未增强的ABS、PC塑料的拉伸强度约是镁合金的20分之1，是铝合金的40分之1；薄钢板的120之1。所以plastic parts设计一个很重要的问题就是如何来提高零件的刚度。更仔细的来说，电子产品的结构设计多由塑料和薄钢板组成，刚度设计的重要性远远大于强度设计，这是与普通的机械设计一个重要的不同。通常，高温下plastic parts容易变形，防止plastic parts的变形的办法主要从采用增强塑料、改变零件形状、提高注塑工艺、表面镀膜、分散工作负荷等方面考虑。
在塑料中加玻纤提高刚度
用高一等级的塑料一定可以提高塑料件刚度，但因此也会提高成本，所以在材料方面主要不提倡高材料成本，而采用低成本的塑料也能加强的方法去解决问题。加玻纤是常用的、成熟的方法。加玻纤也可以提高材料的蠕变性能。
1. 玻纤简介
在塑料中加的玻纤的直径尺寸为0.05-0.01mm,长度为3-4 mm ，抗拉强度为700-2300MPa，为PP塑料的几百倍，熔点在1000℃以上，价格在6000-9000元/吨。在ABS、PP中加玻纤（10-30%）可以大幅度提高材料的刚度，改善变蠕变特性，并且不提高成本。
2. 加玻纤后的缺点及解决
加玻纤后的缺点是注射时熔融粘度大，流动性变差，零件表面有浮纤，可以按以下方法解决
* 提高模温和注射温度；
* 加大注射速度和压力；
* 加大浇口，减短浇道
3.加玻纤后不能克服的缺点
此外，加玻纤后制品表面光泽度会有些降低，所以不能做高光免漆零件；加玻纤后注塑机螺杆磨损增大，螺杆寿命有所减短。连续使用的话，1-2年就要换螺杆，
所以注塑成本有所增加。
在设计零件时提高刚度
* 等壁厚设计，减少内应力，从而避免变形；
* 避免平面设计，做成立体零件；
* 对大面积的平面做微弧面设计；
* 增加加强筋------ 合理布局和选择合适的加强筋尺寸；
* 增加壁厚也能提高刚度，但这是一种高成本的方法，远不如加筋的方法。
提高注射压力
一个500g重的零件，由于注射压力的大小，重量可以差别50g ，当零件轻时密度变小，刚度变差。高压力注射的前提是模具高精度，否则会有“飞边”产生。
特别是按重量、按个数计价的零件，当委托外加工时，加工厂为降低成本，会有低密度零件的产生。
表面镀膜
plastic parts的表面镀铝、镀Cu+Zn合金、镀铬可以提高零件的刚度和表面硬度。
分散工作负荷
从设计角度多增加支撑点，从而达到分散工作负荷的目的。
IMD注塑引起的变形防止
手机IMD注塑，后壳为加强刚度，内置不锈钢片后，引起变形就是塑料和不锈钢CTE不一致造成，即注塑后塑料收缩大，不锈钢收缩小，将不锈钢挤压弯曲，从而将整个零件带变形。有经验的工程师提出了克服的方法：即注塑时，将不锈钢片先烘烤到80-90℃再置入模具注塑。因为加热后根据CTE的计算，冷却时两者的CTE会很接近。在IMD方式置入按键板时，虽然两者材料接近，但温差距离很远，也需要预先加热。
Note：对于解决大零件的变形和小零件的变形，思路和方法有些是不一样的；对于在新品设计阶段和已生产的零件处理方法也是不一样的，对于MTBF要求不同的产品处理方法也是不一样的，总之需要具体视情况而定。 |
