1 引言

随着人们生活水平的提高，消费者的审美观也在不断提升 ，既能满足使用性能又能将美观和舒适度相结合的产品受到越来越多消费者的青睐。以家电产品除湿机顶盖为例，产品台阶处出现了气纹，会极大的影响客户及消费者的选择。因此，塑料产品的品质缺陷会在很大程度上降低产品的市场竞争力。

此类痛点是产品设计开发中一个颇具挑战性的课题，常规的设计理念已经无法满足当前激烈的市场竞争环境，为此笔者及所在团队经过两年多的时间对塑料产品气纹产生的原因、产品壁厚设计方面进行技术研究，成功解决了这一课题，并且获得了国家专利技术。

  

图1 除湿机顶盖产品台阶处气纹

  

图2 除湿机顶盖局部壁厚设计分布图

2 塑胶产品气纹产生的原因分析

除湿机产品壁厚设计局部出现如图2所示的台阶，产品壁厚T与T2厚度相同或者是T大于T2。T料位过厚的情况下，塑胶流动时，不能优先填充满产品转角位置，型腔其他位置填满后，转角位置的气体无法排出排气型腔外，因此产生产品表面产生如图3所示的气纹。

道路等级对交通安全设施设计的影响程度相对较大。在高等级道路中，标志牌和标线的设置复杂多样，而低等级道路标线和标志牌的设置较为简洁。对于交通标志和护栏等安全设施，市政快速路和高速公路设置基本一致，均需设置指路标志、预告标志、限速、限重和限高等禁令标志，而低等级道路差别较大，不同等级道路由于功能和交通参与者不一样，需要设置的标志和护栏也不尽相同；交通标线因市政道路随着等级的不同差别较大，公路除了高速公路和一级公路，其他基本一致。

3 产品外观面气纹改善要点及原理

  

图3 产品转角区域气纹的形成

3.1 产品外观面气纹改善要点概述

本文提出一种产品外观面气纹的改善方法。基于有台阶或壁厚突变的产品，台阶处壁厚一般是主体壁厚的三分之一到四分之一范围，台阶处必须做直边处理，并连接到产品过渡开始的A点，如图4所示。在成型填充过程中，胶料通过此台阶处，流动方式发生改变，先填充满产品R角附近的外观面，再向型腔后模部分流动，避免形成气纹，最终得到产品外观质量合格的产品。此文中的产品壁厚设计改善方法适用所有塑料产品（注塑模具）。

注塑模具1型腔台阶12处理方法，通过将注塑产品主体14壁厚T范围设置为0＜T≤3mm，避免了过厚的产品不仅增加物料成本，而且生产周期长，同时，还避免了过厚的产品将导致产生“气孔”的可能性及大，大大削弱产品的刚性及强度；将台阶12处壁厚T2与产品主体壁厚T的比值α设置为1/4≤α≤1/3，使得避免了台阶12处与产品主体之间太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同的产生乱流而造成尺寸不稳定和表面出现气纹等问题的效果达到最佳；将注塑产品的主体与台阶12上端连接处的壁厚T1与产品主体壁厚T的比值β设置为1/4≤β≤1/3，使得避免了注塑产品的主体与台阶12上端连接处的壁厚与台阶12处太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同的产生乱流而造成尺寸不稳定和表面出现气纹等问题的效果达到最佳通过将过渡区域10非外观面与所述直边形成夹角A设置为锐角，即使得过渡区域10由远离直边到接近直边为由厚至薄的过渡，并且，由于台阶12处壁厚T2小于注塑产品主体14壁厚T，进而使得台阶12处与注塑产品主体14的壁厚过渡较平缓，确保了避免注塑产品出现太突然过渡的技术效果。

3.2 外观面气纹改善原理概述

  

图4 产品防气纹壁厚设计

  

图5 产品气纹改善原理图

  

图6 注塑模具1示意图

  

图7注塑模具1型腔台阶12处理方法的流程图

（5）步骤510，注塑产品的非外观面做过渡区域10，并将过渡区域10非外观面与直边形成锐角夹角A。

4 产品壁厚设计改善气纹形成的细节方法

4.1 气纹改善方法及效果

如图6所示，本案例对注塑模具1的型腔台阶12处的壁厚进行了改进，使得注塑产品在台阶12处的壁厚过渡平缓，解决了注塑产品由于在台阶12处产生突然的壁厚改变而造成的注塑产品表面出现气纹等问题。注塑模具1型腔台阶12处理方法的流程如图7所示。

（3）步骤506，将台阶12的壁厚T2与注塑产品主体14壁厚T的比值α范围设置为：1/4≤α≤1/3；

（2）步骤504，将注塑产品主体14壁厚T范围设置为：0＜T≤3mm；

采用正交多项式分别对频响函数的分子、分母进行拟合，得到分子、分母系数后，令分母多项式为0，可求得极点s。在已知极点s的情况下,对式(1)两边同乘以(s-sr),可求解留数Alp,r。当l=1，2，…，N时，重复以上计算，可得Ar。将Ar进行归一化，便可得振型系数列阵φr[11]。

（1）步骤502，确定模具型腔台阶12部的外观表面与非外观表面，并将非外观表面做直边处理；

（4）步骤508，将注塑产品的主体与台阶12上端连接处的壁厚T1与注塑产品的主体壁厚T比值β范围设置为：1/4≤β≤1/3；

本文通过对产品壁厚的设计将台阶的壁厚T2及注塑产品的主体与台阶上端连接处的壁厚T1设置为小于注塑产品的主体壁厚T，并将注塑产品台阶处非外观表面做直边处理，在产品注塑阶段，胶料在模具型腔流动时，胶料在接触到直边后反转并直接向上先行填充满台阶拐角区域的外观面，进而使得注塑产品外观面平整无气孔、气纹，并且由于台阶的壁厚T2及注塑产品的主体与台阶上端连接处的壁厚T1小于注塑产品的主体壁厚T，使得注塑产品在台阶出的壁厚过渡较平缓。此外，过渡区域的设置，有效避免了突变的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同的产生乱流而造成尺寸不稳定和表面出现气纹等问题，产品气纹改善原理如图5所示。

4.2 壁厚的设计及对应作用

2) 参考现场静压桩动态贯入和静态休止加荷试验结果，考虑桩土界面径向压力对桩身轴力的影响，重新认识桩身轴力的实际变化分布规律.

本案例对注塑模具1的型腔台阶12处的壁厚进行了改进，使得注塑产品在台阶12处的壁厚的设置更为合理，使得注塑产品的壁厚的设置达到最佳，更加有效地解决了注塑产品由于在台阶12处产生突然的壁厚改变而造成的注塑产品的尺寸不稳定以及表面出现气纹等问题。

5 结束语

产品走向市场，必须要能够吸引消费者的目光，才会有购买的意向。产品的设计不但要实用，并且要美观。这样才能促进消费，占据市场份额。如何以客户为导向，已经成为新的攻关课题。对产品外观技术的不断创新要求，已经刻不容缓。本文通过产品外观面气纹形成原因分析、产品壁厚设计改善方法等方面进行了阐述及原理介绍，成功解决了塑胶类产品外观面气纹的问题。

希望在产品设计方面有越来越多更加卓越的突破和创新，提高产品的可制造性，使成型出的产品更加能面向市场，适应客户的需求，提高消费者的满意度。

目前，欧盟国家在天然气的管输环节存在多种管理模式，既有市场型，也有垄断型。以德国为代表的私营模式中，每条私营管道由一个公司垄断经营。以英国、意大利和法国为代表的国家垄断模式中，由国家对基础设施进行大规模投资，推动天然气产业步入成熟期。英国在其天然气市场进入成熟期后，对国有公司进行了私有化，逐步放开市场，其他国家也正在逐步放开。以荷兰为代表的混合运营模式，由国有资本和私人资本合营的管网公司共同经营天然气管输业务。欧盟天然气管网监管机构包括欧盟委员会和各成员国政府监督机构，监督各环节业务分开，管道向第三方开放[2]。

参考文献

[1] 林荣德. 产品结构设计务实[M]. 国防工业出版社, 2012.

[2] 董斌斌. 注射成型中常见成型缺陷的研究[J]. 郑州大学, 2005.