包装9加强筋与中空吹塑

瓶、杯、罐、箱盘、盆、盒避免侧孔与侧凹浇口分型线脱模斜度成型模具成型工艺塑料制品设计壁厚与流动阻力冻结应力分子取向浇口区熔接线§8—4塑料制品尺寸精度和表面粗糙度一、影响注射制品尺寸精度的因素1、成型模具2、成型材料3、成型条件4、制品结构形状5、成型后条件

1、成型模具(制造精度、磨损、结构、)(1)制造精度。

模具的制造公差：成型零件的制造公差、可动成型零件配合公差、固定成型零件的安装公差等。≈1／3总公差磨损量的确定：①根据模具的使用寿命选定。成型次数在万件以内的模具，取小值，甚至不予考虑。②根据塑件的尺寸确定。（a）小型制品，成型零件的磨损对其总公差影响较大，对制品影响较小。（b）中小型制品的模具，最大磨损量可取制品总公差的

1/6；（c）大型制品，应＜1/6。③根据成型材料确定。玻璃、石英粉等带有棱角：成型零件的磨损量应取大值；金属，摩擦系数小，磨损小。(2)磨损(3)模具结构。①型腔：单型腔模具成型的制品尺寸精度高于多型腔模具。②浇口：离浇口越远，浇口的断面尺寸越小，制品的尺寸精度低。进料口尺寸大——收缩小。∥料流方向的尺寸收缩大，⊥料流方向的尺寸收缩小。③分型面的位置：溢料边使垂直于分型面的制品尺寸精度降低。④模具结构形式：滑动部分的固定方式；顶出装置的形式；模具型腔的拼合方式以及加工方法等都直接影响制品的尺寸精度。制品各部位尺寸与模具结构关系：①由模具直接决定的尺寸。指仅由阳模或阴模一方决定的尺寸，尺寸精度容易保证。（箱内外长宽、角隅处圆角半径、中心距）②不由模具直接决定的尺寸。由模具的两个以上成型部件决定的尺寸。尺寸精度相对低些。（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。收缩率波动引起制品尺小变化值表示：

δs=（Smax-Smin）Ls

δs——收缩率波动引起制品尺寸变化值(mm）；Smax——塑料的最大收缩率(％)；Smin——塑料的最小收缩率(％)；Ls——塑料制品的名义尺寸（mm）。尺寸大：应稳定成型工艺条件，选用收缩率波动小的塑料。尺寸小：着重考虑模具成型零件的制造公差和成型零件表面的磨损值。

3．成型条件。

成型温度、压力、时间成型工艺条件的波动是造成塑料收缩率变化的重要原因。4．制品结构形状。壁厚、结构形状等也影响塑料的成型收缩。脱模斜度的大小直接影响制品的尺寸精度。5．成型后条件。①测量误差——由于测量工具、测量方法、测量时的温度的不稳定造成误差。②存放条件——热固性塑料制品，成型后的尺寸变化受

湿度的影响很大，热塑性塑料制品则受温度的影响大；而尼龙等吸湿性强的塑料，温度和湿度对其尺寸变化都有影响。式中：δ

——成型后最大公差（mm）；δz——模具成型零件的制造误差引起的塑件误差（mm）(1/3)；δs——塑料收缩率波动引起塑件尺寸的变化（mm）；δc——模具型腔使用后磨损量（mm）(1/6)；δj——模具活动零件配合间隙变化引起的尺寸误差（mm）；δα——模具固定零件安装误差引起的配件尺寸误差（mm）。

δ=δz+δs+δc+δj+δα与L呈立方根增加与L成正比随L增大而缓慢增加二、塑料制品的尺寸公差

尺寸精度：SJB—78精度等级和尺寸公差制品精度分为8级，三个等级（高、一般、低精度级）。1、2级精度要求较高，目前少用。无公差要求的自由尺寸，建议采用8级精度。

三、塑料制品的表面粗糙度①主要根据制品的使用要求和美观要求来确定。②主要取决于模具型腔表面的粗糙度，同时还与塑料品种以及成型工艺有关。模具型腔的表面粗糙度比塑料制品的表面粗糙低一级。

桔皮纹、木纹等装饰花纹，亚光面。0.4μm§8--5塑料制品的壁厚设计一、塑料制品的壁厚

确定依据：用途、强度、配合、结构和重量要求，成型时充模的流动性以及变形、硬化、顶出。壁厚与成型时间壁厚与制品强度壁厚与流动性1、壁厚与成型时间

制品壁厚最厚处的中心温度成型温度时间∝tδ2每1mm都需要一定的冷却时间

热固性塑料制品成型热塑性塑料制品成型∝tδ2、壁厚与强度热塑性塑料制品：当δ＜5mm时，δ↑—→P↑。当δ＞5mm时，δ↑其P不一定增加，且还会出现如缩孔、塌坑、翘曲、应力、结晶度过大等成型弊病，影响制品的质量。加强筋3、制品的最小壁厚与流动性一般确定塑料制品壁厚时，应从以下儿方面进行考虑①制品的结构特性与设计要求。②冲击应力及脱模强度。③嵌件嵌入的牢固性。④孔、窗、嵌件周围的熔接强度。⑤制品在使用、贮存和装配过程中的强度要求。⑥成型时的充模流动性，防止簿壁处充料不足、烧焦；厚壁处发生塌坑。⑦脱模时制品的强度、变形、硬化、顶出等情况。足够的刚度和强度耐受脱模机构引起的震动冲击承受装配时的紧固力δmin二、壁厚与流程的关系流动比：k=L/t。流动面积比：

K=t/A

增大壁厚；

增设进料口数量；改变进料口位置

措施：缩短流程

三、壁厚设计壁厚均匀、角隅圆角

热塑性热固性开裂、变形，厚壁处产生缩孔、塌坑等缺陷翘曲变形热塑性塑料：1：1．2～1．5；热固性塑料：压塑：1：3；挤塑：1：5。热固性：小件δ：1.6～2.5mm，大件δ：3.2～8mm。热塑性：最薄可达0.25mm。一般不宜小于0.6～0.9mm，通常取2～4mm。圆角厚薄应平缓过渡制品壁厚设计实例如图改进前改进后制品壁厚设计实例如图改进前改进后§8--6加强筋与防变形结构1、加强筋设计的一般原则是：

一、加强筋提高机械强度和刚度，且不增加厚度。防止翘曲、降低充模阻力，改善制品的成型性。①设在内壁、外壁以及底面上。②以矮一些、多一些为好，L＞2t。③应避免或减少塑料局部集中，多条加强筋应互相错开排列，

否则会

产生缩孔、气泡、裂纹、凹痕。④加强筋的方向应与料流方向—致，避免扰乱料流，保证塑料的韧性。＜3t⑤加强筋的尺寸一般不应设计的过大，否则在筋对应的壁上会产生凹陷缩

孔等。若必须采用较高大的加强筋时，可在容易形成凹陷的部位设计凸

凹花纹，以遮盖其缺陷。⑥加强筋必须有足够的脱模斜度，筋的底部应呈圆弧过渡。二、防变形结构

1、塑料容器变形的原因。平板状或近似平板状塑件变形的主要形式是扭曲。原因：①刚性小易发生变形；

②收缩差引起塑性变形。塑料箱、盒侧壁箱型容器变形的主要形式翘曲。原因：①刚性即收缩差。②T芯＞＞T腔。多浇口打乱料流方向充分冷却型芯，设计防变形结构2、防变形结构。

②加强筋；③加强带；④增强边缘。①对箱型薄壁容器，容器四周设计成向外突出的圆弧形;④底部：波纹形、棱锥体、圆角凸起形状（分散应力）；⑤当底面很大时，增大底面回转角的曲率半径或设计成梯形（有效防止变形）。§8—7圆角、支承面及其它局部结构R≮o．5mm1、分散应力，减少变形。2、有利于克服尖角时由于壁厚不均而造成壁厚处缩孔等缺陷。3、减小了成型过程中的充模阻力，有助于充满型腔。4、使模具相应部位的强度增加。5、塑件的外圆角对应着型腔的内圆角，使模具在淬火或使用时不致因应力集中而开裂，延长其使用寿命。原因：一、圆角制品受力时应力集中系数与圆角半径的关系：

应力集中系数=角隅处σmax/平面处σ

。

最佳角隅结构

二、支承面0．3～0．5mm＞0．5mm凸出的底脚凸边三、孔

1、A≥2D，L≥3D，孔的周边要加厚。2、盲孔底部壁厚δ≥1／6D，否则

底部壁面将出现膨胀。与料流方向垂直的盲孔，成型时型芯易受料流的作用而弯曲变形。因此孔深H≤2D，当D≤1．5mm时，则H≤D。3、两型芯对接成型的通孔，上下又有偏心，所以要将其中一个孔加大。D过小，H过大：机械加工两种结构形式：

1、容器盖与体单独成型，然后用一个金属或非金属铰链联接装配成一体，即独立结构。2、利用聚丙烯塑料的独持性能(挠曲性)，将容器盖与体及薄膜状铰链一次注塑成型，成为连体结构。铰链在设计时应注意以下几点：（1）铰链的厚度，小型容器：薄，大型容器：厚，但δ≤0．5mm，否则

将难以弯折，而失去铰链作用。（2）铰链处厚度要均匀。（3）铰链处产生高度的分于取向。脱模后来回弯折数次四、铰链洗发水、化妆品

d阴≥2mm，d阳≥4mm，螺纹长度L≤1.5d。

螺距：公制标准螺纹，模塑螺纹的精度低于3级。标准螺纹方形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹圆弧形螺纹V形螺纹五、螺纹1、模塑螺纹的成型方法。(1)用螺纹型芯或型环成型。要求：螺距A≥0．75mm，螺纹长度L≤12mm。(2)用瓣合模成型。（阳螺纹）一般不宜采用此法，特别是热固性塑料模压制品。(3)强制脱模螺纹。

阴螺纹用软热塑性塑料成型时，可采用强制脱模。螺牙断面为圆形或梯形，且应设计的浅些。2．螺纹的设计要点。

末端：保护螺纹型芯的第一扣螺纹在使用中不被损坏。始端：防止制品上第一扣螺纹崩裂，同时对螺纹件的配合起到引导作用。无螺纹区作用：（1）加强。（2）便于组装。（3）特殊作用（装饰）。注意：①材料的热膨胀系数。②嵌件周围塑料层厚度不宜太薄。③嵌件尽可能采用圆形的或对称的。④嵌件各尖角部位应倒圆角。⑤小型圆柱形嵌件可开槽或滚花。因收缩而破裂嵌件周围收缩均匀减少应力集中，避免塑料破裂保证嵌件在塑料层中的牢固性六、嵌件作用：角撑起着支撑制品壁面、增加制品强度和刚度。位置：位于制品的边缘以及凸台周围。

角撑增加个数减小间距七、角撑作用：制品与配件连接固定。基本原则：①凸台应尽可能靠近制品的侧壁面，改善成型时熔料的流动状态，增大凸台的强度和密度。②凸台侧面可采用角撑增强，同时有利于成型。③凸台应有足够的脱模科度。④凸台与壁面连接处应有足够的圆角。⑤凸台D外=2D孔；凸台高度H≤2D孔。八、凸台1、表面花纹（木纹、桔皮纹、皮革纹、凹凸纹）作用：美化制品的外观、方便使用，同时还可以掩盖制用表面可能产生的冷疤、波纹等成型缺陷。注意以下几点：①花纹不应影响制品的脱模，便于去除制品溢边，便于模具加工。②花纹应顺着脱模方向、并沿脱模方向有一定的斜度。③花纹设计不得大细。条纹高度不应小于0．3～0.5mm，且H≤B。④花纹：平行的直线花纹、网状花纹。网状花纹条纹线的交角为60°～90°交角太小会在制品表面上形成凸起的的尖角、影响制品及模具的使用强度。九、制品的表面结构2、表面文字、图案及标志符号直接成型三种形式：①凸字（易破坏）②凹字（不易破坏）③凹凸字（凹里有凸）。设计要点：①线条凸出的高度（0．4～0.8mm，且高度不超过其宽度）。②线条的宽度（以0.8mm为宜。）。③两线条间距（小于0.4mm）。④凸凹文字边框高度（比凸字高0.3mm以上）。⑤文字或符号的拔模斜度（大于10°）。第九章中空吹塑容器剂出吹塑注射吹塑拉伸吹塑瓶、壶、桶

§9—1剂出吹塑容器优点：

①适合多种塑料。②生产效率高。③管坯温度均匀，制品破裂减少。④适合生产大容器。⑤壁厚可连续控制。缺点：①螺杆及机头对制品质量影响大。②制品重量受加工因素影响大。③制品有溢边，需要修整。一、挤出吹塑单螺杆挤出机吹塑模具结构1.剂出吹塑工艺过程工艺流程插入吹塑头切尾闭合模具夹住管坯切断另一端间歇式挤出单工位多工位(不适合热敏性材料)

连续式挤出2.剂出吹塑分类塑化、挤出、型坯成型——连续；吹胀、冷却、制品脱模——周期性间断进行。塑化、挤出——可间歇、可连续；型坯的成型——间歇