塑料模具設計的一般設計準則

壁厚

均勻的或者近乎均勻的截面厚度將更具備易加工性，降低成本，更好的誤差控制，更好的表面光潔度和更復雜的形狀。小壁厚為0.5毫米（0.02”），而大壁厚為9.5毫米（0.375”）。更薄的壁厚是可能的，但需要用到santoprene8000熱塑性彈性體系列。壁厚的變化要光順平穩(wěn)，并應盡可能小，因為這將有助于沖壓模均衡。

筋

在壁厚變化過程中，如果厚度變化太劇烈太大，在平衡流場過程中可能會出現(xiàn)問題。筋的厚度應該是標稱壁厚的50%，半徑應該以此為基礎設計。

半徑

急劇變化的地方要用圓角代替過渡。擠出部件小的半徑是0.20mm（0.007”）。

中空

在橫截面里可能會有中空截面。擠壓模具可能剛開始便具有中空截面的形狀，在冷卻的時候可以在中空截面內使用壓縮空氣以保持形狀，另一種方法是在擠出機的外部使用真空來幫助中空截面保持形狀。更多的中空截面使得模具的設計變得更復雜，其輪廓形狀的保持也變得更加困難。除非是設計要求，中空截面應該盡量減少甚至全部避免。

在擠出的過程中往內吹風是冷卻部件內壁的一種手段。這就需要沿著切割線或沖孔方向有空氣可以流通。

發(fā)泡擠出

熱塑性彈性體tpv可以通過化學和機械方法來起泡。對化學起泡，可以使用諸如重鹽酸鹽之類的發(fā)泡劑?？梢赃_到的泡沫密度比重為0.97（典型的未起泡tpv）到0.70。更低的密度受專利影響。發(fā)泡劑在180℃到190℃下會退化，因為大部分tpv的基礎是在195到215℃條件下進行的。

對于機械方法，水是作用介質。這里，名為“水起泡”的技術，是一項專利技術。需要用專門的設備來獲得一致的泡沫結構和密度。密度由0.97減少到0.20。在這個范圍內的密度可以通過控制加工工藝來獲得。密度的減小會影響機械特性，所以這被歸為應用中的外形設計。

多層擠出

共擠出法是將兩種材料在一道擠出工序里結合成一個部件的技術。兩個擠出機被串聯(lián)起來以提供底模并使得各自的聚合物材料沿著對應通道共擠在一起，以得到兩種材料的擠出膠。均勻的材料，比如tpv和聚丙烯，都可以融合在一起。多層擠出是混合硬質和軟質材料的好方法。比較典型的是，高硬度截面段，如熱塑性彈性體tpv，一般作為部件的支撐結構，而低硬度的材料提供可撓性。這在密封應用場合很常見，因為密封區(qū)域較軟，柔軟的材料可以被壓扁以得到良好的密封效果。而在平衡流場過程中，使用硬度較高的熱塑性彈性體tpv作為剛性材料來代替聚丙烯則較簡單。

焊接節(jié)點

熱焊接是比較流行的用來接合用tpv制成的擠出膠的方法。熱量被引入到連接面，使得表面熔解，再將表面貼合到一起，并施加輕微的壓力以**沒有氣體進入到接觸面間。冷卻之后，結合處與部件本身強度幾乎一樣。另一個接合擠出部件的方法是使用膠粘系統(tǒng)。需要一些裝填物，取決于接合處材料的聯(lián)合及粘接強度的要求。

鉸鏈

鉸鏈是消除某點的應力或者針對一個特殊的點集中撓度的一種方法。如果在某一點處有彎曲，則應力會集中在拐角處。

鉸接是截面上的一個缺口，與相鄰的截面相比更薄。由于相鄰壁更厚，薄的截面（鉸接）將在邊緣受到形變的時候首先彎曲。從而，鉸鏈將有助于控制唇邊的撓度。由于在更薄的界面處彎曲，則促使邊緣變形的力將消除，但相應的厚度將被重新調整以滿足需要。同樣，由于應力發(fā)生在局部，彈性恢復能力應該變得更好。

注意，在鉸接處避免把壁厚設計得過薄是非常重要的，因為它需要足夠的厚度來消除發(fā)生的應力，并避免部件有扭折的傾向。為了**適當?shù)暮穸?，需要合理選擇鉸接的尺寸。有限元分析（fea）將有助于判斷厚度是否合理。為了取得優(yōu)化的設計，實際的加工誤差和后的截面幾何特性也應該考慮到。

唇形密封和球狀密封

唇形和球狀密封是常見的密封應用。通常來說，球狀密封較好，這是由于其相對唇形密封而言具備更出眾的彈性恢復能力。相對于唇形密封，球型密封提供了更高的密封力。這是因為球狀密封可以在每一邊都像唇形密封一樣，提供密封力。當然，事情總是公平的，球型密封要求提供比唇形密封更多的力，這些力轉變成更高的密封力。

扭折

當擠出部件被安裝好后，并以一定的半徑彎曲，此時可能出現(xiàn)一種不利的現(xiàn)象，那就是擠出部件的扭折。扭折可能導致密封不良或者對水流有限制。一般來說，彎曲的半徑越大，彎角旁邊安裝的擠出部件扭折的可能性越小。

為了避免扭折的發(fā)生，可以采用兩種可行的方法。第一種是增加部件的壁厚，它將減小扭折。變大的壁厚，其內徑彎曲比外徑彎曲的影響更大。另外一種解決方法就是使部件起泡。發(fā)泡的部件使得材料可以在內部彎曲時壓縮?，F(xiàn)在已經(jīng)知道的是，材料的硬度對扭折有一定的影響。