发泡塑料容器的成型工艺优秀PPT.ppt

第四章第四章 其它塑料容器结构与成型工艺其它塑料容器结构与成型工艺山东高校包装工程系山东高校包装工程系1山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器塑料片材塑料片材 的成型技术的成型技术热成型热成型冷成型冷成型机械加工机械加工片材切割片材切割热成型：热成型：片材固定片材固定加热加热成型成型脱模脱模冲切冲切成品成品4.1 热成型容器热成型容器2山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器对热塑性片材，先进行加热使其软化到近熔融状态，对热塑性片材，先进行加热使其软化到近熔融状态，在成型力作用下塑料分子产生流淌成型，经冷却后在成型力作用下塑料分子产生流淌成型，经冷却后定型，形成容器，叫热成型容器。定型，形成容器，叫热成型容器。热成型容器在包装应用中占据相当的重量。热成型容器在包装应用中占据相当的重量。热成型容器的生产工艺比较简洁，设备造价低，生热成型容器的生产工艺比较简洁，设备造价低，生产效率高，成本低，合格率高，而且几何尺寸和形产效率高，成本低，合格率高，而且几何尺寸和形态要求不高。态要求不高。热成型：真空吸塑、压缩空气加压、机械拉伸热成型：真空吸塑、压缩空气加压、机械拉伸4.1 热成型容器热成型容器3山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器热成型容器材料：具有良好的热强度热成型容器材料：具有良好的热强度(即加热到熔即加热到熔融温度以下，玻璃化温度以上，塑料具有类似橡融温度以下，玻璃化温度以上，塑料具有类似橡胶的良好延长性能胶的良好延长性能)的热塑性塑料。的热塑性塑料。热成型薄片可分为片材热成型薄片可分为片材(厚度在厚度在0.2-1.5mm)和薄膜和薄膜材材(厚度小于厚度小于0.2mm)。4.1 热成型容器热成型容器4山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器一、真空热成型工艺及方法一、真空热成型工艺及方法1、真空热成型方法、真空热成型方法5山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器1、真空热成型方法、真空热成型方法一、真空热成型工艺及方法一、真空热成型工艺及方法6山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器1、真空热成型方法、真空热成型方法一、真空热成型工艺及方法一、真空热成型工艺及方法7山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器1、真空热成型方法、真空热成型方法一、真空热成型工艺及方法一、真空热成型工艺及方法8山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器2、真空成型工艺要求、真空成型工艺要求材料材料温度温度压差压差加热温度加热温度模具温度模具温度一、真空热成型工艺及方法一、真空热成型工艺及方法9山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器 真空成型法的优点：真空成型法的优点：制品薄；制品薄；尺寸可大可小；尺寸可大可小；适合从少量到大批量的生产；适合从少量到大批量的生产；片材厚薄变更自由；片材厚薄变更自由；周期短；周期短；设备投资少；设备投资少；制品强度高。制品强度高。真空成型法的缺点如下：真空成型法的缺点如下：片材厚度不匀整；片材厚度不匀整；与模与模具接触面上带有模痕；具接触面上带有模痕；制作困难结构的制品较困难；制作困难结构的制品较困难；尺寸精度低，成型深度有限；尺寸精度低，成型深度有限；不易制得带锐角形态不易制得带锐角形态的制品；的制品；制品须要修理加工；制品须要修理加工；成型时的嵌入和穿孔成型时的嵌入和穿孔不能一次完成。不能一次完成。一、真空热成型工艺及方法一、真空热成型工艺及方法10山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器1、几何形态、几何形态适合制作口宽、深度浅、单纯的箱形成型制品。适合制作口宽、深度浅、单纯的箱形成型制品。而制作口窄、底深的成型品，其壁与底的厚度差而制作口窄、底深的成型品，其壁与底的厚度差别较大。别较大。厚的成型制品可以达到强度方面的要求，而对薄厚的成型制品可以达到强度方面的要求，而对薄的成型制品一般要对表面进行增加。的成型制品一般要对表面进行增加。真空成型的直径与深度的比一般在真空成型的直径与深度的比一般在1：1以内，最以内，最大不超过大不超过1：1.5二、真空热成型成型设计要点二、真空热成型成型设计要点11山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器1、几何形态、几何形态2、外观：没有注入口、合模线痕迹、外观：没有注入口、合模线痕迹3、模壁斜度：、模壁斜度：1/1201/204、切槽：利用组合模及能拆下来的衬套或强制脱、切槽：利用组合模及能拆下来的衬套或强制脱模模5、片材厚度：削减厚薄不均、片材厚度：削减厚薄不均二、真空热成型成型设计要点二、真空热成型成型设计要点12山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器6、角部与大平面的设计、角部与大平面的设计:热成型制品最小的内侧热成型制品最小的内侧R可与片厚相同可与片厚相同7、边的修饰：水平面切边、斜面切边和垂直面切、边的修饰：水平面切边、斜面切边和垂直面切边边二、真空热成型成型设计要点二、真空热成型成型设计要点13山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器8、片材厚度的调整、片材厚度的调整T=S1T1/SS1制成品单面总面积；制成品单面总面积；T1制成品所需的平均厚度；制成品所需的平均厚度；S成型机夹持的塑料片面积；成型机夹持的塑料片面积；T塑料片材最小厚度。塑料片材最小厚度。二、真空热成型成型设计要点二、真空热成型成型设计要点14山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.1 热成型容器热成型容器9、尺寸精度及热变形、尺寸精度及热变形PE、PP精度误差：精度误差：26mm/100mm蓄热变形现象：在燥热的夏天，捆包中温度上升蓄热变形现象：在燥热的夏天，捆包中温度上升到确定温度时会出现浅盘变成平板的现象。到确定温度时会出现浅盘变成平板的现象。二、真空热成型成型设计要点二、真空热成型成型设计要点15山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器 旋转成型是将按制品重量计量的粉状、液状或糊状树脂加入模具型腔中，通过模具加热及纵、横向的旋转，使树脂熔融成熔体并匀整涂布于型腔面上，待冷却凝固后，脱模制得塑料中空制品的。4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器16山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器旋转成型制品的优点：旋转成型制品的优点：适合制造大型制品。适合制造大型制品。可得到困难形态的完全中空制品。可得到困难形态的完全中空制品。适合多品种、小批量生产。适合多品种、小批量生产。生产设备简洁，模具制造费用低。生产设备简洁，模具制造费用低。可成形双层结构的制品。可成形双层结构的制品。废料量少。废料量少。4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器17山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器旋转成型制品的缺点：旋转成型制品的缺点：不适应大批量生产。不适应大批量生产。成型周期长。成型周期长。尺寸精度差，而且制品内表面不能加工。尺寸精度差，而且制品内表面不能加工。小型制品较其它成型方法在成本上无优势。小型制品较其它成型方法在成本上无优势。4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器18山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器一、旋转成型工艺一、旋转成型工艺19山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器一、旋转成型工艺一、旋转成型工艺20山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器用于旋转成型的塑料具有的特性：用于旋转成型的塑料具有的特性：能够制成粉末或液态状能够制成粉末或液态状良好的热稳定性良好的热稳定性 良好的流淌性良好的流淌性一、旋转成型工艺一、旋转成型工艺21山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器1、一般要求、一般要求制品必需中空制品必需中空可设计敞口制品可设计敞口制品各壁面的最小间隙大于制品壁厚的各壁面的最小间隙大于制品壁厚的3倍，防止倍，防止“架桥：架桥：可设计低而宽的筋可设计低而宽的筋大面积平坦壁面比较困难成型大面积平坦壁面比较困难成型选择非标准螺纹：梯形选择非标准螺纹：梯形二、旋转成型制品设计二、旋转成型制品设计22山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器1、一般要求、一般要求2、制品的壁厚：、制品的壁厚：1.66mm 偏差大，限制在偏差大，限制在20，壁厚通过物料量来限制，壁厚通过物料量来限制3、转角及转角半径、转角及转角半径 外圆角受模具限制，内圆角自然成型外圆角受模具限制，内圆角自然成型二、旋转成型制品设计二、旋转成型制品设计23山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器4、脱模斜度：一般不用、脱模斜度：一般不用5、嵌件、嵌件6、尺寸公差：较低、尺寸公差：较低7、形态：与中空吹塑制品类似，但尺寸可大、形态：与中空吹塑制品类似，但尺寸可大8、外观：好、外观：好 可通过提高模具表面光泽提高外观效果可通过提高模具表面光泽提高外观效果 也可抛光也可抛光二、旋转成型制品设计二、旋转成型制品设计24山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器9、合模线：影响制品外观，模具要精加工、合模线：影响制品外观，模具要精加工10、产量：适合小批量、产量：适合小批量11、孔：可干脆成型，亦可机械加工、孔：可干脆成型，亦可机械加工二、旋转成型制品设计二、旋转成型制品设计25山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.2 4.2 旋转成型塑料容器旋转成型塑料容器12、FRP(Fiber Reinforced Plastics)的旋转成型：的旋转成型：模内面形成凝胶层模内面形成凝胶层填入预混原料填入预混原料密封，双向旋密封，双向旋转转预混原料附在内面上预混原料附在内面上固化固化脱模脱模修边修边成品成品二、旋转成型制品设计二、旋转成型制品设计26山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.3 4.3 发泡塑料容器发泡塑料容器泡沫塑料：以树脂为基础制成的内部含有多数微小泡泡沫塑料：以树脂为基础制成的内部含有多数微小泡孔的塑料制品，又称微孔塑料或多孔塑料。孔的塑料制品，又称微孔塑料或多孔塑料。特点：质轻、比强度高；导热性低、绝缘、保湿性好；特点：质轻、比强度高；导热性低、绝缘、保湿性好；回弹性好、防震好；隔音回弹性好、防震好；隔音分类：分类：软硬软硬程度程度软质软质硬质硬质半硬质半硬质结构结构开孔开孔闭孔闭孔发泡发泡倍率倍率低发泡低发泡中发泡中发泡高发泡高发泡4.3 发泡塑料容器发泡塑料容器27山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.3 4.3 发泡塑料容器发泡塑料容器1、泡沫塑料的发泡方法、泡沫塑料的发泡方法物理物理化学化学机械机械1、利用高压惰性气体注入：、利用高压惰性气体注入：PS、PVC2、低沸点液体注入法：、低沸点液体注入法：PS、交联聚乙烯、交联聚乙烯1、化学发泡剂：受热分解、化学发泡剂：受热分解2、物质间作用产生气体、物质间作用产生气体机械搅拌使空气卷入树脂乳液、悬浮液或机械搅拌使空气卷入树脂乳液、悬浮液或溶液中形成匀整的泡沫体然后经过物理、溶液中形成匀整的泡沫体然后经过物理、化学变更后固化成型化学变更后固化成型一、泡沫塑料发泡方法及成型原理一、泡沫塑料发泡方法及成型原理28山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.3 4.3 发泡塑料容器发泡塑料容器2、泡沫塑料的成型原理、泡沫塑料的成型原理气发泡沫塑料的形成是将气体溶解在液态聚合物中或气发泡沫塑料的形成是将气体溶解在液态聚合物中或将聚合物加热到熔融态，同时形成饱和溶液，然后通将聚合物加热到熔融态，同时形成饱和溶液，然后通过成核作用形成多数的微小泡核，泡核增长而制得泡过成核作用形成多数的微小泡核，泡核增长而制得泡沫塑料。沫塑料。一、泡沫塑料发泡方法及成型原理一、泡沫塑料发泡方法及成型原理29山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.3 4.3 发泡塑料容器发泡塑料容器2、泡沫塑料的成型原理、泡沫塑料的成型原理加入气体或化学发泡剂，形成加入气体或化学发泡剂，形成气液溶液，饱和后气体会从液气液溶液，饱和后气体会从液体中逸出形成气泡核体中逸出形成气泡核气泡的形成气泡的形成气泡的增长气泡的增长泡沫的稳定泡沫的稳定一、泡沫塑料发泡方法及成型原理一、泡沫塑料发泡方法及成型原理30山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.3 4.3 发泡塑料容器发泡塑料容器发泡与成型分步进行发泡与成型分步进行发泡与成型同时进行发泡与成型同时进行二、发泡塑料容器的成型工艺二、发泡塑料容器的成型工艺31山东大学包装工程系包装结构技术第三篇第三篇 塑料容器包装结构设计塑料容器包装结构设计4.3 4.3 发泡塑料容器发泡塑料容器1、壁厚：匀整，最薄部位必需有三粒以上发泡粒子、壁厚：匀整，最薄部位必需有三粒以上发泡粒子并列并列2、圆角、圆角3、形态：闭模侧面的凹坑、形态：闭模侧面的凹坑4、脱模斜度：、脱模斜度：25、分型面、分型面6、发泡倍率：、发泡倍率：707、着色、着色8、发泡片材的二次加工、发泡片材的二次加工三、发泡塑料容器的结构设计三、发泡塑料容器的结构设计32