分析飲料瓶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)容積、瓶蓋、螺紋等

1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成作業(yè)七1、分析飲料瓶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（容積、瓶蓋、螺紋等）飲料瓶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的意義：飲料瓶的攜帶，這點(diǎn)近年有了很大的改善，一般 2L 以上的飲料瓶都采用了 提手或手柄的形式，方便攜帶。對于 500-600ML 的飲料瓶應(yīng)該說從手握手感角 度評價(jià)，做的還不錯。但是，飲料瓶的輕量化， 正在讓這一用戶體驗(yàn)變差， 現(xiàn)在， 有些過薄的飲料瓶握起來就會發(fā)軟。 飲料瓶的容量設(shè)置的合理性。 飲料瓶更多的 是在人們外出時(shí)被使用， 因此，要根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)計(jì)飲料瓶容量， 應(yīng)該說經(jīng)過 多年的發(fā)展， 國內(nèi)的飲料瓶容量是很合理的。 飲料瓶的個(gè)性化設(shè)計(jì)， 首先是瓶蓋 的個(gè)性化設(shè)計(jì)，重量更輕、密封效果更好、功能更多、更吸

2、引眼球都是個(gè)性化瓶 蓋的設(shè)計(jì)追求。 飲料瓶的個(gè)性化設(shè)計(jì)， 還可以從材料的合理選用、 造型的獨(dú)特設(shè) 計(jì)以及更多新功能的開發(fā)等方面展開。 飲料瓶的個(gè)性化設(shè)計(jì)， 更離不開與包裝內(nèi) 容物飲料的本身特性的相映成趣， 更不能忽略使用的便利性和功能性。 特別是 在“可持續(xù)發(fā)展”“健康的生活方式”逐漸成為共識的今天，健康的飲品、環(huán)保 的包裝已成為消費(fèi)者的共同選擇， 材料的環(huán)保性、 包裝的輕量化也逐漸成為一種 時(shí)尚和設(shè)計(jì)趨勢。飲料瓶的組成：飲料瓶是由幾個(gè)部分組裝而成，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮對 主體、瓶底、瓶口 分 別進(jìn)行設(shè)計(jì)并且各個(gè)部分裝配的位置尺寸應(yīng)該相符合以保證可以成型。下面對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。 （主要是針對可口可

3、樂瓶 ） 塑料原材料的選用 :在飲料包裝中，聚酯瓶應(yīng)用最為成功的是碳酸軟飲料（CSD），如可樂、雪碧 等，PET瓶具有外觀漂亮、設(shè)計(jì)靈活、強(qiáng)度高。密封和可靠的衛(wèi)生性，使聚酯瓶 成為CSD理想的包裝容器，是迄今CSD飲料唯一廣泛采用的塑料容器。因此我們 選擇PET材料。? PET瓶以其優(yōu)越的性能、較為低廉的成本及對環(huán)境保護(hù)的適應(yīng)性，在和其 他包裝材料（玻璃、馬口鐵、PE PVC等）瓶類的競爭中得到了迅速發(fā)展， 但其耐熱性不高、阻氣性欠佳 局限了其在熱灌裝和要求氣密性高的場合應(yīng) 用，并引起人們高度重視。 在提高改進(jìn)其性能的過程中， 聚酯包裝將獲得 新的發(fā)展。 容積的確定：藥 品 類 600mL 以

4、 下 ， 食 品 類 1L 以 內(nèi) ， 啤 酒 1.6 2L, 洗 發(fā) 水 400mL,500mL,700mL 純凈水 550mL 380mL 碳酸飲料 PET瓶子 1.25L , 1.5L,2L。 主體的設(shè)計(jì)（瓶身的設(shè)計(jì)）：設(shè)計(jì)時(shí)需考慮的因素因素： 內(nèi)裝物對形態(tài)的要求； 考慮加工的難易程度； 存 儲流通銷售要求，空間利用率；容積大小，消費(fèi)習(xí)慣取用是否方便，必要的力學(xué) 強(qiáng)度；美學(xué)因素和視覺效果等。瓶身五分之一是大紅色底色的包裝，這樣在盡顯喜氣 的同時(shí)使產(chǎn)品更加吸引眼球。其余地方均為透明色。瓶高252mm瓶寬（最寬處）67mm壁厚0.3mm其次在瓶身的設(shè)計(jì)中， 如圖所示：瓶的下半部 分有凹槽，增

5、加了摩 擦，加強(qiáng)瓶身，設(shè)計(jì)了 徑向槽，方便手握，不 易脫落。瓶蓋螺紋的設(shè)計(jì):瓶口螺紋的設(shè)計(jì)要求：螺紋直徑一般不少于2mm成型螺紋的螺距一般不少于 0.75mm螺紋長度不大于12mm螺紋的始端和未端均有一段無螺紋區(qū)，長度一般大于0.5mm瓶蓋的表面花紋設(shè)計(jì)要求：?條紋高度不應(yīng)小于0.30.5mm且高度不超過寬度?此瓶蓋設(shè)計(jì)中瓶口直徑為28mm齒距為2.0mm半徑為0.5mm齒高為1.7mm。?密封性好，開啟旋緊等力度適當(dāng)；頂面要避免用凹凸花紋，防落塵，縱面 用凹凸花紋，方便施力；防盜設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)要求。瓶底的設(shè)計(jì)：瓶底采用內(nèi)凹設(shè)計(jì)，方便存放 工藝的選擇及流程目前,PET瓶主要采用雙向拉伸出吹塑成型，

6、其中又分為注 2拉2吹、壓2拉 2吹成型，注拉吹成型又有一步法和二步法成型之分。一步法注拉吹成型：所謂一步法（又稱熱坯法）成型,是指聯(lián)機(jī)操作即從瓶坯的 成型、拉吹塑到瓶子的冷卻取出，各工序均在一臺機(jī)器上完成。其工藝流程如下：（PFT樹材 干燥1 |注射型壞|二步法注拉吹成型：二步法（又稱冷坯法），與一步法工藝流程一致，不同之處在 于瓶坯的注射成型和冷卻在同一臺機(jī)器上完成，而二次加熱和拉伸吹塑成型在另 一臺機(jī)器上完成。壓制拉伸吹塑成型：壓拉吹成型技術(shù)是一種新型的雙向拉伸成型技 術(shù),其工藝流程圖為：I擠出加工成型麗I沖仞柜材I 1|員I盤犬柘祠 1加扌丸I 制別土科 I調(diào)節(jié)型壞漏冴II持伸吹塑成型

7、II制晶取出I I產(chǎn)品檢盼I 裝潢設(shè)計(jì)：大紅色底色的包裝，這樣在盡顯 喜氣的同時(shí)使產(chǎn)品更加吸引眼球。在鮮紅的底色上印著白色的斯賓塞體草 書“Coca字樣，白字在紅底的襯托下， 有一種悠然的跳動之態(tài)，充分體現(xiàn)出 了液體的特性，整個(gè)設(shè)計(jì)充滿誘人的 活力。草書則給人以連貫、流線和飄 逸之感。，紅白相間，用色傳統(tǒng)，顯得 古樸典雅而又不失活力。 壁厚設(shè)計(jì)：表3-1熱塑性塑料制品的最小壁厚及常用壁厚推薦值塑件厚度最小壁厚推薦壁厚小型塑件中型塑件大型塑件尼龍0.450.761.52.4 /-3.2聚乙烯0.61.251.62.4 /-3.2聚苯乙烯0.751.251.63.2 /-5.4改性聚苯乙烯0.75

8、1.251.63.25.4有機(jī)玻璃0.81.502.24 6.5硬聚氯乙烯1.21.61.83.2-5.8聚丙烯0.851.451.752.4-3.2氯化聚醚0.91.351.82.5-3.4聚碳酸酯0.951.802.33 4.5聚苯醚1.21.752.53.5-6.4醋酸纖維素0.71.251.93.2-4.8丙烯酸類0.70.92.43.0-6.0 塑料包裝容器圓角設(shè)計(jì)：在制品上兩個(gè)面相交的尖角處由于應(yīng)立集中，在贏利或受沖擊振動時(shí)發(fā)生破裂，甚至自脫模過程中由于模塑內(nèi)應(yīng)力而開裂。為了防止因尖角而引起的應(yīng)力集中，制品的角隅處都應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角，且圓角的半徑一般不 應(yīng)小于0.5mm同時(shí)圓角減小了成

9、型過程中的沖模阻力，與足于物料流動。另外,塑件的圓角也是模具相應(yīng)部委的強(qiáng)度增加。塑件的外圓角對應(yīng)著型腔的內(nèi)圓角， 它是磨具在淬火或使用時(shí)不至于因應(yīng)力集中而開裂，延長了磨具的使用壽命。由制品受力時(shí)應(yīng)力集中系數(shù)與圓角半徑的關(guān)系可知，當(dāng)塑料容厚為t，過渡圓角結(jié)構(gòu)半徑為R,其比值R/t=0.4時(shí)，其應(yīng)力基本處于最低狀態(tài)。當(dāng) R/ t=0.5 即R=0.5t時(shí)，可減少應(yīng)力集中。同樣，制品的外壁面也應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角，且拐角 處比后人保持t不變。圓角過渡的優(yōu)選值為：內(nèi)圓半徑r=0.5t，外圓半徑R=1.5t，本次設(shè)計(jì)根據(jù)瓶的大小選擇R=5mm. 脫模斜度設(shè)計(jì)：在模具中，塑料冷卻成型，塑料在成型過程中收縮，并包 緊凸?；蛐托荆瑸楸阌谒芗男颓幻摮?，制品平行于脫模方向的表面，必須具有 一定的斜度，即脫模斜度。脫模斜度的大小與塑料性質(zhì)、收縮率大小、成型壁厚 及結(jié)構(gòu)形狀有關(guān)。塑件要求精度高，脫模斜度應(yīng)取小值。參看銷售包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 中表6-5脫模斜度的推薦值，聚丙烯PP的脫模斜度取307o,因?yàn)樵O(shè)計(jì)的塑 料瓶為長形容器，收縮率比較大，要求脫模斜度選取較小，因此選擇30。表3-2主要塑料的成型收縮率塑聚乙烯聚丙烯ABS尼龍-6尼龍-66料低密度高密度收1.5 5.02.0 5.01.6 1.70.3 0.80.6 1.40.8-1.5縮率與成型材料有關(guān)的因素主要是成型收縮率的波動。塑