第二节 中空吹塑成型主要设备
挤出机、型坯机关、注射吹塑机、吹塑模具
一、挤出机
起固体输送,熔融、混炼、排气与熔体输送等作用
挤出系统:主要由螺杆,料筒组成
传动系统:驱动螺杆,保证其工作所需的扭矩和转速
加热冷却系统:保证挤出系统中的塑料能在要求的温度范围内均匀地挤出
二、型坯机头
直角式机头:直接挤出式机头
贮料式机头
由于流向的改变,产生了压力差和流速差
直角机头须保证熔融料到达模口之前流速均匀。
①手动控制
改变模口间隙以调节壁厚
②程序控制
即在型坯成型过程中,按照已编好的程序自动地调节型坯的壁厚分布周向壁厚的控制:方形容器,模口异型化轴向壁厚的控制:将模头的口模设计成放射式,口模以芯棒可上下移动,从而缩小或增大口模间隙,使型坯的厚度减少或增大。或通过改变挤出速度出料速度,来控制型坯厚度。
螺杆转速的不稳定,熔体温度的波动或回收料含量的改变等均会造成型坯长度的变化,成型周期给定后,型坯的长度由其挤出速度确定,而该速度主要取决于螺杆转速、熔体温度与机头模口间隙。
一般用螺钉连接在机头上,可换、调、与芯棒一起成型型坯的截面形状。
三、注射装置注射螺杆与挤出螺杆有差异注射螺杆既能转动又能作轴向移动,而挤出螺杆不作轴向移动所以,注射螺杆的有效长度是变化的,其范围为轴向移动的距离长径比、压缩比、螺槽深度等不同
四、吹塑模具
赋予制品形态与尺寸,并使之冷却
①可成型形态复杂的制品
②能有效地夹断型坯,保证制品接合缝的强度
③能有效地排气
④能快速、均匀地冷却制品,并减小模具壁内的温度梯度,以减少成型时间与制品翘曲
①只有阴模(型腔)
②型腔所受压力较小
③制品的流痕和接合缝小,模腔的磨损少。
强度足够,导热性能好
铝,ZnAL 合金
第三节 中空吹塑成型容器设计
一、设计原则
1、综合考试功能、外观、可成型性与成本等因素;
2、吹塑制品的拐角、棱边、凹槽与加强筋要尽可能成较大的圆弧或球面过渡;
3、避免形状突变;
4、容器尺寸(壁厚)不宜要求过严。(尺寸精度低)
二、设计要素
①圆形容器
用量最大,使用较广,占70%以上
特点:模具制造方便,型坯壁厚均匀,生产效率高,制品刚性好,印刷容易。但储存
或运输是有效面积的利用率低,仅有78%左右。
a.容器形状
b.模具因素
c.成型的工艺条件
②使壁厚均匀的措施
a. 型坯断面形状
b. 管坯程序控制
c. 吹塑机组的不断改进
③设计要点:
a.常用吹塑容器的壁厚
小容器可小于0.3mm
大容器可达3mm
b.最小壁厚≈0.4 平均壁厚
①垂直载荷强度(纵向强度)
包装容器在灌装、封盖、储存过程中都要求具有一定的垂直载荷强度。
提高垂直载荷强度的措施(从结构上入手):
a. 瓶肩:
瓶肩应有足够的倾角,且肩与体的交接处应采用较大的圆弧半径过渡
b. 瓶底:
设计成为凹底,瓶体与瓶底的过渡宜采用大曲率渐变,避免小曲率突变也可将底部设计成球面形(耐内压性能高),但需加底座另也可设计成花瓣状。
c. 瓶身:
贴标区上下过渡宜平缓,避免突变,避免采用波纹状槽
d. 瓶颈:
P159 图9-19,偏心瓶颈口。瓶肩处形成拱形或锥形,灌装、封盖和堆放带来不便,但设计得当,可以调整瓶子的平衡。
②刚度(抗变形能力)提高容器刚性的措施:
a.增大壁厚
一般而言,容器壁厚越大,其刚度与耐冲击性也越高。对给定重量体积的容积,具有最小表面积的形态可给出最大壁厚。
b.圆形容器瓶身开设周向槽
P159 图9-20a
c.椭圆形容器上设置锯齿形水平装饰纹P159 图9-20b
d.异形容器,可用漂亮的造型图案掩饰
P159 图9-20c 压花图案、文字、商标、图形、花纹等
e.设纵向加强肋
①瓶口螺纹:
断面形状:圆形的使用广,易成型,且旋紧/松容易
梯形的密封性好,适用于大型容器
形式:
连续式 P161 图9-22
间断式 P161 图9-21 a
凸缘式 P161 图9-21 b
凸环式 P161 图9-21 c
②密封盖(内、外盖结合)
P162 图9-23
自学 P164~165 起模斜度、毛边、把手等
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