在塑胶件中镶入铜螺母的设计

做紧固件的朋友， 对于铜螺母应该都不陌生。 今天，法士威就给大家讲一讲在塑胶件中镶入铜螺母的设计。

一、螺母的埋入方式

热熔螺母 

热熔埋置是最常见、最通常的埋入方式，一般以热熔机及手工电烙铁埋钉。

注塑螺母

注塑成型埋置一般对螺母的孔径要求很严格，孔径管控在0.05mm以内，因为产品以Molding Pin固定后放置于射出成型模具中，螺母孔径要以注塑成型机的PIN针的大小来管控。 

超声螺母

超声埋置是一种通过超声振动,使螺母与工件表面及内在分子间的磨擦而使传处到接口的温度升高，当温度达到此工件自身的软化温度时，将螺母埋植于胶件中，当震动停止，工件同时在一定的压力下冷却定形。

二、塑胶孔设计与螺母选择

图1 螺母基本尺寸

图2 塑胶基本尺寸

注：D:螺母外径 L:螺母长度 d:螺母底座 C:塑胶孔径 W:塑胶孔壁厚 Y:塑胶孔深 

三、塑胶孔与螺母的选择参数

1、d尺寸为螺母底座，也称导向定位部分，在埋入前与塑胶C部分配合，因此 螺母底端d部分要比塑胶BOSS内孔径C尺寸小，以方便定位； 

2、D尺寸为螺母外径，它与塑胶BOSS内孔径C尺寸相配，一般手机螺母塑胶 内孔径比螺母外径小约0.25-0.3mm； 

3、L尺寸为螺母长度，它与塑胶BOSS孔深度Y尺寸配合，一般塑胶孔深比螺 母高（长）度大0.5-1.0mm的深度用于储胶； 

4、W为塑胶孔壁厚，一般塑胶BOSS孔肉厚为0.8-1.0mm以上，螺母尺寸规格 越大，肉厚越大。 （见下表参数）

四、塑胶BOSS孔尺寸开立大小的影响

若：塑胶与螺母选择上无问题， 螺母埋入塑胶后标准状态如图（一）所示

若：螺母尺寸太小，塑胶BOSS孔太大，螺母埋入塑胶 后吃不到胶，会产生扭拉力不足现象如图（二）所示

若：螺母尺寸太大，BOSS孔太小，会产生溢胶或者爆裂现象如图（三）所示

如螺母尺寸与塑胶尺寸都没有问题，还有异常现象发生，那我们通常会考虑通过一些优化设计来改善；

例1、塑胶BOSS孔深较浅，会产生扭拉力不足

由于BOSS孔深度较浅，如选择双斜纹的螺母，在螺母各尺寸比例调配下，特别是压花上，压花段差较短，这样的螺母埋入塑胶后，压花吃胶面的塑胶太少，会产生扭拉力不足现象，所以一般建议，将BOSS孔深设在2.5mm以上，螺母尺寸长度一般建议做2.0mm以上。 

改善方案：类似这种情况，在客户不方便改模情况下，可建议将螺母花形改为单斜BS1，如右图所示，这样将压花段差加大，压花吃胶面的塑胶增大，从而增加扭拉力。 

例2、塑胶BOSS孔溢胶，爆裂 

由于选择左图样式螺母，在埋入塑胶后，A1、A2处膨胀，B处却急剧收缩,造成塑胶排挤困难，螺母上下端容易产生溢胶现象,严重影响了产品处观； 

改善方案：以“C”部分为导向定位，使螺母能稳妥地放入塑胶孔位中，提高了效率和良品率，由于加了C端导向部分，A2排挤一定的胶料后,也预留了足够的胶料给A1部分,同时因A1、A2部分是呈90°交角为45 °的斜纹，并可交角形成高强度的节点，阻抗圆周上的扭动力，使扭拉力大大的增加。