卡扣式塑膠鉚釘廣泛應(yīng)用在家電、汽車內(nèi)飾、新能源組件內(nèi)部裝配，依靠自身卡扣結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)免螺絲快速裝配，零部件拆裝便捷，能夠壓縮整

機(jī)裝配工時(shí)。這類鉚釘產(chǎn)品體積小，但卡扣、倒勾、薄壁、卡腳等結(jié)構(gòu)精度要求嚴(yán)苛，產(chǎn)品一旦出現(xiàn)尺寸偏差、卡扣變形、開裂，就會直接

造成裝配失效。卡扣式塑膠鉚釘很多采用 PA66 加玻纖、POM、改性尼龍等材料，材料收縮率波動大，卡腳部位壁厚薄，注塑充模和脫模過

程容易出現(xiàn)卡腳斷裂、變形、缺膠、縮水等不良現(xiàn)象。模具設(shè)計(jì)的合理性直接決定產(chǎn)品成型良率，結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特性梳理模具設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)，

可以規(guī)避后期試模與量產(chǎn)階段的大量問題。

一、產(chǎn)品前期結(jié)構(gòu)評估與收縮率選取要點(diǎn)

模具正式開模之前需要完成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)評審，卡扣式塑膠鉚釘卡腳、倒扣、彈性卡扣是功能核心，卡腳根部壁厚、過渡圓角直接影響注塑填充

與脫模效果。卡腳根部如果設(shè)計(jì)尖銳直角，注塑時(shí)熔體流動阻力大，容易出現(xiàn)填充不足，脫模過程應(yīng)力集中發(fā)生斷裂，模具設(shè)計(jì)階段需要向

產(chǎn)品端建議增加過渡圓角，降低成型風(fēng)險(xiǎn)?？_位置壁厚不能過大，壁厚偏大容易產(chǎn)生縮水凹陷，壁厚過薄又會出現(xiàn)缺料，需要平衡結(jié)構(gòu)強(qiáng)

度和注塑成型能力。

收縮率選取是精密模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，卡扣鉚釘常用加玻纖改性材料，玻纖取向會造成各向異性收縮，流動方向和垂直流動方向收縮數(shù)值存在

明顯差距，不能直接采用單一平均收縮率放縮水。POM 材料收縮大，尺寸波動區(qū)間寬；加玻纖 PA66 流動方向收縮小，垂直流向收縮相對更

大，卡腳、倒扣尺寸要按照垂直流向收縮率核算。對于批量精密裝配鉚釘，優(yōu)先索要材料供應(yīng)商物性報(bào)告，參考實(shí)際模溫條件下的成型收縮

數(shù)據(jù)，前期試模后再進(jìn)行局部尺寸修模預(yù)留，避免一次性放縮失誤造成模具型腔報(bào)廢。

二、澆注系統(tǒng)與進(jìn)膠位置設(shè)計(jì)要點(diǎn)

卡扣式塑膠鉚釘大多屬于小型多腔模具，一模多腔是主流方案，澆口位置選擇直接影響熔體走向、玻纖排布以及卡扣卡腳成型質(zhì)量。進(jìn)膠點(diǎn)

盡量避開卡扣彈性臂根部，澆口正對卡腳位置，熔體高速沖擊容易造成卡腳位置內(nèi)應(yīng)力偏大，脫模之后發(fā)生彎曲變形。小型鉚釘優(yōu)先選用點(diǎn)

澆口、潛伏式澆口，澆口尺寸需要匹配材料特性，POM、PA66 流動性好，澆口不宜開得過大，防止?jié)部谖恢贸霈F(xiàn)過大殘余應(yīng)力；加玻纖材

料澆口過小容易產(chǎn)生剪切過熱，出現(xiàn)燒焦、銀紋缺陷。

流道系統(tǒng)要做到各腔流動平衡，多腔模具要嚴(yán)格保證流道長度、截面一致，避免各腔產(chǎn)品重量、尺寸不一致，出現(xiàn)部分腔體卡扣裝配合格，

部分腔體裝配過松或者過緊。熱流道方案多用于大批量生產(chǎn)，采用熱流道時(shí)要控制料流剪切，減少玻纖斷裂，防止卡腳部位材料性能下降。

澆口凍結(jié)時(shí)間需要納入考量，鉚釘卡扣結(jié)構(gòu)薄，保壓傳遞距離有限，進(jìn)膠位置不合理會造成卡扣位置保壓不足，出現(xiàn)尺寸偏小，裝配卡扣松

脫。同時(shí)要考慮澆口去除，卡扣鉚釘很多不允許二次人工修澆口，潛伏澆口要保證注塑完成可以自動斷澆口，減少后加工工序。

三、型腔、倒扣脫模與行位斜頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

卡扣鉚釘存在向內(nèi)或者向外倒扣卡腳，脫模結(jié)構(gòu)是整套模具設(shè)計(jì)的核心難點(diǎn)。向外張開式卡扣卡腳，優(yōu)先采用斜頂脫模結(jié)構(gòu)，斜頂傾斜角度需

要結(jié)合倒扣深度計(jì)算，斜頂角度不宜過大，角度過大斜頂運(yùn)行穩(wěn)定性變差，容易發(fā)生卡滯磨損，角度過小會加大模具行程。斜頂成型面拋光要

求高，表面粗糙度過大，脫模摩擦阻力上升，薄卡腳很容易被拉傷、扯斷。斜頂配合間隙需要匹配塑膠材料，加玻纖材料磨損強(qiáng)，間隙設(shè)置不

合理會出現(xiàn)飛邊，間隙過小運(yùn)行容易燒斜頂。

向內(nèi)倒扣的鉚釘結(jié)構(gòu)，多采用抽芯行位結(jié)構(gòu)，小型鉚釘行位體積偏小，要做好定位和耐磨設(shè)計(jì)，防止反復(fù)開合模發(fā)生移位，造成倒扣尺寸偏移。

卡腳屬于薄壁彈性件，脫模過程不能強(qiáng)行硬頂出，要保證倒扣位置完全脫離約束之后再執(zhí)行頂出動作。型腔鑲件化設(shè)計(jì)是常用手段，把卡扣、

倒扣、關(guān)鍵尺寸部位單獨(dú)做成鑲件，一旦試模尺寸不對，不需要改動整體型腔，只更換對應(yīng)鑲件就可以完成修模，降低修模成本與周期。多腔

模具每個(gè)型腔對應(yīng)的斜頂、行位零件需要具備互換性，便于后期維護(hù)更換。

四、冷卻系統(tǒng)與頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

小型精密鉚釘模具容易忽視冷卻設(shè)計(jì)，多腔模具型腔排布緊湊，水路布置空間有限，冷卻不均衡會帶來各腔溫度差異，進(jìn)而引發(fā)收縮不一致，

卡扣尺寸離散度變大。冷卻水路盡量貼近型腔成型面，繞開斜頂、行位等運(yùn)動零件，水路間距合理，保證各個(gè)型腔模溫趨于一致。PA66 加玻

纖成型模溫要求穩(wěn)定，模溫波動會直接改變收縮率，冷卻水路進(jìn)出口做好區(qū)分，水路不可以出現(xiàn)死水區(qū)，避免局部積熱，卡腳根部積熱會帶來

局部縮水與應(yīng)力殘留。

頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)重點(diǎn)保護(hù)薄卡扣卡腳，頂出受力位置不能集中在單薄的卡扣彈性臂上，盡量選擇鉚釘實(shí)體厚壁位置布置頂針，分散頂出力。如果

必須在靠近卡扣位置設(shè)置頂出，選用大直徑頂針，增大頂出接觸面積，防止局部應(yīng)力過大把卡腳頂變形、頂斷裂。頂出運(yùn)動需要順滑，頂針、

司筒配合間隙嚴(yán)格管控，間隙偏大產(chǎn)品會出現(xiàn)細(xì)小飛邊。多腔模具頂出同步性十分關(guān)鍵，不同腔體頂出不同步，部分產(chǎn)品會被拉扯，出現(xiàn)卡扣

扭曲變形。頂出速度也要在模具設(shè)計(jì)階段預(yù)留調(diào)試空間，避免頂出速度過快損傷薄壁卡扣結(jié)構(gòu)。

五、模具鋼材與加工拋光預(yù)留修模要點(diǎn)

卡扣式塑膠鉚釘關(guān)鍵功能部位長期承受熔體沖刷，部分填充玻纖材料，對模具鋼材耐磨性能提出較高要求。型腔、斜頂、行位成型部位優(yōu)先選

用高硬度耐磨模具鋼，經(jīng)過熱處理淬火，提升表面耐磨度，減緩長期量產(chǎn)磨損帶來的倒扣尺寸變化。如果鋼材硬度不足，倒扣位置長期摩擦磨

損，倒扣深度逐步變小，鉚釘卡扣會出現(xiàn)裝配松垮，失去鎖緊效果。

成型表面拋光按照產(chǎn)品功能要求執(zhí)行，卡扣卡腳滑動配合位置做鏡面拋光，減少脫模摩擦阻力，降低卡腳拉傷斷裂概率。模具加工階段針對卡

扣關(guān)鍵裝配尺寸預(yù)留修模余量，倒扣深度、卡腳厚度不要直接加工到最終尺寸，試模完成之后依據(jù)實(shí)際裝配反饋再做修模。批量量產(chǎn)工況下，

斜頂、行位屬于易損耗零件，模具設(shè)計(jì)時(shí)要預(yù)留拆裝空間，方便后期生產(chǎn)中快速更換易損件，降低停機(jī)維護(hù)時(shí)長。

總結(jié)

卡扣式塑膠鉚釘精密注塑模具設(shè)計(jì)，需要從產(chǎn)品前期結(jié)構(gòu)評審開始，兼顧材料收縮各向異性特點(diǎn)，合理選取收縮率。澆注系統(tǒng)進(jìn)膠位置要避開

卡扣薄弱區(qū)域，保證多腔流動平衡，實(shí)現(xiàn)自動斷澆口。倒扣脫模結(jié)構(gòu)是整套模具的核心，斜頂與行位機(jī)構(gòu)要兼顧運(yùn)動穩(wěn)定性與成型精度，采用

鑲件化設(shè)計(jì)方便后期修模。冷卻系統(tǒng)保障各型腔模溫均勻穩(wěn)定，頂出系統(tǒng)合理選擇受力點(diǎn)位，規(guī)避薄壁卡扣頂出變形斷裂問題。模具鋼材選型、

拋光處理、關(guān)鍵尺寸預(yù)留修模余量，同樣會影響后期量產(chǎn)穩(wěn)定性。只有各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)互相配合，才能夠降低卡腳缺膠、變形、斷裂、裝配不良

等缺陷，滿足卡扣式塑膠鉚釘大批量精密裝配使用要求。