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中空吹塑成型模具的结构特点与制作流程

2024/11/7 13:45:23 阅读量:1822 来源:包装之家PKGFamily 作者:吴亚男
摘要:中空成型生产的产品是有凹角线的物体,以瓶最为常见,其特征是开口状并且头部比身部小。

中空成型技术是使热塑性塑料经吹气成为中空物体的过程,类似气球吹气(如图1)。

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(图1 气球吹气)

中空成型技术由两个过程组成。首先由挤出机将加热后的可塑性塑料熔融加工成管状胚料,然后使用高压空气将熔融料胚吹胀,利用气压将料胚附着于模腔内壁上,压力保持至塑料冷却后停止。以上过程简述了中空成型如何能制造各式不一样形状制品的成型方法,其制品尺寸控制上,外部比内部容易控制,通过原料肉厚变化可以改变原来设计的形状。

中空成型主要以生产中空容器为主,对制造多数相同制品时,此为最迅速最经济的方法。其容器大小及形状可广泛变化。

(图2 挤出机与模头连接图)

(图3 吹瓶程序示意图)

中空成型加工过程的步骤如下:

1. 将塑料熔融,经螺杆与模头挤压成中空管;

2. 使料胚垂直落于分成两边的模具上,再将模具合模;

3. 以压缩空气注入管胚中,将管胚充气吹胀使其接触模腔内壁形成制品;

4. 将吹胀的制品冷却;

5. 开启模具,使制品从模具中分离;

6. 去除制品头尾料及余料;

7. 外观加工(如印刷、烫金、贴标等) 。


吹塑模具结构与特点

中空吹塑模具的结构较为简单,一般皆为两板模。虽其结构简单,但模具关系着成型品的形状、质量、外观,故仍须多方面的考虑细节,否则容易造成生产效率降低或不良品产生等问题。因此模具的设计是产品质量的重要一环。 

通常将模具分割成两部份,各称为“半模”,其接触面称为“分型面”,在成品上的结合线称为“合模线”。底部夹料剪料刀口用于合模时,切除型胚的余料并密封底部。模穴的表面处理对排气影响很大,所以PE模具必须喷砂处理。在分型面上模具须清角,避免成品上出现明显的合模线。分型面须留排气通道,利于型腔内残留空气排出,避免成品表面有气泡或不平;排气道间隙约0.015~0.05㎜。

塑料成型制品的质量、生产效率,在很大程度上取决于模具。近几年来,由于在日常生活中用到的吹塑制品的生产产业,都追求成型周期的缩短和大批量的生产,所以制品模具的设计与制造技术也向高精度化、多样化方向发展,使吹塑成型模具的设计必须满足成型技术工艺的各种要求。

吹塑成型模具的设计考量点主要包括尺寸精度、使用寿命、冷却条件、剪切瓶头、瓶底水口料形状、排气方式与部位、型腔表面处理、内仁(core)设计和外仁(die)设计。

如图4为一例瓶模结构:

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①剪口板;②牙板组合;③瓶身范本;④瓶底范本;⑤冷却水路;⑥螺牙(牙板);

⑦导柱(公模);⑧导套(母模);⑨分模线(面);⑩剪料刀口;⑪支承板(背板);⑫透料深度;⑬透风沟。

(图4 瓶模结构-半模)


塑料容器各部位名称阐述

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(图5 塑料容器结构示意图)

如图5为一例塑料容器结构示意图,其中各部位介绍如下:

1、瓶头(Finish):是指附有螺牙与盖配合的部份;

2、瓶口面(Sealing surface):是指瓶头最顶端的平面;

3、瓶口内缘面:是指瓶头内径的平面;

4、螺牙(Threads):与盖接合的部分,用以和瓶盖的螺牙配合;

5、凸环(Bead):在螺牙下面凸出的环,用以将盖撑着,防止锁盖倾斜,另一作用为固定;

6、盖座:当锁盖后在瓶上的圆环与盖外径大小约略相同的环,日文称台座;

7、颈部(Neck):凸环与盖座中间的部分;

8、瓶身(Body):瓶的本体;

9、瓶肩(Shoulder):瓶头部下部的两侧,即肩部;

10、液位线(Filling line):内容物充填后,液面距瓶底的高度;

11、抓手位(Wrist):是指使用时手握持的部份;

12、印刷面积(Printing area):可供印刷的二次加工范围;

13、分模线(Parting line):上下模具接合的线;

14、瓶根(Foot):瓶身最下端的两侧;

15、瓶底(Bottom):瓶站立时与桌面接触的面;

16、瓶根圆角:连接瓶根与瓶底的圆角;

17、站立点(Touch point):瓶底因收缩的关是不平整,所修整深的点;

18、凹底(Push up):瓶底部凹入的部份;

19、印刷选面点:椭圆或方形瓶具有方向性,选面凹槽;

20、瓶底剪料刀口(底割料Pinch off):瓶底凹底处剪料的痕迹;

21、加强筋(Strengthen):用于加强瓶底底割料处的强度,防止落下破裂;

22、夹料避空:防止剪料残留超出瓶底范围,造成瓶身站立不稳;

23、环保符号:用以区别瓶l子的塑料材质;

24、模穴号:区别模穴,以利机台调整及异常的追踪;

25、手把(Handle):瓶身上设有小手柄的部份。


塑料瓶专用术语

1、圆形瓶

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2、扁椭圆形瓶

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3、曲线(蛋形)瓶

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吹塑模具制作流程

1、吹塑模具制作流程图

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(注: ○表示每一工件预估加工工时)

2、瓶头模加工流程图

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3、瓶身模加工流程图

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4、瓶底模加工流程图

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模具设计要求

1、成型品所要求的形状和尺寸的精度。

2、成型品事后的加工和二次加工能减到最少。

3、模具结构能有良好的生产效率。

4、结构坚固耐用。

5、结构合理,制作时间短,制作成本低。

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