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1、成都紡織高等?？茖W(xué)校設(shè)計說明書題目：礦泉水瓶吹塑模具設(shè)計系院：機械系專業(yè)：模具設(shè)計與制造班級：模具091姓名：鐘陽波指導(dǎo)教師：羅崗時間：2011年11月8日各種礦泉水瓶廣泛運用于社會生活之中，合理設(shè)計礦泉水瓶的形狀造型結(jié)構(gòu)，包括容積、壁厚、外形、底部和瓶口螺紋等的設(shè)計，其形狀能吸引大眾的眼球是我們設(shè)計者所追求的最高境界。礦泉水瓶吹塑模設(shè)計，采用平行移動式模具，設(shè)計內(nèi)容包括模具材料選擇、模具型腔、模具主體、冷卻系統(tǒng)、切口部分、嵌塊部分、排氣孔槽和導(dǎo)向部分等。根據(jù)本次設(shè)計的礦泉水瓶的功能、材料及各個工藝特點，吹塑工藝采用擠出吹塑，礦泉水瓶的成型包括
2、成型設(shè)備和成型工藝條件等的分析設(shè)計。1引言目前常用的吹塑制品原料是以聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)為主。因為聚乙烯制品無毒，容易加工，聚氯乙烯價廉，透明性和印刷性能較好。中空成型是把熔融狀態(tài)的塑料制成型坯，置入模具內(nèi)閉合模具通入壓縮空氣(氣壓為2.7～5Kg／cm)，將型坯吹脹成模腔形狀制品在模內(nèi)保壓條件下，冷卻定型開模取出。根據(jù)成型方法的不同，此次的設(shè)計采用擠出吹塑成型，其熔融型坯是用擠出機擠出，優(yōu)點是設(shè)備和模具簡單，缺點是型坯壁厚不易均勻，從而引起塑件壁厚差異。2吹塑件結(jié)構(gòu)與材料分析2.1吹塑件結(jié)構(gòu)分析a．塑件設(shè)計盡量壁厚均勻，無過薄過
3、厚的部分。b．塑件長度也應(yīng)考慮延伸比。c．瓶蓋與瓶口部分應(yīng)采用螺紋結(jié)合。d．塑件側(cè)壁與底部的交接部分，一般不允許設(shè)計成尖角，二界面角采用圓弧過渡，三界面角可用球面過渡。e.塑件支承面，特別注意要減少結(jié)合縫與支承面的重合部分。因切口的存在將影響塑件放置的平穩(wěn)性。同時也要增加底部剛度。容積：V=555ml容器的平均壁厚：t=1mm外形：采用圓形容器底部：采用環(huán)形支承面制品底部應(yīng)設(shè)計成內(nèi)凹形。制品的轉(zhuǎn)角處及內(nèi)凹處，均作較大的圓弧過渡口部：為使容器口部能更好地與蓋及密閉器配合，容器口部有螺紋結(jié)構(gòu)設(shè)計圖1礦泉水瓶結(jié)構(gòu)圖2.2吹塑件的材料分析吹塑用塑料的性
4、能比較見表1表1吹塑用塑料的性能比較材料密度剛度耐沖擊強度耐熱性透明性POM116612ABS67677CA381171PC36324LDPE11111417HDPE9103310PP129617PS659810PVC249121材料選擇聚丙烯。聚丙烯的性能：聚丙烯（PP）是由丙烯單體（CH—CH＝CH）聚合而成。是無毒、無味、半透明塑料。具有質(zhì)輕的特點，其密度為0.90～0.91g/cm，是通用塑料中密度最低的一種。聚丙烯具有優(yōu)良的耐熱性，長期使用溫度可高達(dá)100～120℃，短期使用溫度為140℃，無載荷時使用溫度可達(dá)150℃，聚丙烯是通用塑
5、料中唯一能在水中煮沸，并能經(jīng)受135℃的消毒溫度的品種。以PP為基材的多層容器可在溫度高達(dá)90℃條件下進(jìn)行熱灌裝或消毒處理。聚丙烯的耐低溫性不如聚乙烯，力學(xué)強度、剛性和耐應(yīng)力開裂性都超過高密度聚乙烯，聚丙烯是一種非極性塑料，具有優(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。聚丙烯具有有優(yōu)良的耐彎曲疲勞性，很適宜制造蓋體合一的容器，帶鉸鏈的雙層壁的吹塑工具箱等。聚丙烯的成型性能：聚丙烯的熔點較高，冷卻速率較大，型坯熱封性差，易在閉模時夾斷。聚丙烯的收縮率較大，約為1.0%～2.5%，收縮會隨制品壁厚、成型工藝、填料加入量的不同而變化。聚丙烯具
6、有良好的成型性，可采用擠出吹塑、注射吹塑、注射拉伸吹塑等方法制成中空容器。3吹塑模具的結(jié)構(gòu)與材料分析3.1吹塑模具結(jié)構(gòu)分析3.11平行移動式模具該種結(jié)構(gòu)由兩半個相同模腔構(gòu)成，通過合模機使之閉合。模具(如圖3)的安裝采用直接安裝法為好，即在模具上做出螺紋孔，用螺釘穿過合模機安裝板直接緊固。目前生產(chǎn)幾乎都采用該種結(jié)構(gòu)形式。圖3平行移動式模具圖此次采用平行移動式模具，其基本結(jié)構(gòu)包括兩半部分，其中一半作為定模，另一半作為動模。它是由模具型腔、模具主體、冷卻系統(tǒng)、切口部分、排氣孔槽和導(dǎo)向部分等組成。3.12擠出吹塑模具擠出吹塑模具的結(jié)構(gòu)：吹塑模具主要由兩
7、半凹模構(gòu)成。因模頸圈與各夾料塊較易磨損，故一般做成單獨的嵌塊，以便于修復(fù)或更換。擠出吹塑模具的特點：與注射成型模具相比，擠出吹塑模具有以下特點：吹塑模具對材料的要求較低，選擇范圍較寬。吹塑模具只有凹模，且其型腔一般不需經(jīng)硬化處理，除非要求長期生產(chǎn)。吹塑模腔內(nèi)型坯則通過膨脹來成型，這可減小制品上的流痕與結(jié)合縫及模腔的磨損等問題。由于沒有型芯，吹塑制品上較深的凹陷也能脫模，不需設(shè)置像注射模所廣泛采用的滑塊、頂桿或凸輪等。4礦泉水瓶擠出吹塑機頭尺寸計算4.1出模膨脹系數(shù)選擇表2為總結(jié)出來的系數(shù)。聚丙烯的出模膨脹系數(shù)取1.6。表2材料的出模膨脹系數(shù)塑料
8、名稱代號出模膨脹系數(shù)高密度聚乙烯HDPE1.04～1.90低密度聚乙烯LDPE1.30～1.65聚氯乙烯PVC1.05～1.10聚丙烯PP1.55～1
