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第四篇 塑料包裝容器結(jié)構(gòu)設計與制造

第一章 塑料包裝概述

第二章 注射和模壓成型容器

第一節(jié) 模壓成型概述
一、模壓成型的定義及特點
二、模壓成型設備
三、模壓成型工藝

第二節(jié) 注射成型

一、注射成型的定義及特點
二、注射成型的主要設備

三、注射成型工藝
第三節(jié) 注射和模壓成型容器結(jié)構(gòu)設計
一、模塑制品結(jié)構(gòu)設計的工藝要求

在容器的兩個(或三個)面相交處，均應設計成圓角。
①設計圓角的優(yōu)點：
a. 有利于改善流動充模特性；
b. 消除因銳角造成的應力集中；
c. 延長模具使用壽命；
d. 圓弧過渡美觀，且易消除內(nèi)積灰。
②取值

制品上長條形突起部分，通常起加強和裝飾作用
①作用：
a. 不增加壁厚，使容器強度和剛度改善；
b. 起輔助澆道作用，改善流動充模狀態(tài)，有利成形；
c. 避免因壁厚不均而產(chǎn)生的縮也、氣泡、凹陷等，減重
②形式：
有三角形、梯形和圓形。
③加強筋設計的一般原則（P142～143）
a. 可設在內(nèi)壁、外壁及底面上；
b. 避免和減少塑料的局部堆積，多條加強筋應互相錯開排列，否則易產(chǎn)生縮孔、
氣泡、裂紋；
c. 加強筋要有足夠斜度，筋與容器主體連接部應以圓弧過渡；
d. 以設計得矮、多為好；
e. 其方向應與塑料流動方向一致，否則會降低容器的韌性
④尺寸設計（見P143 圖8－44）
a. 結(jié)構(gòu)尺寸
（見P143 圖8－44）；
b. 若筋厚等于壁厚，為掩飾凹陷等缺陷，設計凹凸花紋
是制品上突出的短柱狀部分。為結(jié)構(gòu)性或裝飾性嵌體以及螺釘?shù)染o固件提供座位。（此處承受應力和應變）設計原則

①應有足夠的脫模斜度；
②凸臺根部與壁面接合處應有足夠的圓角；
③凸臺應盡可能靠近制品側(cè)壁面，但內(nèi)側(cè)凸臺不能太靠近側(cè)壁面的內(nèi)圓角；
④細而高的凸臺，可用加強筋增強；
⑤凸臺的外徑應等于孔徑的兩～三倍，高度不超過凸臺外徑的兩倍。
角撐位于制品邊緣，起著支撐制品壁面、增大制品強度和剛度的作用。
設計尺寸見P149 圖8－63，由制品壁厚決定。
當采用容器的整個底面作支承時，若底面翅曲變形，就會失穩(wěn)。因此，應將塑料容器底面中央設計成向上凸起，或用底腳支承。


二、模型制品的其它設計
①孔的類型
根據(jù)孔的軸線與模具啟閉方向的相對位置分：
平行孔 簡單 最佳
垂直孔 復雜 少采用
傾斜孔 復雜 避免
根據(jù)孔的特征分：
通孔 貫穿
盲孔 不貫穿
階梯孔
凹階孔
交截孔
②設計原則（注意事項）：
a. 孔與孔的間距取孔徑的兩倍以上；
b. 盲孔的深度有限制，與孔徑和成型工藝有關(guān)；
c. 避免采用異形孔；
d. 孔與邊緣的距離有限制；(P145 圖8－55 b)
e. 側(cè)孔設計要老虎簡化模具結(jié)構(gòu)，提高容器強度；
f. 交截孔設計應將其中之一孔徑加大，以避免上下孔偏心帶來的不便。

①獲得螺紋的方法
加工(機加工)
成型螺紋
螺紋嵌件

②成型螺紋的斷面形狀及應用
a. 標準螺紋：
具有快速、易裝等優(yōu)點，應用廣
b. 方形螺紋：
具有連接強度高的特點，適合于連接強度要求高的制品，如塑料管件
c. 梯形螺紋：
類似方型螺紋、連接強度高，但易成型，適宜要求連接強度高的制品，如離心泵泵殼
d. 鋸齒形螺紋：
具有方形螺紋的效率和V 形螺紋的強度，適合于傳遞單向功率或單向受力的制品連接，如e. 牙膏管塑料蓋螺紋
f. 圓弧形螺紋：
螺紋根部為圓弧，不產(chǎn)生局部應力集中，可強制剝離脫模，如玻璃瓶瓶蓋，化妝品瓶和蓋的連接

g. V 形螺紋(很少用)：
根部局部應力集中大

③模塑成型螺紋的成型方法（三種）
a. 用螺紋型芯或型環(huán)成型：
可一次成型，且質(zhì)量較好，但設計螺紋時應注意能保證型芯與制品分離、模具結(jié)構(gòu)復雜。
b. 用瓣合模成型（對外螺紋而言）：
模具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便；但有溢邊，去除困難，影響裝配，精度不高；一般不宜采用，特別是TS 制品。
c. 強制脫模螺紋（較的TP 制內(nèi)螺紋，如瓶蓋）：
牙形不高，且不超過允許的應變率值（塑料發(fā)生拉伸變形）
應變率（%）=（螺紋外徑－螺紋內(nèi)徑）/螺紋內(nèi)徑×100%

④螺紋設計

②設計注意事項
a．鉸鏈厚度，小型容器薄，大型容器厚，最厚<0.5mm；
b．鉸鏈處的厚度要均勻；
c．一次成型，鉸鏈為通道；
分子流動取向：分子在剪切力作用下，沿運動方向排列。
拉伸取向：分子在拉伸力作用下，沿受力方向排列。
脫模后應立即來回彎折數(shù)次，以獲拉伸取向的效果。
①形式：
凸字：圖文凸起，模具對應部分凹下，易于加工，字磨壞
凹字：圖文凹下，模具對應部分凸起，加工難，字耐磨
凹凸字：凹坑的凸字，可做成鑲塊，常采用
②設計要點
a. 凸出高度應大于0.2mm,常取0.3~0.5mm,
b. 線條較寬時>0.3mm，常取凸起0.8mm；
c. 兩線間距>0.4mm;
d. 凹凸字邊框可比凸字高出0.5mm 以上；
e. 脫模斜度大于10度。