包裝9加強(qiáng)筋與中空吹塑

瓶、杯、罐、箱盤、盆、盒避免側(cè)孔與側(cè)凹澆口分型線脫模斜度成型模具成型工藝塑料制品設(shè)計(jì)壁厚與流動(dòng)阻力凍結(jié)應(yīng)力分子取向澆口區(qū)熔接線§8—4塑料制品尺寸精度和表面粗糙度一、影響注射制品尺寸精度的因素1、成型模具2、成型材料3、成型條件4、制品結(jié)構(gòu)形狀5、成型后條件

1、成型模具(制造精度、磨損、結(jié)構(gòu)、)(1)制造精度。

模具的制造公差：成型零件的制造公差、可動(dòng)成型零件配合公差、固定成型零件的安裝公差等。≈1／3總公差磨損量的確定：①根據(jù)模具的使用壽命選定。成型次數(shù)在萬(wàn)件以內(nèi)的模具，取小值，甚至不予考慮。②根據(jù)塑件的尺寸確定。（a）小型制品，成型零件的磨損對(duì)其總公差影響較大，對(duì)制品影響較小。（b）中小型制品的模具，最大磨損量可取制品總公差的

1/6；（c）大型制品，應(yīng)＜1/6。③根據(jù)成型材料確定。玻璃、石英粉等帶有棱角：成型零件的磨損量應(yīng)取大值；金屬，摩擦系數(shù)小，磨損小。(2)磨損(3)模具結(jié)構(gòu)。①型腔：?jiǎn)涡颓荒＞叱尚偷闹破烦叽缇雀哂诙嘈颓荒＞?。②澆口：離澆口越遠(yuǎn)，澆口的斷面尺寸越小，制品的尺寸精度低。進(jìn)料口尺寸大——收縮小。∥料流方向的尺寸收縮大，⊥料流方向的尺寸收縮小。③分型面的位置：溢料邊使垂直于分型面的制品尺寸精度降低。④模具結(jié)構(gòu)形式：滑動(dòng)部分的固定方式；頂出裝置的形式；模具型腔的拼合方式以及加工方法等都直接影響制品的尺寸精度。制品各部位尺寸與模具結(jié)構(gòu)關(guān)系：①由模具直接決定的尺寸。指僅由陽(yáng)模或陰模一方?jīng)Q定的尺寸，尺寸精度容易保證。（箱內(nèi)外長(zhǎng)寬、角隅處圓角半徑、中心距）②不由模具直接決定的尺寸。由模具的兩個(gè)以上成型部件決定的尺寸。尺寸精度相對(duì)低些。（外部高度（H5、H6）、底部高度（t1）；壁厚度（t2））

尺寸精度低。2．成型材料。收縮率波動(dòng)引起制品尺小變化值表示：

δs=（Smax-Smin）Ls

δs——收縮率波動(dòng)引起制品尺寸變化值(mm）；Smax——塑料的最大收縮率(％)；Smin——塑料的最小收縮率(％)；Ls——塑料制品的名義尺寸（mm）。尺寸大：應(yīng)穩(wěn)定成型工藝條件，選用收縮率波動(dòng)小的塑料。尺寸?。褐乜紤]模具成型零件的制造公差和成型零件表面的磨損值。

3．成型條件。

成型溫度、壓力、時(shí)間成型工藝條件的波動(dòng)是造成塑料收縮率變化的重要原因。4．制品結(jié)構(gòu)形狀。壁厚、結(jié)構(gòu)形狀等也影響塑料的成型收縮。脫模斜度的大小直接影響制品的尺寸精度。5．成型后條件。①測(cè)量誤差——由于測(cè)量工具、測(cè)量方法、測(cè)量時(shí)的溫度的不穩(wěn)定造成誤差。②存放條件——熱固性塑料制品，成型后的尺寸變化受

濕度的影響很大，熱塑性塑料制品則受溫度的影響大；而尼龍等吸濕性強(qiáng)的塑料，溫度和濕度對(duì)其尺寸變化都有影響。式中：δ

——成型后最大公差（mm）；δz——模具成型零件的制造誤差引起的塑件誤差（mm）(1/3)；δs——塑料收縮率波動(dòng)引起塑件尺寸的變化（mm）；δc——模具型腔使用后磨損量（mm）(1/6)；δj——模具活動(dòng)零件配合間隙變化引起的尺寸誤差（mm）；δα——模具固定零件安裝誤差引起的配件尺寸誤差（mm）。

δ=δz+δs+δc+δj+δα與L呈立方根增加與L成正比隨L增大而緩慢增加二、塑料制品的尺寸公差

尺寸精度：SJB—78精度等級(jí)和尺寸公差制品精度分為8級(jí)，三個(gè)等級(jí)（高、一般、低精度級(jí)）。1、2級(jí)精度要求較高，目前少用。無(wú)公差要求的自由尺寸，建議采用8級(jí)精度。

三、塑料制品的表面粗糙度①主要根據(jù)制品的使用要求和美觀要求來(lái)確定。②主要取決于模具型腔表面的粗糙度，同時(shí)還與塑料品種以及成型工藝有關(guān)。模具型腔的表面粗糙度比塑料制品的表面粗糙低一級(jí)。

桔皮紋、木紋等裝飾花紋，亞光面。0.4μm§8--5塑料制品的壁厚設(shè)計(jì)一、塑料制品的壁厚

確定依據(jù)：用途、強(qiáng)度、配合、結(jié)構(gòu)和重量要求，成型時(shí)充模的流動(dòng)性以及變形、硬化、頂出。壁厚與成型時(shí)間壁厚與制品強(qiáng)度壁厚與流動(dòng)性1、壁厚與成型時(shí)間

制品壁厚最厚處的中心溫度成型溫度時(shí)間∝tδ2每1mm都需要一定的冷卻時(shí)間

熱固性塑料制品成型熱塑性塑料制品成型∝tδ2、壁厚與強(qiáng)度熱塑性塑料制品：當(dāng)δ＜5mm時(shí)，δ↑—→P↑。當(dāng)δ＞5mm時(shí)，δ↑其P不一定增加，且還會(huì)出現(xiàn)如縮孔、塌坑、翹曲、應(yīng)力、結(jié)晶度過(guò)大等成型弊病，影響制品的質(zhì)量。加強(qiáng)筋3、制品的最小壁厚與流動(dòng)性一般確定塑料制品壁厚時(shí)，應(yīng)從以下兒方面進(jìn)行考慮①制品的結(jié)構(gòu)特性與設(shè)計(jì)要求。②沖擊應(yīng)力及脫模強(qiáng)度。③嵌件嵌入的牢固性。④孔、窗、嵌件周圍的熔接強(qiáng)度。⑤制品在使用、貯存和裝配過(guò)程中的強(qiáng)度要求。⑥成型時(shí)的充模流動(dòng)性，防止簿壁處充料不足、燒焦；厚壁處發(fā)生塌坑。⑦脫模時(shí)制品的強(qiáng)度、變形、硬化、頂出等情況。足夠的剛度和強(qiáng)度耐受脫模機(jī)構(gòu)引起的震動(dòng)沖擊承受裝配時(shí)的緊固力δmin二、壁厚與流程的關(guān)系流動(dòng)比：k=L/t。流動(dòng)面積比：

K=t/A

增大壁厚；

增設(shè)進(jìn)料口數(shù)量；改變進(jìn)料口位置

措施：縮短流程

三、壁厚設(shè)計(jì)壁厚均勻、角隅圓角

熱塑性熱固性開(kāi)裂、變形，厚壁處產(chǎn)生縮孔、塌坑等缺陷翹曲變形熱塑性塑料：1：1．2～1．5；熱固性塑料：壓塑：1：3；擠塑：1：5。熱固性：小件δ：1.6～2.5mm，大件δ：3.2～8mm。熱塑性：最薄可達(dá)0.25mm。一般不宜小于0.6～0.9mm，通常取2～4mm。圓角厚薄應(yīng)平緩過(guò)渡制品壁厚設(shè)計(jì)實(shí)例如圖改進(jìn)前改進(jìn)后制品壁厚設(shè)計(jì)實(shí)例如圖改進(jìn)前改進(jìn)后§8--6加強(qiáng)筋與防變形結(jié)構(gòu)1、加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)的一般原則是：

一、加強(qiáng)筋提高機(jī)械強(qiáng)度和剛度，且不增加厚度。防止翹曲、降低充模阻力，改善制品的成型性。①設(shè)在內(nèi)壁、外壁以及底面上。②以矮一些、多一些為好，L＞2t。③應(yīng)避免或減少塑料局部集中，多條加強(qiáng)筋應(yīng)互相錯(cuò)開(kāi)排列，

否則會(huì)

產(chǎn)生縮孔、氣泡、裂紋、凹痕。④加強(qiáng)筋的方向應(yīng)與料流方向—致，避免擾亂料流，保證塑料的韌性。＜3t⑤加強(qiáng)筋的尺寸一般不應(yīng)設(shè)計(jì)的過(guò)大，否則在筋對(duì)應(yīng)的壁上會(huì)產(chǎn)生凹陷縮

孔等。若必須采用較高大的加強(qiáng)筋時(shí)，可在容易形成凹陷的部位設(shè)計(jì)凸

凹花紋，以遮蓋其缺陷。⑥加強(qiáng)筋必須有足夠的脫模斜度，筋的底部應(yīng)呈圓弧過(guò)渡。二、防變形結(jié)構(gòu)

1、塑料容器變形的原因。平板狀或近似平板狀塑件變形的主要形式是扭曲。原因：①剛性小易發(fā)生變形；

②收縮差引起塑性變形。塑料箱、盒側(cè)壁箱型容器變形的主要形式翹曲。原因：①剛性即收縮差。②T芯＞＞T腔。多澆口打亂料流方向充分冷卻型芯，設(shè)計(jì)防變形結(jié)構(gòu)2、防變形結(jié)構(gòu)。

②加強(qiáng)筋；③加強(qiáng)帶；④增強(qiáng)邊緣。①對(duì)箱型薄壁容器，容器四周設(shè)計(jì)成向外突出的圓弧形;④底部：波紋形、棱錐體、圓角凸起形狀（分散應(yīng)力）；⑤當(dāng)?shù)酌婧艽髸r(shí)，增大底面回轉(zhuǎn)角的曲率半徑或設(shè)計(jì)成梯形（有效防止變形）?！?—7圓角、支承面及其它局部結(jié)構(gòu)R≮o．5mm1、分散應(yīng)力，減少變形。2、有利于克服尖角時(shí)由于壁厚不均而造成壁厚處縮孔等缺陷。3、減小了成型過(guò)程中的充模阻力，有助于充滿型腔。4、使模具相應(yīng)部位的強(qiáng)度增加。5、塑件的外圓角對(duì)應(yīng)著型腔的內(nèi)圓角，使模具在淬火或使用時(shí)不致因應(yīng)力集中而開(kāi)裂，延長(zhǎng)其使用壽命。原因：一、圓角制品受力時(shí)應(yīng)力集中系數(shù)與圓角半徑的關(guān)系：

應(yīng)力集中系數(shù)=角隅處σmax/平面處σ

。

最佳角隅結(jié)構(gòu)

二、支承面0．3～0．5mm＞0．5mm凸出的底腳凸邊三、孔

1、A≥2D，L≥3D，孔的周邊要加厚。2、盲孔底部壁厚δ≥1／6D，否則

底部壁面將出現(xiàn)膨脹。與料流方向垂直的盲孔，成型時(shí)型芯易受料流的作用而彎曲變形。因此孔深H≤2D，當(dāng)D≤1．5mm時(shí)，則H≤D。3、兩型芯對(duì)接成型的通孔，上下又有偏心，所以要將其中一個(gè)孔加大。D過(guò)小，H過(guò)大：機(jī)械加工兩種結(jié)構(gòu)形式：

1、容器蓋與體單獨(dú)成型，然后用一個(gè)金屬或非金屬鉸鏈聯(lián)接裝配成一體，即獨(dú)立結(jié)構(gòu)。2、利用聚丙烯塑料的獨(dú)持性能(撓曲性)，將容器蓋與體及薄膜狀鉸鏈一次注塑成型，成為連體結(jié)構(gòu)。鉸鏈在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）鉸鏈的厚度，小型容器：薄，大型容器：厚，但δ≤0．5mm，否則

將難以彎折，而失去鉸鏈作用。（2）鉸鏈處厚度要均勻。（3）鉸鏈處產(chǎn)生高度的分于取向。脫模后來(lái)回彎折數(shù)次四、鉸鏈洗發(fā)水、化妝品

d陰≥2mm，d陽(yáng)≥4mm，螺紋長(zhǎng)度L≤1.5d。

螺距：公制標(biāo)準(zhǔn)螺紋，模塑螺紋的精度低于3級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)螺紋方形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋圓弧形螺紋V形螺紋五、螺紋1、模塑螺紋的成型方法。(1)用螺紋型芯或型環(huán)成型。要求：螺距A≥0．75mm，螺紋長(zhǎng)度L≤12mm。(2)用瓣合模成型。（陽(yáng)螺紋）一般不宜采用此法，特別是熱固性塑料模壓制品。(3)強(qiáng)制脫模螺紋。

陰螺紋用軟熱塑性塑料成型時(shí)，可采用強(qiáng)制脫模。螺牙斷面為圓形或梯形，且應(yīng)設(shè)計(jì)的淺些。2．螺紋的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

末端：保護(hù)螺紋型芯的第一扣螺紋在使用中不被損壞。始端：防止制品上第一扣螺紋崩裂，同時(shí)對(duì)螺紋件的配合起到引導(dǎo)作用。無(wú)螺紋區(qū)作用：（1）加強(qiáng)。（2）便于組裝。（3）特殊作用（裝飾）。注意：①材料的熱膨脹系數(shù)。②嵌件周圍塑料層厚度不宜太薄。③嵌件盡可能采用圓形的或?qū)ΨQ的。④嵌件各尖角部位應(yīng)倒圓角。⑤小型圓柱形嵌件可開(kāi)槽或滾花。因收縮而破裂嵌件周圍收縮均勻減少應(yīng)力集中，避免塑料破裂保證嵌件在塑料層中的牢固性六、嵌件作用：角撐起著支撐制品壁面、增加制品強(qiáng)度和剛度。位置：位于制品的邊緣以及凸臺(tái)周圍。

角撐增加個(gè)數(shù)減小間距七、角撐作用：制品與配件連接固定。基本原則：①凸臺(tái)應(yīng)盡可能靠近制品的側(cè)壁面，改善成型時(shí)熔料的流動(dòng)狀態(tài)，增大凸臺(tái)的強(qiáng)度和密度。②凸臺(tái)側(cè)面可采用角撐增強(qiáng)，同時(shí)有利于成型。③凸臺(tái)應(yīng)有足夠的脫?？贫?。④凸臺(tái)與壁面連接處應(yīng)有足夠的圓角。⑤凸臺(tái)D外=2D孔；凸臺(tái)高度H≤2D孔。八、凸臺(tái)1、表面花紋（木紋、桔皮紋、皮革紋、凹凸紋）作用：美化制品的外觀、方便使用，同時(shí)還可以掩蓋制用表面可能產(chǎn)生的冷疤、波紋等成型缺陷。注意以下幾點(diǎn)：①花紋不應(yīng)影響制品的脫模，便于去除制品溢邊，便于模具加工。②花紋應(yīng)順著脫模方向、并沿脫模方向有一定的斜度。③花紋設(shè)計(jì)不得大細(xì)。條紋高度不應(yīng)小于0．3～0.5mm，且H≤B。④花紋：平行的直線花紋、網(wǎng)狀花紋。網(wǎng)狀花紋條紋線的交角為60°～90°交角太小會(huì)在制品表面上形成凸起的的尖角、影響制品及模具的使用強(qiáng)度。九、制品的表面結(jié)構(gòu)2、表面文字、圖案及標(biāo)志符號(hào)直接成型三種形式：①凸字（易破壞）②凹字（不易破壞）③凹凸字（凹里有凸）。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：①線條凸出的高度（0．4～0.8mm，且高度不超過(guò)其寬度）。②線條的寬度（以0.8mm為宜。）。③兩線條間距（小于0.4mm）。④凸凹文字邊框高度（比凸字高0.3mm以上）。⑤文字或符號(hào)的拔模斜度（大于10°）。第九章中空吹塑容器劑出吹塑注射吹塑拉伸吹塑瓶、壺、桶

§9—1劑出吹塑容器優(yōu)點(diǎn)：

①適合多種塑料。②生產(chǎn)效率高。③管坯溫度均勻，制品破裂減少。④適合生產(chǎn)大容器。⑤壁厚可連續(xù)控制。缺點(diǎn)：①螺桿及機(jī)頭對(duì)制品質(zhì)量影響大。②制品重量受加工因素影響大。③制品有溢邊，需要修整。一、擠出吹塑單螺桿擠出機(jī)吹塑模具結(jié)構(gòu)1.劑出吹塑工藝過(guò)程工藝流程插入吹塑頭切尾閉合模具夾住管坯切斷另一端間歇式擠出單工位多工位(不適合熱敏性材料)

連續(xù)式擠出2.劑出吹塑分類塑化、擠出、型坯成型——連續(xù)；吹脹、冷卻、制品脫?！芷谛蚤g斷進(jìn)行。塑化、擠出——可間歇、可連續(xù)；型坯的成型——間歇