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多组排布式冰格注塑成型结构设计

项目分类:通用机械零部件 发布时间:2022-05-03 ID:617427
  • 多组排布式冰格注塑成型结构设计
  • 多组排布式冰格注塑成型结构设计

  日常家用制冷场景中,这类多腔冰格是冰箱冷冻舱内最常用的制冰辅助构件,核心作用是在低温冷冻环境下,将注入的液态水约束为形状规整的独立冰块,满足日常饮品调制、食材冰镇的使用需求。不同于单腔简易冰格,本次设计的14腔排布结构,在有限的安装空间内最大化制冰容量,同时兼顾取冰操作的便捷性与注塑生产的工艺可行性。

  从实际使用场景出发,这类冰格通常安装在冰箱冷冻室的门体搁架或者抽屉层架上,因此外形尺寸需要匹配常规家用冰箱冷冻舱的预留安装边界,整体采用竖版矩形基座设计,基座背部为平整安装面,可直接贴合冷冻舱内壁或者搁架侧边放置,不会出现倾斜洒漏的问题。基座正面的14个成型型腔采用双列错位排布,每列设置7个独立的六边形成型腔,型腔之间设置均匀的加强筋连接,既可以降低整体构件的壁厚,减少注塑成型时的缩痕风险,也能提升整体结构的抗形变能力,避免低温环境下长期使用出现基座翘曲变形,导致冰块无法顺利脱出的问题。

  设计过程中首先考虑的是低温工况下的材料形变特性,型腔的拔模角度经过反复调整,每个型腔的侧壁都设置了均匀的脱模斜度,避免冰块冷冻膨胀后与型腔壁抱死,用户只需要轻微扭动基座就能让冰块与型腔壁分离,顺利倒出成型冰块。型腔的边缘做了小圆角过渡,一方面可以减少注塑生产时的应力集中,避免填充过程中出现缺胶、飞边的问题,另一方面也能避免尖锐边角在低温下变脆开裂,延长构件的实际使用寿命。

  考虑到注塑生产的工艺要求,整个构件的壁厚保持均匀一致,基座背部的支撑筋与型腔侧壁的厚度差控制在合理范围内,避免冷却过程中因为收缩速率不一致导致的整体翘曲。虽然设计说明中提到当前结构可能仍不适合直接用于注塑量产,但核心的型腔排布、安装边界、功能结构已经完全满足使用需求,后续只需要针对进胶位置、冷却水路排布做细微调整,就能适配量产注塑工艺要求。

  从安装适配性来看,整体的厚度控制在常规冷冻搁架的容纳范围内,不会占用过多的冷冻舱储物空间,双列排布的型腔在取冰时可以单排扭动,不需要整体大幅弯折构件,降低了低温下塑料构件脆断的风险。每个型腔的容积经过测算,刚好可以制作单份饮品所需的冰块体积,不会出现冰块过大无法放入杯口,或者过小融化过快影响饮品口感的问题。型腔之间的连接筋高度略低于型腔顶面,注水时可以通过连接筋的导流作用让各个型腔的水位保持一致,不会出现部分型腔水满溢出、部分型腔水量不足的问题,提升注水操作的便捷性。

  在结构细节上,基座的底部设置了细微的防滑凸点,放置在搁架上时可以增加与搁架表面的摩擦力,开关冰箱门产生的震动不会导致冰格移位滑落。型腔的顶面开口做了轻微的外翻边处理,注水时水流不会顺着外壁流到冰格底部,避免冰格与搁架冻粘在一起难以取下。整个结构没有多余的冗余设计,所有的结构特征都服务于制冰、取冰、安装、生产四个核心维度,既满足日常家用的使用需求,也为后续的注塑量产优化预留了调整空间。

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