PP塑料碗塑件設(shè)計

目錄前 第1章PP塑料 產(chǎn)品的介 塑料碗的特點及分 塑料碗的主視 產(chǎn)品原料的介 PP的重要特 PP產(chǎn)品的性 PP的注塑工藝參 結(jié) 參考文 前言近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，塑料制品的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。如今，有許多塑料制品已經(jīng)逐步成為我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚娜沼闷?，例如牙刷、臉盆、肥皂盒、塑料杯、茶瓶外殼等。與傳統(tǒng)材料相比，塑料制品含有質(zhì)量輕、化學(xué)穩(wěn)定性好、電絕緣性好、消聲抗震不易碎、機械強度高等許多優(yōu)點。與此同時，為不停滿足注塑制品向高度集成化、高度精密化、高產(chǎn)量等方面的發(fā)展規(guī)定，最大程度地發(fā)揮聚合物的特性，達(dá)成制品高性能的目的，注塑技術(shù)也有了很大的發(fā)展。聚丙烯（PP）是繼尼龍之后發(fā)展最快的又一優(yōu)良樹脂品種，它是一種高密度、無側(cè)鏈、高結(jié)晶度的線性聚合物，含有優(yōu)良的綜合性能。聚丙烯無毒、無味，密度小，強度、剛度、硬度、耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯，可在100℃左右使用。含有良好的電性能且高頻絕緣性不受濕度影響，適于制作普通機械零件、耐腐蝕零件和絕緣零件。常見的酸、堿等有機溶劑對它幾乎不起作用，可用于食具。聚丙烯成型精度高，尺寸穩(wěn)定性好，對注塑機的選用沒有特殊規(guī)定。由于PP含有高結(jié)晶性，需采用注射壓力較高及可多段控制的電腦注塑。本文是通過理解和分析PP材料的性能，運用其多種優(yōu)良性能，對產(chǎn)量為350噸/年的塑料碗注塑成型工藝的設(shè)計。1PP塑料碗產(chǎn)品的介紹塑料碗的特點及分類近年來，隨著塑料制品應(yīng)用的日益成熟，塑料碗已逐步成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜貍涞乃芰喜途咧弧３Ｒ娝芰贤氲闹匾攸c以下：外觀酷似瓷器或象牙，不易脆裂又適宜機械洗滌；剛性和強度比傳統(tǒng)的陶瓷碗好，制品不易變形；質(zhì)量輕，外形多樣，耐用，特別適合小朋友使用；耐高溫性能較好，可在微波爐內(nèi)加熱食品，但低溫脆性高；采用注塑模具成型，工藝簡樸，成型周期短，原料豐富，成本低。根據(jù)使用時間塑料碗常分為一次性和非一次性兩種，由于一次性塑料碗經(jīng)常造成白色污染，現(xiàn)在已經(jīng)限制生產(chǎn)使用，因此我們這次選擇設(shè)計的是一種無毒、無味、無公害且能夠長久使用的塑料碗。另外，根據(jù)其大小和合用人群分類，塑料碗可分為小朋友碗和成人碗；根據(jù)其用途分類，塑料碗可分為泡面碗、湯碗、沙拉碗等；根據(jù)其原材料分類，塑料碗有PP碗、PE碗、PS碗等。塑料碗的主視圖本次設(shè)計選用了平時盛米飯用的小碗，其材料為PP，規(guī)格為碗口外圓直130mm3mm60mm70mm72g。主視圖以下圖1-1所示：產(chǎn)品原料的介紹現(xiàn)在國內(nèi)市場上常見的塑料碗重要使用聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）或高密度聚乙烯（HDPE）等。但是PS慣用于一次性塑料碗，HDPE的耐高溫性能不是太好，而PP材料成本低，易成型，無毒無味，另外，PP尚有許多優(yōu)良的特性，例如耐高溫，耐氣候性能優(yōu)良，韌性好等。故綜合各方面因素，本次設(shè)計選用PP為原料。PP的重要特性PP學(xué)名聚丙烯，是一種非極性的結(jié)晶性高聚物，其重要特點以下：結(jié)晶度高，構(gòu)造規(guī)整，因而含有優(yōu)良的力學(xué)性能。但在室溫和低溫下，由于本身的分子構(gòu)造規(guī)整度高，因此沖擊強度較差。聚丙烯最突出的性能就是抗彎曲疲勞性，俗稱百折膠。含有良好的耐熱性，制品能在100℃以上溫度進(jìn)行消毒滅菌，在不受外力的條件下，150℃也不變形。脆化溫度為-35℃，在低于-35℃會發(fā)生脆化，耐寒性不如聚乙烯。化學(xué)穩(wěn)定性較好，除能被濃硫酸、濃硝酸侵蝕外，對其它多種化學(xué)試劑都比較穩(wěn)定；但低分子量的脂肪烴、芳香烴和氯化烴等能使聚丙烯軟化和溶脹，同時它的化學(xué)穩(wěn)定性隨結(jié)晶度的增加尚有所提高，因此聚丙烯適合制作多種化工管道和配件，防腐蝕效果良好。吸水率很低，約為0.03%～0.04%。注射時普通不需干燥，必要時80～100℃下干燥3～4h。PP的熔點為160～175℃，分解溫度為350℃，成型溫度范疇較寬，約為205～315℃。PP產(chǎn)品的性能PP產(chǎn)品質(zhì)量輕，密度為0.91g/cm3～0.93g/cm3，含有優(yōu)良的耐熱性，長久使用溫度可高達(dá)100℃～120℃，無載荷時使用溫度可達(dá)150℃，是通用塑料中唯一能在水中煮沸，并能承受135℃消毒溫度的品種。PP含有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，并且結(jié)晶度越高，化學(xué)穩(wěn)定性越好。均聚型和共聚型的PP材料都含有優(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。由于均聚型的PP溫0℃以上時非常脆，因此許多商業(yè)用的PP材料是加入1%～4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100℃）、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有更強的抗沖擊強度。PP的注塑工藝參數(shù)查找資料得出PP的注塑工藝參數(shù)以下：注塑機類型噴嘴形式柱塞式或螺桿式直通式噴嘴溫度料筒溫度模具溫度注射壓力注射時間高壓時間冷卻時間成型時間結(jié)論本次課程設(shè)計是PP塑料碗的注塑工藝設(shè)計，通過查閱資料、擬定設(shè)計任務(wù)書、編寫闡明書、運用計算機輔助軟件畫出工程圖紙，再到最后的修整這一過程，使我學(xué)到了諸多有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計方面的理論知識，近一步鞏固了所學(xué)專業(yè)知識，并且提高了自己的動手能力。本設(shè)計基本上體現(xiàn)了注塑工藝過程中的各項問題，但設(shè)計內(nèi)容仍不夠完善，存在許多問題。下列為本設(shè)計的重要結(jié)論：本設(shè)計通過市場調(diào)查擬定年產(chǎn)量為350噸/年。根據(jù)產(chǎn)品性能規(guī)定等因素，最后選定聚丙烯（PP）為本次設(shè)計的重要原料，并結(jié)合實際狀況制訂了產(chǎn)品的配方設(shè)計。根據(jù)工藝規(guī)定進(jìn)行了物料衡算及熱量衡算，并且通過計算成果擬定選擇上海塑料機械廠生產(chǎn)的XS—ZY—500注射機6臺。根據(jù)廠區(qū)規(guī)模，人員配備，年產(chǎn)量等多方因素最后擬定廠區(qū)總?cè)藬?shù)38人，年工作300天，三班三運轉(zhuǎn)，每班八小時工作制。最后本設(shè)計進(jìn)行了工程經(jīng)濟概算的有關(guān)內(nèi)容，年利潤為559萬元，投資回收期1.5年左右，證明本設(shè)計經(jīng)濟可行?，F(xiàn)在車間內(nèi)只進(jìn)行周轉(zhuǎn)箱的生產(chǎn)，根據(jù)市場行情擬定單價為3元/個，由于產(chǎn)品種類單一且價格較低，造成投資回收期時間較長。為達(dá)成利潤最大化，建議注意產(chǎn)品的多元化生產(chǎn)。參考文獻(xiàn)屈華昌.塑料成型工藝與模具設(shè)計.北京：機械工業(yè)出版社，申開智.塑料成型模具.北京：中國輕工業(yè)出版社，馮炳堯.韓泰榮.模具設(shè)計與制造簡要手冊.上海：上海科技出版社，黃銳.曾邦祿.塑料成型工藝學(xué).北京：中國輕工業(yè)出版社，羅河勝.塑料材料手冊.廣州：廣東科技出版社