塑料铰链的设计准则
塑料铰链主要有两类，如图1 所示，组合式铰链。如图2 所示，整体式铰链 。
图1 组合式铰链
如图2 整体式铰链
二、 玩具铰链的设计（聚丙烯PP）
铰链：两个制件联结在一起，并使两个制件可以绕着联接轴转动。如图3所示。
1、链的长度不能太长，一般1.5mm是比较好的选择，在确定长度 时应考虑到折弯后的长度是否足够。
2、铰链位的材料厚一般在0.25～0.38mm之间，长度约为0.5mm 。一般来讲，铰链的长度与铰链料厚的比例最小为3:1。践证明这时铰链的弯折次数可达到最大值。
图3 玩具铰链尺寸
3、带有铰链的塑料件从模具中取出后,应在保留模具温度的同时将铰链人工弯折若干次,弯曲角度为90°～180°。这样做可以使铰链在长度方向伸长200%左右,厚度由原来的0.25mm～0.38mm减薄到0.13mm左右。
用这种方法生产的聚丙烯铰链,可以使塑料的拉伸强度从34MPa增加到550MPa，如图4所示。
4、塑料铰链在对折转动时,应考虑到定位。可分别在两个相配合的塑料件上,设计凹槽和凸起,以帮助弯折对准,使拉伸在一个直线上进行,避免损伤铰链。
图4 塑料铰链
三、 塑料合页的设计（聚丙烯PP）
1、塑件本身壁厚小的，中间薄膜处应相应薄，塑件本身壁厚大的，中间薄膜处应相应厚一些，但不超过0.5mm,否则会失去合页的作用。如图5 所示。
2、合页部分的厚度必须均匀一致。
3、塑料必须从塑件本身的一边，通过中间薄膜流向另一边，脱模后立即折曲几次。
图5 塑料合页
四、塑料铰链的应用
塑料铰链可以有效地减少组件的部件数,是常见的组件活动联接。使用的形式有下面几种:
1、鱼嘴形铰链，如图6 所示。
图6 鱼嘴形铰链
鱼嘴形铰链是用薄钢片制成椭园形弹簧夹子,弹簧夹子夹紧塑料桶(或箱、盒)与盖的凸缘槽构成铰链联接,塑料盖可以自由开关,弹簧既起联接作用又起使盖盖紧的作用。
2、 钢琴形铰链
钢琴形铰连是由铰链和弹簧夹子两零件装配而成。铰链用铆钉或螺钉联接在塑料件的盖和底上构成如钢琴的铰链联接。如图7所示。
图7 钢琴形铰链
3、企口式插销铰链
企口式插销铰链是在塑件箱或桶的底上设计两个凹槽,在盖上设计两凸耳,装配时将凸耳嵌入到相对应的凹槽中,然后在侧面钻孔,插入金属销钉就构成了铰链联接。如图8 所示。
图8 企口式插销铰链
4、标准式插销铰链
塑料件底上有两个钩形的凸耳,盖上有一个钩形凸耳,装配时将盖和底的凸耳相配,然后在凸耳侧面钻孔,插入金属销钉即构成了标准式插销铰链的联接。如图9 所示。
图9 标准式铰链
5、简易式铰链
塑料箱体上有两个凸出的钩,塑料盖上有一个凸出的钩,构成了简易式铰链。如图10所示。
图10 简易式铰链
6、热封式铰链
塑料件盖上有芯轴凸耳,底上有两个开口轴承座式凸耳,装配时将芯轴嵌入开口轴承座式凸耳中,然后用热风加热轴承座式凸耳,使上缘软化并绕芯轴弯曲,冷却后芯轴被包围在轴承座式的凸耳中,构成不可拆卸的热封式铰链联接。如图11 所示。
图11 热封式铰链
7、整体模塑片状铰链
塑件上铰链是整体模塑而成,如图12所示。铰链宽度约6.5mm,厚度小于0.5mm,长度按需要而定。两塑料件通过铰链联成一整体。a为整体模塑片状铰链,用聚丙烯塑料制造这种铰链,能经过几千次挠曲而不折断。b为聚丙烯塑料模塑的整体式铰链,铰链厚度约为0.25～0.5mm。
图12 整体模塑片状铰链
8、整体压形铰链
塑件盖和底整体注射模塑成型后,盖和底的联接部分加热软化,然后放入压形模具中压成双面带有弧形的整体铰链,铰链厚度控制在0.25mm～0.4mm。整体压出的铰链耐挠曲次数少于整体模塑片状铰链,但是铰链的撕裂强度大。如图13所示。
图13 整体压形铰链
9、球夹形铰链
塑料盒底上有一个双面球窝凸耳,球窝深约0.45mm,塑料盒盖上有两个球形凸耳,球体直径约3.0mm。装配时将球体嵌入球窝构成球夹铰链。如图14 所示。
球夹形铰链适合小型塑料盒盖和底的活动联接。
图14 球夹形铰链
铸造式铰链。
在汽车车门设计中，域虎9车门铰链采用铸造式铰链设计，一般在汽车前门的上端会设计有上铰链加强板，起作用是增强上铰链安装点的强度，同时也为后视镜及其内侧装饰件提供安装功能，但是由于后视镜安装部的整体密封效果不好，通常会引起后视镜的风噪问题。
从外观来看，域虎9前脸造型朴素，采用了大嘴式格栅，看起来十分饱满。再搭配动感活泼的大灯，造型非常抢眼。该车配备了LED日间行车灯、前雾灯、大灯高度调节，自动开闭，自适应远近光等。
1:铰链是外露式安装，隐藏式安装还是半隐藏式安装要跟柜体相匹配，符合柜体整体美观性要求
2：铰链设计要根据门重和铰链的承重设计出门使用铰链的个数
3：根据使用环境考虑铰链的材质
4：根据设备的情况考虑维修时打开的便利性选择铰链打开角度
5：根据柜体使用特殊工况如振动，防水防尘，需不需要接地，销轴处凸出厚度等
6：根据实际情况选择铰链固定方式，焊接，螺钉固定，螺柱固定等
7：根据自己铰链供应商的常备货以及铰链价格选择性价比最好的产品设计到模型里。
总之铰链设计除了按自己的经验，参考同类厂商的案例外，还可以跟铰链生产厂商沟通，选用最合适的铰链。
（左至右分别为：华为Mate X2、小米MIX FOLD与三星Galaxy Z Fold2 5G）
从官方的介绍来看，三星Galaxy Z Fold2 5G搭载了旗下最新的隐形铰链设计，由 60 多个精密元件组成，可以毫无压力应对高达 20 万次的实验室折叠测试。小米MIX FOLD官方宣称其铰链的折叠次数同样可支持高达20万次，但从网友的拆机视频看，该铰链与三星上一代产品Galaxy Fold的铰链极为相似，理论上在铰链耐久性方面，已经完成技术迭代的三星Galaxy Z Fold2 5G表现更好。
相比之下，华为则没有对Mate X2采用的双旋水滴铰链技术，公布关于耐久性的介绍与数据，反而更着重强调该设计可以避免屏幕折痕。但是从结果上看，该铰链设计并没有很好地实现消除折痕的效果，这种没有仿佛没有达到预期的宣传，也让人更加想知道其铰链的耐久度是否可靠。
（三星Galaxy Z Fold2 5G可使用内屏摄像头进行拍照，而华为Mate X2与小米MIX FOLD不行）
从整体外观看，三款产品均采用了内翻折的设计，但华为与小米均没有为内屏配备摄像头。如果在展开屏幕时用户想要自拍或与他人视频通话，则需要翻转屏幕使用外屏前置摄像头，这样的操作无疑繁琐且毫无美感可言，与折叠屏手机相对高端的定位不符。而三星Galaxy Z Fold2 5G则内屏外屏均有前置摄像头，无论使用哪种屏幕形态，均可让用户直接进行自拍或视频通话。
内屏有无摄像头看似只是设计考量，实则是使用场景的缺失。在使用内屏摄像头时我们一定是希望折叠屏产品可以发挥其机械结构的优势。如三星Galaxy Z Fold2 5G一般无需多余支架也能自然立在平整桌面进行拍摄，而目前华为和小米的铰链设计却无法实现这样的体验，究其实际原因仍是铰链技术不够成熟所导致。
华为Mate X2的铰链设计使其只有展开与合拢两种形态，小米MIX FOLD虽拥有“半开合”的状态使其可以平放在桌面，却因为机身设计问题导致重心十分不稳，同时其开合角度是固定而非可以自由调整。反观三星Galaxy Z Fold2 5G的隐形铰链通过60多个元件的配合可以实现多角度旋停功能，在平放桌面的情况下仍可轻松将屏幕旋停至合适角度进行自拍，因此适用于多人视频会议、网课等场景。
（三星的隐形铰链采用凸轮制动结构）
除使用场景外。铰链影响最多的无疑是折叠开合动作的体验。得益于三星Galaxy Z Fold2 5G的凸轮制动结构的隐形铰链设计，折叠屏开合时拥有如开启高档礼盒一般的“阻尼感”，体验顺畅且精致。反观华为与小米的铰链技术，不仅无法实现自由旋停，更在折叠屏开合过程中能明显感觉到段落感，尽管如此的折叠体验谈不上多糟糕，但属实不够高级。
作为售价超万元的高端产品线，折叠屏产品需要在耐用性、使用场景与开合手感等多个方面均做到极致，才对得起其高昂的售价。所以从这个角度来看，虽然各家都仍需要在铰链技术上投入更多精力。但至少就目前而言，三星在折叠屏铰链方面的技术领先，其他两家仍很难撼动。
此次三星新一代折叠屏手机相比上一代会更加轻薄。不少人觉得折叠屏手机过于笨重，包括三星Galaxy Z Fold 3，目前三星Galaxy Z Fold 3的铰链零件具有两个独立部件，但此次三星Galaxy Z Fold 4将放弃双铰链折叠，而采用单铰链设计。铰链零件数量的减少，意味着Galaxy Z Fold 4会更轻更薄，同时生产成本也会有可能会下降。
另外，新机将采用隐形铰链设计，外观上基本看不到铰链的机械结构，在折痕控制方面相比前代也有所进步。
根据外媒报道，三星Galaxy Z Fold 4在相机方面有多项改进，将继承Galaxy S22的摄像头，配备1000万像素的长焦相机，从2倍光学变焦升级为3倍光学变焦，以保证远距离拍摄质量。此外，三星Galaxy Z Fold 4将采用屏下摄像头方案，不同于上一代的400万像素，这次可能会是1000 万像素的自拍摄像头。同时，新机将延续上一代防水功能，并且首次支持S Pen手写笔。
在折叠屏幕手机上，华为、三星是领头羊。不过用户对于折叠屏幕手机的认可度，并不是那么的高。主要原因是价格过高以及折叠屏幕的耐用程度，为了在手机行业继续保持领先地位。而黑科技，意思是超脱了我们认知的技术。不过，现在黑科技已经有了不同的释义，先进的技术，都是黑科技。所以，华为首款折叠屏手机--Mate X的身上还是有很多值得我们关注的黑科技的！我们下面就来聊一聊。
铰链设计。按照华为的说法，铰链设计花费了三年多的时间，从设计到时间使用，最终尝试了数次，最终选用了超过100多个零件，形成了这款手机的独特铰链设计。
5G技术。如果说华为mate X的黑科技，肯定少不了5G，这是华为首款5G芯片，巴龙5000，这是首款7nm芯片，4组5G天线设计，下载速度高达4.6Gbps，下载1G视频的话仅需3秒。而且，它支持NSA和SA两种形式。（NSA是指4G基站基础上的5G网络；SA是独立的5G基站）
55W快充。55W快充能够让我们在35分钟，充满85%的电，确实表现不俗。
外观上。华为折叠手机是外折叠的，核心部件铰链花费3年时间研究打造，折叠起来毫无缝隙。巧妙的把基带、传感器放到侧边，折叠起来后的屏占比极高，和三星的Galaxy Fold对比，完成度高一截，更适合用户。其次，轻薄，展开5.4mm，折叠也才11mm，精巧。
性能上。徕卡镜头、7nm业界首款多模5G终端芯片，支持2G到5G多种网络制式，全球率先同步支持SA和NSA组网方式，是一款真正的5G手机；配备4500mAh大容量电池，55W超级快充等前沿黑科技。
