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塑料瓶主要是由聚乙烯或聚丙烯等材料并添加了多種有機(jī)溶劑后制成的。塑料瓶廣泛使用聚酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)為原料,添加了相應(yīng)的有機(jī)溶劑后,經(jīng)過高溫加熱后,通過塑料模具經(jīng)過吹塑、擠吹、或者注塑成型的塑料容器。那么,
吹塑模具設(shè)計(jì)塑料瓶會出現(xiàn)哪些問題如何解決?
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(1)在設(shè)計(jì)擠壓式塑料瓶時(shí),如果材質(zhì)為高密度聚乙烯或聚丙烯,塑料瓶的橫截面應(yīng)為矩形或橢圓形,對于材質(zhì)為低密度聚乙烯或其他柔性塑料瓶,其橫截面以圓形為好。這樣便于內(nèi)容物從塑料瓶內(nèi)擠出。與塑料瓶口配合使用的塑料件主要為瓶蓋和密封器。塑料瓶口的設(shè)計(jì)應(yīng)重點(diǎn)考慮如何使塑料瓶口能更好地與蓋和密封器配合。
塑料瓶的底部是塑料瓶力學(xué)性能的薄弱部位。因此,塑料瓶的底部一般設(shè)計(jì)成內(nèi)凹形;塑料瓶的轉(zhuǎn)角處,及內(nèi)凹處,均做較大的圓弧過度。為便于塑料瓶的堆放,增加塑料瓶的堆碼穩(wěn)定性,塑料瓶的底部應(yīng)設(shè)計(jì)內(nèi)凹槽。
(2)塑料瓶表面采用標(biāo)貼時(shí),應(yīng)使標(biāo)貼面平整??稍谒芰掀勘砻嬖O(shè)計(jì)一個(gè)“框格”,使標(biāo)貼準(zhǔn)確定位,不產(chǎn)生移動。在吹塑成型時(shí),型坯吹脹首先接觸的部位,總是趨于先行硬化的部位。因此該部位的壁厚也大一些。邊緣與轉(zhuǎn)角部位,是型坯吹脹最后接觸的部位,該部位的壁厚較小。
因此塑料瓶的邊緣和抹角部位應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角。改變塑料瓶的表面形狀,如塑料瓶中部相對地細(xì)一些,增加塑料瓶的表面的周向凹槽或凸筋,可提高塑料瓶的剛度和耐彎曲性。縱向的凹槽或加強(qiáng)筋,可消除塑料瓶在長期負(fù)荷下的偏移、下垂或變形現(xiàn)象。
(3)塑料瓶的印刷面,是消費(fèi)者注意力最集中的部位。印刷表面應(yīng)平整、連續(xù);如果塑料瓶含有手柄、凹槽、加強(qiáng)筋等結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意不能給印刷操作造成不便。橢圓形塑料瓶,剛度也較高,但模具的制造費(fèi)用較高。
因此為保證塑料瓶的剛度,除選擇剛度高的材料外,還要通過塑料瓶的外形設(shè)計(jì),增強(qiáng)塑料瓶的剛度和耐負(fù)荷強(qiáng)度。
(4)由于大多數(shù)塑料具有凹口敏感性,塑料瓶在尖角處、口部螺紋的根部、頸部等部位,容易產(chǎn)生裂縫和開裂現(xiàn)象,所以這些部位應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角。對于矩形塑料瓶的轉(zhuǎn)交處,需要支撐塑料瓶的大部分負(fù)荷,因此局部增加該處的壁厚,還有利于提高塑料瓶的剛度和耐負(fù)荷強(qiáng)度的。