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1. 前言
在進行塑膠件工程圖出圖時，不少工程師都會面臨如何設定相關尺寸公差的困惑。例如，一個值為100mm的長度尺寸，公差是設定為+/-0.1mm、+/-0.2mm、+/-0.3mm、+/-0.4mm還是+/-0.5mm？
公差設定的太精密，供應商說很難做到，成本又高。而另外一方面，公差設定的太寬鬆，又擔心組裝後會影響產品的外觀、功能和可靠性等。
總之，公差設定的太精密和太寬鬆都會有問題。還會被認為不專業，不懂注塑，會被鄙視。
有沒有一個標準可以供工程師參考？使用時只需查查表格就可以了？
2. 影響塑膠件公差的因素
在討論標準之前，需要先從注塑成型工藝的角度來討論哪些因素影響了塑膠件的公差。影響塑膠件公差的因素很多，包括塑料特性、產品設計、模具設計和注塑工藝等四大方面。
在上面的所有因素中，有兩個因素最為主要：
- 塑膠材料的收縮率；收縮率小的塑膠材料，容易獲得較高的尺寸精度；收縮率大的塑膠材料，尺寸精度相對較低；
- 尺寸在模具中是否受到模具活動的影響；如果尺寸均在同一個模具型腔中，該尺寸不受模具運動的影響，那麼可以獲得較高的尺寸精度；如果尺寸在兩個型腔上（或者與斜銷滑塊上），這會額外存在兩個型腔（或者與斜銷滑塊）的組裝誤差，同時還會受相互之間活動的影響，尺寸精度相對較低。（尺寸不受模具活動的影響）（尺寸受模具活動的影響）
3. 常見的4個塑膠件公差標準
目前常見的4個塑膠件公差標準是：
- 國家標準：GB/T 14486-2008
- 汽車行業標準：QC-T-29017-1991汽車模製塑料零件未注公差尺寸的極限偏差
- 大眾用標準：DIN16901-1982
- 上汽標準：MGR ES.22.PL.103 塑料件工程圖紙公差
3.1 國家標準：GB/T 14486-2008
A為不受模具運動部分影響的尺寸公差值，B為受模具運動部分影響的尺寸公差值
MT1級為精密級，只有採用嚴密的工藝控制措施和高精度的模具、設備、原料時才有可能選用。
在選取公差等級時，是依據塑膠材料的收縮率：
收縮0~1%的常用材料有：ABS,PC,PC/ABS,PA+玻纖填充物，PP+填料
收縮1~2%的常用材料有：PA,尺寸≤150mm的POM
收縮2~3%的常用材料有：PP,尺寸＞150mm的POM，PE
收縮＞3%的常用材料有：軟PVC
3.2 汽車行業標準：QC-T-29017-1991汽車模製塑料零件未注公差尺寸的極限偏差
a為不受模具活動部分影響的尺寸公差值，b為受模具活動部分影響的尺寸公差值
3.3 大眾用標準：DIN16901-1982
A為受模具活動部分影響的尺寸公差值，B為不受模具活動部分影響的尺寸公差值
110、120、130、140、150是指本標準中尺寸公差等級。
3.4 上汽標準：MGR ES.22.PL.103 塑料件工程圖紙公差
第一組塑膠材料為：ABS、玻纖填充ABS、PA6填充、PA66填充、PA11填充、PA12填充、PC、玻纖填充PC、PC/ABS
第二組塑膠材料為：PA6、PA66、PA11、PA12、玻纖填充PP、PS、硬質PVC
第三組塑膠材料為：PE、PP、PS、軟質PVC
4. 塑膠件公差標準推薦
通過對上述上個標準的對比（紫色區域的數據）可以發現：
- 上汽標準要求最高；
- 汽車行業標準與大眾標準的公差要求基本一致，次之；
- 國標要求最低；例如ABS塑料100mm尺寸公差為+/-0.52mm，顯然當前的注塑加工工藝能力遠大於此，不推薦使用國標。
作為具有多年塑膠件設計經驗的老司機，我認為上汽標準是最符合最接近當前注塑工藝的製造水平狀況，推薦使用。上汽標準如果能對尺寸是否受模具活動影響進行區分，那就非常完美了。
最後，推薦一個英文網站，可以根據塑膠材料類型、尺寸精度等級、尺寸大小、以及是否受模具運動影響等因素，自動獲取公差大小。
https://www.jazzmold.com/tolerance-level/
寫到這裡，可能會有工程師會問：剛才說的只是尺寸公差，還有形位公差怎麼辦？例如平面度和同心度等。
鑒於文章篇幅有限，以及我目前掌握的資料為英文，就不再展開；如有需要的朋友請微信我。
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關於作者：
鍾元，2011年出版書籍《面向製造和裝配的產品設計指南》（DFMA）。
2019年12月即將出版《面向成本的產品設計：降本設計之道》（DFC）。
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