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包装盒热成型模设计

2021年07月29日 儋州机械设备网

包装盒热成型模设计

摘要:分析了PVC包装盒热成型的工艺特点,介绍了热成型模具的结构、气道的设计特点、冷却水道的结构和密封方式。该模具有效地解决了大批量生产过程中模具模温不易控制的问题,克服了制件脱模以后收缩率犬的缺点,实现了大批量自动化生产。

关键词:热成形;包装盒;模具设计

1 引 言

热成型是将塑料片材加热成高弹态状态下,使用抽真空、通人压缩空气(有些在柱塞的辅助下),使片材在模具内成型的方法。它广泛应用在汽车的内饰件、外壳,冰箱的内胆和目前超市中广泛使用的各种熟食品的包装盒。随着生活水平的提高,它的使用范围会越来越广。

热成型片材一般常用的有PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PVC(聚氯乙稀)、BOPS(双向拉伸聚苯乙烯)和ABS等多种,可根据使用的场合和制品自身的特殊要求,选用不同的片材,而成型工艺和模具设计也有略微不同。

随着设备自动化程度越来越高,制品的复杂程度增大,热成型模具设计的要求也有不同,例如,热成型模具在成型过程中,冷却的好坏直接影响制品的质量、成型的生产率和制品性能的稳定性。因此,在大批量生产过程中,冷却水道的设计比较重要。

2塑件工艺分析

出内螺纹,内滑块由弹簧钢珠5定位。继续开模,在定距螺钉9的作用下,从Ⅱ一Ⅱ处分型。模板移动结束,顶出制品,因无任何东西能阻碍塑件的自由下落,可以确保模具能进行自动化生产。合模时,弯杆4推动内滑块3远离塑件中心。合模结束,内滑块由弯杆定位。支撑块6起平衡内滑块上注射压力的作用。

模架选用上海龙记SDl2030型,定模板厚30mm,支承板厚30mm,推板加厚到70mm,复位杆加长到穿过推板。

动定模镶块及弯杆4按要求选用DAIDONAK80。考虑到摩擦,内滑块3材料选用ASSAB718HH并渗氮处理。

考虑到包模力,定模侧的脱模斜度取2.5。,动模侧的脱模斜度取0.25。。

3结束语

采用这种方法,模具结构简单、制造方便。经过实际生产验证,该模具结构合理,动作可靠,塑件脱模顺利,完全达到了客户的要求。

《模具工业》2005.N0.4总29043

PVC包装盒的形状和基本尺寸如图l所示,材料为PVC压延片材,厚度为1.Omm。盒左端深

20mm,右端深12mm,为了合盖方便,在2个盒之间有1个R=5mm、深2mm的圆弧连接。脱模斜度为10。,盒长180mm,宽155mm。制品要求外表面光滑,无成型气孑L痕迹。

图1 PVC包装盒

3模具结构设计

通过对制品的结构进行分析,根据其特点,设计的模具总体结构如下:该模具采用两部分的结构形式;上部分是成型部分,模具的型腔布置在这里;下部分为冷却部分,冷却水道布置在其中,两部分之间是抽真空的空气通道,结构如图2所示。

图2模具结构

1.上模体(凹模)2.通气孔3.排气通道4.密封隔板5.螺钉6.O型密封圈7.O型密封圈 8.冷却水道9.下模体10.制品加强筋 11.冷却水接头螺纹12.抽真空通道 13.固定螺钉

4模具成型部分设计

(1)上模体。模具成型部分就是模具成型制品外形的型腔即上模体(凹模)1,因为热成形模具在成型过程中不承受大的外力,所以模具的材料可以选用容易加工和传热性好的材料,一般有木材、硬石膏、陶瓷烧结物、环氧树脂、铝合金、低碳钢等。本模具选用材料为铝合金,它容易加工,传热性好。在型腔设计过程中,主要考虑通气孔2的位置、数量和模具的表面粗糙度。

聚氯乙稀(PVC)片材成型时,模具表面粗糙度应不大于砌=0.陬m。凹模上通气孑L的直径要根据加工的材料而定,对于PVC(聚氯乙稀),一般直径取声1.0~声1.2rnm,过大会在制品表面留下吸气孔的痕迹。孔的位置一般开设在底部、隅角部、凹陷处和制件表面花纹较复杂处,孔的间距一般为10~12rnm,如果发现吸胀不足时,孔的数目可以增加。

对于排气通道3的设计,主要就是将所有的通气孔在凹模的背面开槽连接起来,使在抽真空时凹模内的气体能够很快地吸掉,其形式如图3所示。注意,不能将模具的边缘开通,否则会漏气,影响成型效果。

图3通气孔和通气槽的开设位置(2)密封隔板的设计。密封隔板4的作用就是将上模体与下模体分开,防止下模体的冷却水溢出进入上模体,影响成型。所以在用0型密封圈密封的同时,最好在接触面上涂上L层防水胶水,使密封的效果更好。密封隔板材料为铝板,结构见图4。 (3)下模体。下模体9的作用就是冷却上模体,并且将模具内的空气尽快排出,使制品的形状准确,定型快速,并且尽可能减少制件脱模收缩。其设计要点是冷却水腔内部尽可能光滑,使冷却水尽可能快地流出。一般冷却水可以接普通自来水,也可以用处理的冷水(4~IO~C),这样可以使模具冷却效果

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