塑包裝容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

《包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》李連進(jìn)馮梅天津商學(xué)院包裝工程系本章內(nèi)容介紹:第一節(jié)

塑料包裝容器第二節(jié)

注塑容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第三節(jié)

模塑容器的尺寸精度與表面質(zhì)量第四節(jié)

中空吹塑容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第五節(jié)

熱成型塑料容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第六節(jié)

其它成型方式的塑料容器與制品第七節(jié)塑料包裝容器的表面整飾與著色第一節(jié)

塑料包裝容器一、塑料包裝容器的類型按塑料容器的結(jié)構(gòu)和形體特征分類，塑料容器可以分為：箱類，桶類，瓶、罐類，杯、碗、盤、罩類，盒類，軟管，發(fā)泡制品及塑料袋等八大類。二、塑料包裝容器的材料選用

1、材料選用要求（共七點(diǎn)）：力學(xué)性能熱性能物理性能化學(xué)阻抗性能光學(xué)性能結(jié)構(gòu)加工性能經(jīng)濟(jì)性二、塑料包裝容器的材料選用

2、塑料包裝容器的常用材料

三、塑料包裝容器的加工成型方法

1、注射成型

1)定義

將粉狀或粒狀塑料從注射機(jī)的料斗送入加熱的料筒內(nèi)，加熱熔融塑化后，借助柱塞或螺桿的推力，物料被壓縮并向前移動(dòng)，通過料筒前端的噴嘴，以很快的速度注入溫度較低的閉合模具型腔中,經(jīng)過一定時(shí)間的冷卻定型后，開啟模具即得制品。

2)特點(diǎn)

適應(yīng)廣泛（主要表現(xiàn)為原料廣和產(chǎn)品廣）；成型周期短、生產(chǎn)效率高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；能成型形狀復(fù)雜，尺寸精確的制品。但設(shè)備投資大，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造費(fèi)用低。適用于周轉(zhuǎn)箱、集裝箱、托盤、手提箱、包、盒和蓋子等包裝容器的成型。2、吹吹塑塑成成型型吹塑塑成成型型，，簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱稱吹吹塑塑。。是是利利用用氣氣體體的的壓壓力力，，將將閉閉合合在在模模具具中中的的半半溶溶融融狀狀態(tài)態(tài)的的管管狀狀型型坯坯，，吹吹脹脹成成為為中中空空塑塑料料制制品品的的成成型型方方法法吹吹塑塑成成型型適適于于不不同同口口徑徑、、不不同同容容量量的的瓶瓶、、罐罐類類塑塑料料中中空空容容器器的的成成型型，，是是生生產(chǎn)產(chǎn)率率高高，，質(zhì)質(zhì)量量易易于于控控制制的的成成型型方方法法。。吹塑塑成成型型按按其其型型坯坯制制作作方方法法的的不不同同，，可可分分為為：：1）擠擠出出吹吹塑塑2）注注射射吹吹塑塑3）拉拉伸伸吹吹塑塑4）多多層層吹吹塑塑吹塑成成型的的基本本工藝藝條件件，對(duì)對(duì)不同同的塑塑料材材料、、不同同的吹吹塑形形式而而有所所不同同。擠出吹吹塑：：型坯溫溫度涉涉及因因素較較多，，需實(shí)實(shí)驗(yàn)確確定；；吹塑塑壓力力0.2～1MPa；模具具溫度度20一50℃℃；吹脹脹比2～4。注射吹吹塑：：型坯注注射壓壓力10～40MPa；型坯坯溫度度65——135℃℃；吹塑塑壓力力0.7～1.2MPa；吹塑塑模具具溫度度20～60℃℃；吹脹脹比2～3。拉伸吹吹塑：：不同塑塑料拉拉伸吹吹塑型型坯溫溫度是是不同同的，，如PET在90～110℃范圍內(nèi)內(nèi)；空空氣壓壓力，，擠拉拉吹塑塑個(gè)小小于0.2MPa，注拉拉吹塑塑一般般調(diào)控控在1.37～1.47MPa之內(nèi)。。3、熱成成型1）真空空成型型2）壓力力成型型3、熱成成型3、熱成成型3）對(duì)模模成型型4）組合合成型型（1）凸模模助壓壓真空空成型型（2）氣脹脹真空空成型型（3）雙片片中空空制品品熱成成型5）熱成成型工工藝條條件第一節(jié)節(jié)塑料包包裝容容器4、滾塑塑成型型5、預(yù)發(fā)發(fā)泡珠珠粒的的模塑塑成型型第二節(jié)節(jié)注塑容容器結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)一、塑塑料熔熔體的的充模模流動(dòng)動(dòng)與成成型1、熔體體流動(dòng)動(dòng)特性性1）塑料料熔體體的層層流形形式6-1式中：：Re：雷諾數(shù)數(shù)；D：導(dǎo)管直直徑；；v：液體平平均速速度；；ρ：液體密密度；；μ：液體剪剪切黏黏度。。2）熔體流動(dòng)動(dòng)速率MI是指在一定定溫度、一一定負(fù)荷下下，10分鐘通過內(nèi)內(nèi)徑2.1mm、長(zhǎng)8mm的標(biāo)準(zhǔn)口模模的熔體質(zhì)質(zhì)量，單位位為g/min，MI越大，熔體體流動(dòng)性越越好。3）塑料熔體體表觀黏度度4）溫度、、壓力對(duì)塑塑料熔體黏黏度的影響響式中：η：流體在溫度度t時(shí)的剪切黏黏度；η0：流體在溫度度t0時(shí)的剪切黏黏度；e：自然數(shù)；a：在t與t0的溫差不大大于50℃時(shí)為常數(shù)數(shù)。一、塑料熔熔體的充模模流動(dòng)與成成型2、熔合線線熔合線是在在塑料容器器或制品上上，當(dāng)分流流的塑料熔熔體相遇后后熔合固化化所形成的的結(jié)合痕跡跡。這種熔熔合線產(chǎn)生生的原因有有多種，如如同一制品品采用多流流道成型嵌嵌件的分流流、流體的的波狀重疊疊等。熔合合線部位是是容器或制制品強(qiáng)度最最薄弱的地地方，此處處的強(qiáng)度就就是容器或或制品的強(qiáng)強(qiáng)度。3、塑料熔體體的冷卻固固化1）分子定向向2）殘余應(yīng)力力二、塑料容容器注射成成型的工藝要求求1、出模方方向2、脫模斜斜度1）確定脫脫模斜度的原則2）脫模斜斜度的確定定3、分型面面在注射模中中，分開模模具取出制制品的界面面叫分型面面。二、塑料容容器注射成成型的工藝藝要求4、澆口的位位置1）外觀影響響；2）熔合線；；3）利于排氣氣；4）強(qiáng)度；5）澆口位置置。三、塑料容容器的壁厚厚1、確定壁厚厚的原則1）滿足容器器強(qiáng)度、剛剛度等使用用要求；2）保證成型型件的工藝藝性、精度度、質(zhì)量。。3）滿足嵌件件固定及零零件配合強(qiáng)強(qiáng)度要求；；4）順利脫模模，不發(fā)生生局部損傷傷；5）節(jié)約材料料、能耗，，提高生產(chǎn)產(chǎn)率。2、壁厚的設(shè)設(shè)計(jì)1）壁厚要均均勻2）壁厚差要要限制3）壁厚值值的確定例：塑料成成型件壁厚厚設(shè)計(jì)合理理與不合理理的對(duì)比實(shí)實(shí)例注射成型塑塑料制品的的壁厚與流流程關(guān)系（正比例））：流程是塑料料熔體從模模具進(jìn)料口口流向型腔腔各處的距距離。當(dāng)注注射壓力、注射射溫度、模模具溫度等等已確定的的情況下．．壁厚越小小、熔體流動(dòng)阻力越越大，成型型越困難；；同樣，流流程越長(zhǎng)，，成型件結(jié)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，要求的的壁厚也就就越大。所所以，為保保證塑料容容器符合設(shè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求，所所確定的壁壁厚符合一一個(gè)較為合合理的數(shù)值值。一般情情況下、可根據(jù)表6-10所列關(guān)系式式．由流程程計(jì)算確定定。4）流程比熔融料流動(dòng)動(dòng)的難易程程度對(duì)塑料料制件壁厚厚的形成影影響較大。。物料流動(dòng)動(dòng)性除由塑塑料本身決決定外，還還有一個(gè)重重要的因素素—流動(dòng)比，設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)需要要校核。式中：FLR：流程比；Li：第i段流程長(zhǎng)度度，mm；ti：第i段流程的通通道間隙或或壁厚，mm；FLRmax：最大流程比比，可由表表6-11查得。計(jì)算流程比比時(shí)應(yīng)注意意：①截面直直徑不等的的錐形通道道，其t尺寸應(yīng)取大、小端平平均值；②各段流流程均應(yīng)取取最大值；；③通道間間隙或壁厚厚相等的流流程可相加加計(jì)算。四、塑料容容器的局部部結(jié)構(gòu)1）加強(qiáng)筋的的形狀和尺尺寸1、加強(qiáng)筋四、塑料容容器的局部部結(jié)構(gòu)1、加強(qiáng)筋2）加強(qiáng)筋設(shè)設(shè)計(jì)的要求求2、孔與口沿沿1）孔的模塑塑成型當(dāng)d≤1.5mm,H=(1～2)dd＞1.5mm,H=(2～4)d（注射、模模塑）H=(2～2.5)d（壓塑）h＞d/6（a）型芯一端端固定（b）為兩個(gè)一一端固定，中間對(duì)對(duì)接的動(dòng)定型芯芯（c）型芯為一一端固定，另一端端有導(dǎo)向孔支撐撐2、孔與口沿沿2）孔的方向向3）孔的尺寸寸2、孔與口沿沿4）孔及口緣緣加強(qiáng)3、凸臺(tái)、角角臺(tái)及角撐撐4、容器底面面5、圓角能消除交構(gòu)構(gòu)銳角引發(fā)發(fā)的應(yīng)力集集中。圓角角過渡結(jié)構(gòu)構(gòu)能減少充充模阻力，，使熔料易易于流動(dòng)和和成型。同同時(shí)，模具具成型件的的相應(yīng)圓角角結(jié)構(gòu)，可可避免因淬淬火形成開開裂，延長(zhǎng)長(zhǎng)模具的使使用壽命。。R/t≥0.5，r=0.5t,R=.5t6、側(cè)凸和側(cè)凹強(qiáng)制脫模，是是利用塑料的的彈性變形，，把塑料成型型件從模具中中強(qiáng)行脫出。。顯然，強(qiáng)制制性脫模必須須有符合要求求的基本條件件。即強(qiáng)制脫脫模時(shí)，彈性性塑料的應(yīng)變變率應(yīng)控制在在表6-15規(guī)定的范圍內(nèi)內(nèi)。強(qiáng)制脫模，是利用塑料料的彈性變形，把塑料成成型件從模具具中強(qiáng)行脫出出。顯然，強(qiáng)制性性脫模必須有有符合要求的的基本條件。即強(qiáng)強(qiáng)制脫模時(shí)，，彈性塑料的的應(yīng)變率應(yīng)控制在在表6-15規(guī)定的范圍內(nèi)內(nèi)。根據(jù)不同材料料應(yīng)變率在6%～21%范圍內(nèi)。7、螺紋1）模塑成型的的方法2）螺紋尺寸寸及工藝要求求四、塑料容器器的局部結(jié)構(gòu)構(gòu)8、嵌件在塑料容器或或制品的成型型過程中，把把金屬的或非非金屬的零件件嵌入其中，，在塑料冷卻卻后得以固定定．并成為整整體的一部件件，被嵌入的的零件稱為嵌嵌件，通過嵌嵌件可改變局局部性能（如如硬度、剛度度、耐磨性等等），提高形形狀與尺寸精精度等，還可可增加做裝飾飾效果。l(1)嵌件的定位形形式(2)嵌件相關(guān)尺寸寸與工藝要求求①嵌件與容容器本體的結(jié)結(jié)合應(yīng)有足夠夠的強(qiáng)度，成成型后或使用時(shí)時(shí)不可松動(dòng)、、拔出和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。常用方法是在嵌件件嵌入表面滾滾花[見圖6-41(a)、圖6-41(b)]、開環(huán)形凹槽槽[見圖6-41(b)]，也可打孔或開窗等(見圖6-44)；②嵌件的嵌嵌入部分，以以圓形或?qū)ΨQ稱截面形狀為為宜，保證收縮縮均勻；③嵌件嵌入入部分的端面面應(yīng)與模具型型腔面結(jié)合，，防止溢料黏附在在嵌什伸出部部分或孔內(nèi)；；④金屬嵌件件周圍塑料層層的厚度，應(yīng)應(yīng)符合表6-17規(guī)定的最小壁壁厚條件；⑤較大嵌件件在嵌入前應(yīng)應(yīng)預(yù)熱，防止止因溫差大而收縮不均均勻、不一致致；⑥嵌件與塑料容容器壁的距離離不能過小，，以保證模具有一一定強(qiáng)度(見圖6-45)；⑦嵌件在模具中中定位方便、、可靠，在高高壓熔料沖擊下不不變形。9、鉸鏈鉸鏈設(shè)計(jì)應(yīng)注注意：①鉸鏈厚度對(duì)對(duì)小型容器可可薄，大型容容器可厚，但但不得超過0.5mm，否則易斷裂裂。②鉸鏈處厚度要要均勻。③模具澆注系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)置，必必須使熔體沿沿鉸鏈方向從一側(cè)流向另另一側(cè)，讓聚聚合物分子鏈鏈流經(jīng)鉸鏈而高度取向，，不宜從兩端端相向流匯而而形成熔合線。塑料容器器脫模后，應(yīng)應(yīng)趁熱將鉸鏈鏈反復(fù)彎折數(shù)次，以獲得得拉伸定向效效果。10、圖案、、文字、花紋紋圖案、文字的的設(shè)計(jì)尺寸：：①線型寬度度在0.8mm左右，最窄不不能小于0.3mm；②凸型圖案、文文字的高度，，線型寬度小小的為0.2～0.4mm,線型寬度大的為0.4～0.8mm。凹型圖案、、文字的深度度一般為0.4mm。線型過高、、過深、線型型過窄，都會(huì)會(huì)使熔料充模難度增增加；③線型間的的距離應(yīng)不小小于0.4mm；④脫模斜度度為8°以上，但不能能太大，太大大的斜度線型型趨于扁平，圖案、、文字的立體體感、清晰感感變差；⑤凹凸型的的內(nèi)部凸型圖圖案、文字要要比塑件表面面低0.2～0.3mm，即凹型深度度為凸型線型型高加上0.2～0.3mm〔見圖6-48(c)〕。(2)花紋塑件表面的花花紋，是常見見于瓶蓋、旋旋鈕等表面的的凸凹紋結(jié)構(gòu)構(gòu)，起增加摩摩擦力和裝飾飾作用。花紋紋多為線型排排列，截面有有半圓形、三三角形和梯形形等形式。設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意意以下幾點(diǎn)：：①凸凹紋的的方向應(yīng)與脫脫模方向一致致；②凸凹紋之之間的間距不不可過小；③凸凹紋寬寬度一般不小小于0.3～0.5mm，高度不超過其寬度度；④凸凹紋不影響響塑件飛邊的的去除。不同凸凹紋的的結(jié)構(gòu)、尺寸寸可參閱表6-18和表6-19。標(biāo)志、文字和和符號(hào)A．形式▲凸字：圖文凸凸起，模具對(duì)應(yīng)部分凹凹下，易于加工，字磨磨壞▲凹字：圖文凹凹下，模具對(duì)應(yīng)部分凸凸起，加工難，字耐磨磨▲凹凸字：凹坑坑的字，可做成鑲塊，，常采用B．設(shè)計(jì)要點(diǎn)▲凸出高度應(yīng)大大于0.2mm,常取0.3~0.5mm；▲線條較寬時(shí)>0.3mm，常取凸起0.8mm；▲兩線間距>0.4mm；▲凹凸字邊框可可比凸字高出0.5mm以上；▲脫模斜度大于于10o。五、塑料容器器的剛性結(jié)構(gòu)構(gòu)一、模塑制品品的尺寸公差差1、尺寸公差標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)GB/T14486-19932、模塑制品的的尺寸類型3、塑料容器尺尺寸公差的確確定注射成型的塑塑料容器應(yīng)根根據(jù)設(shè)計(jì)分清清尺寸類型，，然后根據(jù)所所用材料，查查表6-21確定公差等級(jí)級(jí)，再按基本本尺寸和所選選用的公差等等級(jí)查表6-20，確定相應(yīng)公公差等級(jí)的公公差值，根據(jù)據(jù)實(shí)際需要分分配偏差。1、2級(jí)精度要求高高，一般不選選用。第三節(jié)模塑容器的尺尺寸精度與表表面質(zhì)量二、模塑制品品的收縮率（一）成型收縮塑料容器在成成型過程中，，由于熱收縮縮、結(jié)晶收縮縮、分子解定定向收縮以及及因彈性恢復(fù)復(fù)造成的膨脹脹而引起成型收縮縮。成型收縮表示示模具尺寸與與成型容器尺尺寸之差：Δx=A-BΔx:成型收縮量；；A:室溫下模具的的直線尺寸；；B:室溫下塑料容容器的直線尺尺寸。1.熱脹冷縮成型過程是一一個(gè)加熱與冷冷卻的過程，，所以，按其固有的熱脹脹系數(shù)而產(chǎn)生生膨脹和收縮縮，溫度與膨膨脹系數(shù)成線性關(guān)關(guān)系。PS:非結(jié)晶性塑料料，其冷縮與與密度無(wú)關(guān)。。Fig.5-5,體積V與溫度T成線性關(guān)系，，溫度下降降，體積也下降。PE:結(jié)晶性塑料，，密度增大，，膨脹系數(shù)隨隨溫度的變化速率降低低，如Fig.5-6，溫度的影響響逐漸變小。2.結(jié)晶收縮如Fig.5-7，塑料內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)由不定型型變?yōu)榻Y(jié)晶態(tài)，塑料體體積產(chǎn)生了變變化，隨著溫溫度下降體積積急速收縮。收收縮率大，結(jié)結(jié)晶化加速了了體積收縮。。3.分子解定向收收縮熔體：注射成成型中，熔融融的熱塑性塑塑料流動(dòng)時(shí)沿流道方向分分子定向（拉拉長(zhǎng)），而在在冷卻過程中，被被拉長(zhǎng)的分子子恢復(fù)到原來(lái)來(lái)的狀態(tài)，產(chǎn)生收收縮。片材：分子沿沿拉伸方向定定向。4.彈性恢復(fù)（記記憶效應(yīng)）塑件出模后，，解除了制品品壓力，制品品恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)態(tài)而產(chǎn)生彈性性恢復(fù)。熔體（在成型型壓力下壓縮縮），出模后后體積長(zhǎng)大（但量量小）。片材拉伸解除除后縮?。苛看螅?。（二）成型收收縮的主要影影響因素1.成型工藝條件件⑴加熱溫度度這一因素與其其他因素相比比，對(duì)成型收收縮影響小，粒溫溫高，易流動(dòng)動(dòng)，各層料流流之間的剪切作用?。ǎㄕ扯忍荻刃⌒。肿佣ǘㄏ虺潭鹊?，故收縮小小。⑵成型力（（注射壓力））影響中等。注注射壓力增高高，塑料在摸摸具內(nèi)熔融粘度差下下降，因此，，各層之間作作用的剪切力變小，所所以，收縮也也?。黄浯?，，注射壓力大，，彈性性恢復(fù)復(fù)也大大，總總體收收縮小小。如Fig.5-9.結(jié)晶性性塑料料由于于結(jié)晶晶化，，其收收縮率與與注射射壓力力呈曲曲線變變化，，PS呈直線線變化。⑶模模具溫溫度影響大大。模模具溫溫度影影響高高溫樹樹脂的的固化化。對(duì)對(duì)于結(jié)晶性性塑料料，當(dāng)當(dāng)溫度度降低低到熔熔點(diǎn)以以下就就開始始結(jié)晶晶，結(jié)晶速速率受受到冷冷卻速速率的的控制制，而而冷卻卻速率率又受受到模溫的的控制制，所所以，，模具具溫度度直接接影響響制品品的結(jié)結(jié)晶度和結(jié)結(jié)晶構(gòu)構(gòu)型。。模溫高高，料料冷卻卻慢，，可充充分結(jié)結(jié)晶，，收縮縮率大大（5%），而而普通通非結(jié)結(jié)晶塑塑料的的收縮縮率僅僅為1%，這時(shí)熱收收縮占占主導(dǎo)導(dǎo)地位位。如如果模模具溫溫度高高，則則容器器脫模后的的熱收收縮量量大，，所以以成型型收縮縮率也也大。。⑷成成型時(shí)時(shí)間（（速度度）如Fig.5-11，注射射成型型時(shí)間間是指指螺桿桿在前前進(jìn)中壓壓縮熔熔體物物料充充滿模模腔，，并保保持一一定壓壓力的時(shí)時(shí)間。。在模腔腔內(nèi)時(shí)時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)，一一般可可減少少收縮縮。（（結(jié)晶性塑塑料除除外））⑸冷冷卻時(shí)時(shí)間冷卻時(shí)時(shí)間對(duì)對(duì)塑料料制品品的影影響因因塑料料種類類、制制品厚度、、熔體體溫度度、模模具溫溫度和和結(jié)晶晶過程程的不不同而而異。對(duì)對(duì)于非非結(jié)晶晶塑料料來(lái)說(shuō)說(shuō)，冷冷卻時(shí)時(shí)間對(duì)對(duì)收縮縮率的的影響不大大，而而結(jié)晶晶性塑塑料，，若冷冷卻時(shí)時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)，結(jié)結(jié)晶能能夠充分進(jìn)進(jìn)行，，結(jié)晶晶度增增高，，成型型收縮縮率增增大。。但一一般來(lái)說(shuō)，，冷卻卻時(shí)間間長(zhǎng)，，冷卻卻可以以均勻勻進(jìn)行行，模模具內(nèi)內(nèi)的物料可可以充充分固固化，，制品品尺寸寸接近近模具具尺寸寸，因因而成型收收縮率率降低低（圖圖5-12）。2.容器壁壁厚壁厚影影響塑塑料容容器的的冷卻卻速度度，壁壁厚大大冷卻速速率慢慢，收收縮率率隨壁壁厚的的增加加而變變大。。這是因因?yàn)楫?dāng)當(dāng)壁厚厚增大大時(shí)，，模腔腔內(nèi)溫溫度和和壓力力的梯度度也增增大，，充模模壓力力降低低，同同時(shí)由由于塑塑料的導(dǎo)導(dǎo)熱性性差，，壁厚厚越大大，內(nèi)內(nèi)部冷冷卻越越緩慢，結(jié)結(jié)晶化化時(shí)間間越長(zhǎng)長(zhǎng)，所所以收收縮率率也越越大（圖5-14）。3.容器形形狀結(jié)結(jié)構(gòu)①容容器形形狀越越復(fù)雜雜或內(nèi)內(nèi)有嵌嵌件的的，收縮率率小，，內(nèi)應(yīng)應(yīng)力大大；②薄薄壁容容器比比厚壁壁容器器的收收縮率率要小。4.澆口尺尺寸所謂澆澆口（（鑄口口），，指流流道末末端將將塑料料引入型腔腔的狹狹窄部部分，，除了了主流流道澆澆口以以外的的各種澆口口，其其斷面面尺寸寸一般般都比比分流流道的的斷面面尺寸小，，長(zhǎng)度度也很很短，，起著著調(diào)節(jié)節(jié)控制制料流流速度度和補(bǔ)料時(shí)時(shí)間的的作用用。其其斷面面形狀狀一般般呈圓圓形或或矩形。在注射射壓力力一定定的情情況下下，澆澆口面面積越越大，，成型收收縮越越小。。但這這種影影響不不很大大(圖5-15)。5.熱處理理與時(shí)時(shí)效時(shí)效：：塑件件剛出出模的的尺寸寸和經(jīng)經(jīng)過若若干小小時(shí)后后的尺尺寸，由由于時(shí)時(shí)效時(shí)時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)短不不同其其收縮縮也不不同，一一般在在脫模模后10小時(shí)內(nèi)內(nèi)變化化最大大（收收縮70-80%），24小時(shí)以以后基基本定定型，，變化趨于于平緩緩，但但最后后穩(wěn)定定要經(jīng)經(jīng)過30-60天。。熱處處理理：：進(jìn)進(jìn)行行熱熱處處理理時(shí)時(shí)也也會(huì)會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生生收收縮縮。。一一般般模模溫溫越高高，，壁壁厚厚越越大大，，后后收收縮縮越越小小。。加熱熱緩緩冷冷，，消消除除內(nèi)內(nèi)應(yīng)應(yīng)力力，，塑塑件件強(qiáng)強(qiáng)度度好好，，但收收縮縮量量增增大大。。（三三））模模塑塑制制品品成成型型收收縮縮率率1.常用用塑塑料料的的線線收收縮縮率率式中中：：S：模塑塑制制品品成成型型收收縮縮率率，，％％；；L：模塑塑成成型型后后，，制制品品在在標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)環(huán)環(huán)境境放放置置24h后的的尺尺寸寸，，mm；；LM：模具具相相應(yīng)應(yīng)尺尺寸寸，，mm。。2.體收收縮縮率率SV≈3S3.模具具線線性性尺尺寸寸A=SB+B=B(1+S)一般般在在模模具具設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)，，已已知知數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)為為塑塑件件尺尺寸B和按按材材料料種種類類給給出出的的成成型型收收縮縮率率S，據(jù)據(jù)此計(jì)計(jì)算算出出未未知知模模具具尺尺寸寸A。三、、模模具具與與塑塑料料容器器的的尺尺寸寸關(guān)關(guān)系系1、徑徑向向尺尺寸寸2、深深度度尺尺寸寸3、中心心距距尺尺寸寸四、、尺尺寸寸精精度度及及其其影影響響因因素素實(shí)際際尺尺寸寸與與基基本本尺尺寸寸(或名名義義尺尺寸寸)的差差值，，即即是是實(shí)實(shí)際際偏偏差差，，亦亦即即是是尺尺寸寸誤誤差差。。尺尺寸寸誤差差越越小小，，尺尺寸寸精精度度越越高高。。塑料料容容器器同同其其它它塑塑料料制制品品一一樣樣，，由由于于材材料性性質(zhì)質(zhì)和和工工藝藝方方法法的的原原因因，，尺尺寸寸精精度度比比較較低低。。1、影響因因素1）成型材材料塑料本身成成型收縮范范圍大，原原料中含有有水分及揮發(fā)性物質(zhì)質(zhì)、原料的的配置、批批量的大小小、結(jié)晶形形態(tài)、保存方方法和保存存時(shí)間等的的不同都會(huì)會(huì)造成收縮縮不穩(wěn)定。2)成型工藝條條件成型的溫度度、注射壓壓力、注射射時(shí)間及冷卻時(shí)時(shí)間等條件件的波動(dòng)都都會(huì)影響到到成型收縮率的的波動(dòng)，從從而影響制制件定型后后的尺寸。3）塑料制品品的結(jié)構(gòu)尺尺寸結(jié)構(gòu)均勻?qū)?duì)稱，加強(qiáng)強(qiáng)筋和其它它剛性結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，，壁厚均勻勻，嵌件少少．塑料成成型收縮變形就小小。大型塑塑料制品要要比小型塑塑料制品收縮變形形大，厚壁壁要比薄壁壁的收縮變變形大。4）模具的結(jié)結(jié)構(gòu)尺寸由于模具和和塑料制品品的形狀、、尺寸相關(guān)關(guān)，塑料制品的尺寸寸精度要受受模具成則則零件制造造精度及其其磨損的影響。。模具成型零零件制造誤誤差越大，，磨損越嚴(yán)嚴(yán)重，塑料制品的誤誤差就越大大。同時(shí)，，模具成型型零件的裝裝配精度、注塑塑機(jī)的合模模精度都會(huì)會(huì)通過模具具把誤差反反映到成型的塑塑料制品上上來(lái)。2．尺寸誤差差的構(gòu)成塑料收縮率率波動(dòng)引起起的誤差δs隨制件尺寸寸增加成正正比地增加加；模具制制造誤差引引起的誤差差δz隨制件尺寸寸增加成立立方根增加加；模具磨磨損引起的的誤差δc隨制件尺寸寸增加而緩緩慢地增加加。因此，，收縮率波波動(dòng)對(duì)大中中型塑件公公差影響最最大。由于各項(xiàng)誤誤差的積累累，塑件的的精度總低低于模具成型型部件的制制造精度。。為了可靠靠，塑件設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)選用用的公差Δ必須大于成成型的最大大公差δ，即Δ＞δ。五、模塑容容器的表面面質(zhì)量1、表面粗糙糙度2、表面缺缺陷常見的表面面缺陷有：：凹陷、氣氣孔、斑紋紋、剝層、燒焦焦、翹曲、、無(wú)光澤、、顏色不均均、龜裂及飛邊邊等。第四節(jié)中空吹塑容容器結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)一、概念二、中空吹吹塑容器的的型坯1、吹脹比中空容器最最大外形尺尺寸與型坯坯最大尺寸寸之比.式中：BR：吹脹比；D：中空容器最最大外形尺尺寸，mm；DP：型坯最大尺尺寸，mm。1、吹脹比第三節(jié)注注射和模壓壓成型容器器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)2、延伸比容器的長(zhǎng)度度與型坯長(zhǎng)長(zhǎng)度之比，，即是延伸伸比延伸比比,反映了了型坯在軸軸向的延伸伸倍數(shù)。式中：SR：延伸比；C：容器長(zhǎng)度，，mm；b：型坯長(zhǎng)度，，mm。3、型坯截截面形狀對(duì)縱截面為為非柱形輪輪廓的中空容器器，其型坯坯的壁厚按軸向也應(yīng)應(yīng)是變化的的。一定高度的徑向向尺寸越大大，型坯壁厚越厚，，保證不同同的徑向尺寸按同一一吹脹比吹吹脹成型(見圖6—55)。4、機(jī)頭尺寸寸當(dāng)擠出機(jī)機(jī)機(jī)頭擠出型型坯時(shí)，按按熔體流動(dòng)動(dòng)的黏彈特特性，型坯坯尺寸要大大于口模尺尺寸。用膨膨脹率表示示型坯的膨膨脹程度。。式中：S：聚合物熔體體的膨脹率率；DP：型坯實(shí)際尺尺寸，mm；DK：機(jī)頭口模直直徑，mm。機(jī)頭的芯軸軸（模芯））直徑由下下式確定：：式中：DX：機(jī)頭芯軸直直徑，mm；DK：機(jī)頭口模直直徑，mm；W：中空容器質(zhì)質(zhì)量，kg；ρ：聚合物密度度，g／cm2；L：中空容器長(zhǎng)長(zhǎng)度，mm。?？诘拈g隙隙尺寸由下下式確定：：式中：G：?？陂g隙，，mm；t：中空容器壁壁厚，mm；BR：吹脹比；S：膨脹率。三、吹塑模模具型腔尺尺寸中空吹塑容容器的外形形及尺寸要要求并不很很嚴(yán)格，但但對(duì)容器瓶瓶口的成型型（或是表表面設(shè)計(jì)有有圖案、花花紋的容器器，有定量量要求的容容器等），，必須考慮慮成型收縮縮率的影響響。一般地講，，模具型腔腔尺寸等于于容器外形形尺寸與收收縮率之和和。常用塑塑料吹塑成成型的收縮縮率見表6-33。四、吹塑容容器結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)1、容器的的外形吹塑容器的的外形，應(yīng)應(yīng)橫向、縱縱向統(tǒng)一考考慮，力求求整體造型型美，保證證必要的強(qiáng)強(qiáng)度、剛度度，同時(shí)要要便于脫模模。常見吹塑容容器截向有有圓形、正正方形、長(zhǎng)長(zhǎng)方形、三三角形、橢橢圓形、球球形及異型型等。2、容器的的壁厚中空吹塑制制品，特別別是擠出吹吹塑制品．．其壁厚一一般難于達(dá)達(dá)到均勻一一致。所以以，設(shè)計(jì)上上給出的壁壁厚要求一一般是指最最小壁厚或或平均壁厚厚。3、容器瓶瓶口1）螺紋瓶瓶口2）非螺紋紋瓶口4、過渡圓圓角容器不同面面交接的棱棱邊、棱角角，如側(cè)壁壁與底部、側(cè)壁壁與側(cè)壁、、側(cè)壁與頂頂面、壁與與把手的交接，都應(yīng)應(yīng)設(shè)計(jì)成圓圓弧過渡結(jié)結(jié)構(gòu)。三角角界面設(shè)計(jì)成球面過過渡。圓弧弧、球面結(jié)結(jié)構(gòu)易易于成型，，力學(xué)性能良良好。圓弧弧半徑的大大小可根據(jù)據(jù)整體造型和強(qiáng)度要要求確定。。5、把手把手分連體體和分體兩兩種基本形形式，如圖圖所示。6、瓶肩結(jié)結(jié)構(gòu)四、吹塑容容器結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)7、瓶底結(jié)構(gòu)構(gòu)8、器壁結(jié)結(jié)構(gòu)1）商標(biāo)區(qū)區(qū)商標(biāo)區(qū)可以以作為標(biāo)貼貼區(qū)，也可以在區(qū)區(qū)內(nèi)直接吹吹塑成型文文字或圖案(見圖6-67)。容器表面的的凹凸棱邊邊、階形面、文字字標(biāo)記和花花紋圖案等、應(yīng)設(shè)1/15的脫模斜度度，方便開模。2）剛性結(jié)結(jié)構(gòu)五、吹塑容容器設(shè)計(jì)實(shí)實(shí)例PET軟飲料瓶：：1）PET軟飲料瓶的的性能2）PET軟飲料瓶的的類型3）PET軟飲料瓶的的規(guī)格尺寸寸4）PET軟飲料瓶的的技術(shù)要求求六、多層吹吹塑容器1、多層吹塑塑容器的性性能改善2、多層吹塑塑容器的壁壁厚結(jié)構(gòu)1）基層2）功能層3）粘合層3、多層復(fù)合合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)1）材料的選選用2）壁厚的確確定4、常見多層層吹塑結(jié)構(gòu)構(gòu)示例1）HDPE/LDPE2）PC/EVOH/PC3）PC/黏合樹脂/EVOH/黏合樹脂/回收料/PC注射—拉伸伸—吹塑示示意圖（a)型胚成成型；(b)型胚加熱；；(c)型胚胚拉伸；(d)吹塑成型型；(e)脫脫模1、注塑機(jī)；2、熱流道；3、冷卻卻水水孔孔；；4、加熱熱體體；；5、模芯芯加加熱熱；；6、型芯芯棒棒第五五節(jié)節(jié)熱成成型型塑塑料料容容器器結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)一、、特特點(diǎn)點(diǎn)1、、優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)2、、缺缺點(diǎn)點(diǎn)3、、適適用用范范圍圍二、、熱熱成成型型常常用用材材料料三、、熱熱成成型型塑塑料料容容器器的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)特特征征第五五節(jié)節(jié)熱成成型型塑塑料料容容器器結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)三、、熱熱成成型型塑塑料料容容器器的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)特特征征1、材材料料特特性性和和工工藝藝的的限限制制2、容容器器角角部部的的過過渡渡圓圓弧弧限限制制3、容容器器的的側(cè)側(cè)面面的的局局部部結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)限限制制4、脫脫模模斜斜度度限限制制5、口口徑徑、、側(cè)側(cè)壁壁及及底底面面積積較較大大的的容容器器的的特特點(diǎn)點(diǎn)6、熱熱成成型型塑塑料料容容器器的的限限制制四、、熱熱成成型型塑塑料料容容器器的的壁壁厚厚1、壁壁厚厚特特征征2、片片材材厚厚度度的的計(jì)計(jì)算算