吹塑成型說明書

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課程設(shè)計

中空吹塑成型模具設(shè)計

姓名郭勝學(xué)號11051021032院系機電工程學(xué)院專業(yè)材料成型及控制工程年級2023級指導(dǎo)教師賈煥麗

2023年1月15日

目錄

摘要……………………11吹塑件結(jié)構(gòu)與材料分析……………31.1軟件簡介………31.2模具設(shè)計與制造的一般流程…………………31.3吹塑件結(jié)構(gòu)分析…………51.4吹塑件材料分析…………72吹塑模具的結(jié)構(gòu)與材料分析………82.1吹塑模結(jié)構(gòu)分析…………………82.2吹塑模具的材料分析…………93擠出吹塑機頭尺寸計算……………113.1出模膨脹系數(shù)選擇………………113.2擠出機頭設(shè)計原則……………114吹塑模具的型腔的設(shè)計……………144.1分型面選擇………144.2型腔表面處理……………………144.3型腔尺寸計算…………………145吹塑模具的頸部及底部嵌塊設(shè)計………………166吹塑模具的夾坯口與余料槽設(shè)計………………186.1剪口尺寸…………186.2剪口部位…………19

7吹塑模具的冷卻系統(tǒng)設(shè)計…………207.1冷卻系統(tǒng)設(shè)計原則……………207.2開設(shè)冷卻系統(tǒng)…………………218吹塑模具的排氣系統(tǒng)設(shè)計…………229成型設(shè)備選擇………23

新鄉(xiāng)學(xué)院本科課程設(shè)計

瓶子,型坯應(yīng)為圓管形狀;若吹塑方桶,則型坯為方管形狀.這樣做的目的是使型坯各部位塑料的吹塑的吹脹比一直,從而使制品壁厚均勻。另外,還要注意塑料的收縮率,對于尺寸精度要求不高的容器類塑料制品,成型收縮率對制品的影響不大;但對于有刻度的定量容器類和瓶口有螺紋的制品,要注意收縮率對制品精度的影響。

機頭芯捧外徑：

當(dāng)吹脹比確定后,便可采用如下經(jīng)驗公式計算擠出機擠頭的口?？p隙(成型機頭口模與芯棒之間的間隙)。b=ksf=1.25×1×2=2.5mm式中,

b機頭的口?？p隙(mm);s制品壁厚(mm),取s=1mm;

k修正系數(shù),一般取1.0～1.5,對與粘度大的塑料,k取小值。取k=1.25

生產(chǎn)實踐證明，用以上公式計算得到的機頭、口模內(nèi)徑、芯棒外徑擠出來的半熔坯管，經(jīng)吹塑成型后，瓶口的縱向飛邊少，有時基本上沒有飛邊，同時瓶底的切口線最短，強度最好。

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4吹塑模具的型腔

4.1分型面選擇

設(shè)計吹塑模具時首先要考慮的一個問題是分型面的選擇，其位置由吹塑制品的形狀確定。對橫截面為圓形的容器，分型面通過其直徑設(shè)置；對橢圓形容器，分型面通過橢圓形的長軸；矩形容器的分型面可通過中心線或?qū)蔷€，其中后者可減小吹脹比，但與分型面相對的拐角部位壁厚較小。對某些制品，要設(shè)置多個分型面。

本塑件為圓柱型容器，分型面通過圓柱形的長軸。

4.2型腔表面處理

對大量吹塑制品的外表面都有一定的質(zhì)量要求，有的要雕刻文字圖案，有的要做成鏡面、絨面、皮革紋面等，因此，要針對不同的要求對型腔表面采用不同的加工方式，如采用噴砂處理將型腔表面做成絨面，采用鍍鉻拋光處理將型腔表面做成鏡面，采用電化學(xué)腐蝕處理將型腔表面做成皮革紋面等。

本塑件在外表面上雕刻圖案以加強制品的剛度和強度

4.3型腔尺寸的計算

容器類的制件一般要求不嚴格，成型收縮率影響不大，但對有刻度的部分或螺紋處，收縮率就有相當(dāng)?shù)挠绊?，體積越大影響也越顯著。各種塑料的吹塑成型收縮率見表4。聚丙烯的收縮率取2%。

表4塑料吹塑成型時收縮率

塑料名稱聚縮醛及其共聚物

尼龍6低密度聚乙烯高密度聚乙烯

收縮率（%）

1～30.5～21.2～21.5～3.5

塑料名稱聚丙烯聚碳酸酯聚苯乙烯及其改性品

聚氯乙烯

收縮率（%）1.2～20.5～0.80.5～0.80.6～0.8

??zD=〔d(1+Scp)-△/2〕0=320

?0.136H=〔120(1+2%)-0.68/2〕0?0.136=(120×102%-0.34)0

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?0.136=2000

?0.22B=〔90(1+2%)-0.68/2〕0?0.22=(90×102%-0.34)0?0.22=2000

D——模具型腔長尺寸；

H——模具型腔高度尺寸，設(shè)計要求得到的產(chǎn)品尺寸；B——模具型腔寬度尺寸，設(shè)計要求得到的產(chǎn)品尺寸；型芯結(jié)構(gòu)如下圖7所示：

圖7型腔

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5吹塑模具的頸部嵌塊及底部嵌塊設(shè)計

成型容器頸部的嵌塊主要有模頸圈與剪切塊，剪切塊位于模頸圈之上，有助于切去頸部余料，減小模頸圈的磨損。模頸圈與剪切塊由工具鋼制成。如圖8所示定徑進氣桿插入型坯內(nèi)時，進氣桿端部則可成型容器頸部的內(nèi)表面。

本次礦泉水瓶螺紋鑲塊設(shè)計采用錐形結(jié)構(gòu)，如下圖8所示：

圖8螺紋鑲塊

吹塑模具底部一般設(shè)置單獨的嵌塊，以擠壓、封接型坯的一端，并切去尾料。設(shè)計模底塊時應(yīng)主要考慮夾料口刃與尾料槽，它們對吹塑制品的成型與性能有重要影響。因此，對它們有四方面要求。

（1）要有足夠的強度、剛度與耐磨性，以在反復(fù)的合模過程中承受擠壓型坯熔體產(chǎn)生的壓力。

（2）夾料區(qū)的厚度一般比制品壁的大些，積聚的熱量較多。為此，夾料嵌塊要選用導(dǎo)熱性能高的材料來制造。同時要考慮夾料嵌塊的耐用性，銅鈹合金是一種理想的材料。當(dāng)然，由鋼制成的夾料嵌塊使用壽命會更長，但導(dǎo)熱性能較差。對軟質(zhì)塑料，夾料嵌塊一般可用鋁做成，并與模體做成一體。

（3）接合縫尋常是吹塑容器最薄弱的部位，故要在合模后但未切斷尾料前把少量熔體擠入接合縫，以適當(dāng)增加其厚度與強度。

（4）應(yīng)能切斷尾料，形成整齊的切口。本次礦泉水瓶谷肚設(shè)計如下圖9所示：

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圖9谷肚

6礦泉水瓶吹塑模具的夾坯口與余料槽設(shè)計

擠出吹塑模摸底部分的作用是擠壓、封接型坯尾部、切去余料,并要求不留明痕跡,同時保證塑件底部具有一定壁厚。圖11所示為模底部分結(jié)構(gòu)示意圖.圖8中夾坯刃口2及余料槽1為摸底部分的關(guān)鍵部位.。夾坯刃口寬度b值的選取要適

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枯燥空氣露點：-18℃熱風(fēng)溫度：120℃枯燥時間：3～4h2)擠出吹塑成型條件擠出機加熱溫度：250～260℃機頭溫度：250℃機頭口模溫度：250℃

模具溫度：瓶底65～80℃，瓶體65～80℃，瓶頸55～65℃型坯吹脹壓力:0.6～1MPa吹氣時間:25～30s成型周期時間:45～60s后處理條件：120℃、30min

（1）原料枯燥裝置可選用空氣循環(huán)去濕熱風(fēng)枯燥裝置、強制對流恒溫烘箱等設(shè)備，對PP進行去濕枯燥。

（2）擠出吹塑成型機可采用帶儲料缸直角機頭的擠出吹塑成型機。擠出機的料筒、螺桿可采用硬質(zhì)鋼制造，