塑料用量与成型时间;
    顶部与根部处理:根部需设R0.2-R0.5圆角,避免应力集中(尤其脆性材料如PC);顶部预留0.5-1mm平面,防止螺钉拧入时顶穿螺柱,同时便于模具加工时的型腔抛光。
    二、紧固扭矩计算:结合经验公式与实际工况
    自攻螺钉的紧固扭矩需通过公式精准测算,避免过拧或欠拧,核心参考MichaelTroughton经验公式(适配塑料件):
    关键公式逻辑:

    滑动扭矩(防螺钉拉出的临界扭矩)与塑料拉伸屈服应力(S)、螺钉中位直径(dp)、拧紧深度(L)、摩擦系数(f)直接相关——扭矩过大会导致螺柱“滑动齿”(内螺纹剥离),过小则连接松动。

模具厂模具定做自攻螺钉柱的3大核心设计要点

    实操计算要点:
    参数取值:
    拉伸屈服应力(S):需考虑塑料蠕变特性(5年后S会降至初始值的1/3-1/2),设计时按“初始S×1/3”计算(如ABS初始S=45MPa,设计取值15MPa),确保全生命周期连接可靠;
    摩擦系数(f):塑料与钢质螺钉的f值通常为0.2-0.3(PP取0.25,ABS取0.22),需根据实际材料调整;
    扭矩验证:模具定做后需试模,通过扭矩扳手测试(如dp=3mm、L=5mm的ABS螺柱,扭矩设0.8-1.2N?m),确保无滑动齿、螺柱无开裂。
    三、材料特性适配:针对性优化设计
    不同塑料的机械性能差异大,模具定做时需差异化设计:
    韧性材料(如PP、PE):拉伸屈服应力低(S=20-30MPa),需适当增加螺柱壁厚(如dp=3mm时,壁厚设1.5mm),同时降低紧固扭矩(0.6-0.9N?m),避免螺柱变形;
    刚性材料(如PC、ABS):拉伸屈服应力高(S=40-50MPa),可适当减薄壁厚(dp=3mm时,壁厚1-1.2mm),扭矩可提升至1.0-1.3N?m,但需加强根部圆角(R0.5),防止脆裂;
    玻纤增强材料(如玻纤ABS):易出现应力集中,需在螺柱周围加设3-4条放射状加强筋(筋宽为壁厚的1/2),筋长延伸至塑料件主壁厚处,分散拧紧应力。
    四、模具定做关键提醒
    螺柱型腔需做抛光处理(粗糙度Ra≤0.8μm),避免注塑时表面毛糙影响螺钉拧入;
    若螺柱靠近塑料件边缘(距离<2mm),需在模具中设计局部加强结构,防止成型后边缘开裂;
    批量生产前需做“100次拧入-拧出测试”,验证螺柱耐久性,确保无滑动齿、开裂问题。
    大银塑胶制品有限公司30年专注模具制造,作为开模注塑代工生产厂家,提供一站式OEM/ODM服务。擅长产品结构优化降低开模注塑成本。拥有完整的产品设计与制造团队,提供优良的产品设计服务;拥有模具加工设备与多年模具制作经验,为客户提供各类塑料产品制造服务。拥有50000平方米的生产基地,30年模具开发经验,50多位研发人员,100多台注塑机。