壁厚

尺寸标注

注塑零部件推荐的一般壁厚取决于几何尺寸、所选材料及期望的结构性能。此处，“性能”指以下方面的指标总和：

• 力学性能——强度与刚度。
• 冲击性能——吸收机械能的能力。
• 绝缘性能——热绝缘和/或电绝缘。
• 阻燃性能——材料易于被点燃的程度。

通常，壁厚范围为0.5 mm至4 mm。在特定情况下，也可能出现更小或更大的壁厚。基本的设计准则是尽可能保持壁厚薄且均匀。当由于设计原因无法避免壁厚变化时，应如图1所示实现渐变过渡。

通常来说，从现有金属模腔去除金属相对容易，而添加金属则较为困难（代价高昂）甚至不可能（需要重新制作模具——成本很高）。从零件壁厚的角度来看，可以增加壁厚，但无法减小壁厚。因此，在存在疑虑时，建议优先选择薄壁，这一原则被称为“steel safe”或“metal safe”设计。

壁厚的影响

正确选择名义壁厚至关重要。除了结构性能外，壁厚对以下方面也有影响：

• 模具充型——如壁厚与热塑性材料的流动行为不匹配，则难以完全充满模具。
• 零件重量——显然，壁厚越大，零件越重。
• 冷却时间——壁厚越大，注塑成型后零件冷却所需时间越长。
• 零件成本——增加壁厚导致零件体积更大及注塑周期更长，从而显著提高成本。
• 尺寸精度——零件不同区域冷却速度差异较大，尤其是在壁厚大或不均匀时，会导致成型残余应力，零件脱模后发生翘曲。
• 零件性能——壁厚较大时，容易在壁内产生空穴缺陷。
• 零件外观——如果局部壁厚过大，非均匀冷却会导致表面缩痕（参见图3）。

材料特定的壁厚

推荐壁厚还取决于材料的流动行为。下列与材料相关的因素将影响流动性：

• 成型温度下的粘度。
• 结晶度及结晶速率。
• 纤维填充及其他添加剂的存在。

要初步了解特定材料的流动行为，可参考螺旋流动曲线。该曲线能够相对地表征在特定壁厚和注射压力下的最大成型流动长度。Envalior广泛应用的材料的螺旋流动曲线，可在我们的PlasticsFinder中获取。

壁厚与材料粘度

熔融塑料材料的流动特性通常用其粘度来表示：粘度越低，熔融状态下的流动性越好。对于超薄壁结构的成型，流动性高具有显著优势。

Envalior 的Akulon (PA6 & PA66) 和 Stanyl (PA46) 产品线均提供多种增强流动特性的牌号。更高的流动性能带来如下优势：

• 对于薄壁区域，更易于模腔充型。
• 缩短成型周期。
• Mol在较低温度和/或较低吨位压机下进行成型。
• 表面质量提升。