摘要摘要吹塑成型是热塑性塑料制件的一种主要成形方法。吹塑成形可成形各种形状的塑料制件。它的特点是成形周期短，能一次成形外形复杂，尺寸较为精密，不带嵌件的塑料制件，且生产率比较高，易于实现自动化生产，所以广泛用于塑料制件的生产。近年来，PET吹塑瓶以其质量轻、强度高、透明、无毒等优点被大量用于饮料包装，特别是碳酸性饮料的包装，于是提出了PET树脂中空吹塑模具设计。该设计方案首先分析了PET瓶的几何结构和瓶坯的吹塑成型工艺，模具工作部分的温度控制等；然后提出了中空吹塑模具的结构，并阐述其工作原理。该模具结构设计合理，操作方便，能满足使用要求。关键词： PET树脂； 瓶坯； 吹塑模；冷却水道。IABSTRACTABSTRACTThe blowing injection formation is the thermoplastic work piece one main formed method. The injection forming may form each kind of shape the plastic work piece. Its characteristics is to take shape period short, can take shape the shape complications once, size nicety, take the plastics system piece of have the piece, and the rate of production is high, being easy to carry out the automation production, so used for the production of the plastics system piece extensively.In recent years, with its quality mould high trength, ransparent, non-toxic advantages ,PET bottles were used to the beverage packaging, especially the carbonate drink . Then PET resin for blow molding mould design. The design scheme is firstly analyzed the geometrical structure of PET bottle of bottle preform and blow molding process. Mould work of temperature control parts etc. Then it puts forward for blow molding mould structure.,and its working principle. The mould structure reasonable design, convenient operation, can satisfy the requirements of operation.Keywords: PET resin; bottle reform;blowing mold; cooling channels.II目录目录摘要IABSTRACTII第一章 简介11.1 概述11.2 吹塑制品的应用21.3 选题的依据和意义41.4 本课题目前发展状况41.5 本课题在国外的发展现状51.6 塑料注塑模具的地位和未来的发展趋势6第二章吹塑制件设计92.1吹塑件的功能和性能要求92.2材料及其性能102.3吹塑制件的几何结构设计122.3.1容积122.3.2.外形122.3.3.垂直载荷强度132.3.4.刚度142.3.5.壁厚142.3.6.底部（支撑面）142.3.7.边缘及转角（圆角）152.3.8.口部152.3.9.螺纹162.3.10.脱模斜度17第三章吹塑成型工艺183.1中空吹塑成型方式183.2吹塑成型的工艺及技术参数203.2.1塑料挤出工艺213.2.2 吹胀定型工艺223.2.3成型技术参数243.2.4成型设备选用26第四章模具结构设计284.1吹塑模具结构选择284.1.1吹塑模具的工作方式284.1.2吹塑模具的组装方式294.1.3吹塑模具的吹气方式304.1.4吹塑模具的启闭方式304.2分模面的选择314.3成型零件设计314.3.1成型零件应具备的性能314.3.2成型零件结构设计324.4吹塑模具的排气系统设计364.4.1模腔排气364.4.2螺纹处排气394.5吹塑模具冷却系统设计404.5.1模具材料的选择404.5.2冷却系统设计计算404.5.3冷却水的位置布置454.6导向机构设计464.6.1导柱464.6.2导套474.6.3导柱位置的布置47第五章 模具尺寸与技术参数校核485.1模具结构尺寸485.2锁模力的校核485.3 模板开距的校核49结束语50致谢51参考文献52河南理工大学本科毕业论文第一章 简介1.1 概述 人们生活中使用的各种容器，随着科学技术的进展，制造容器的材料在不断演变和发展，如石头、泥土、木材、竹、藤、草、纸张、棉布、皮革、陶瓷、玻璃、水泥、铁、钢、有色金属、橡胶和合成塑脂等，而塑料容器时19世纪中叶才出现的新材料、新产品。从容器的应用及发展过程可以看出人类文明的发展了历程。19世纪60年代，出现了世界最早的热塑性塑料赛璐璐。到19世纪80年代，一种更实用的塑料材料醋酸纤维素实现了工业化生产。随着化学工业的发展，到了20世纪30年代，先后实现了聚氯乙烯、低密度聚乙烯的工业化生产。此时，塑料的主要用来制造玩具、小制品以及少量的军事用品。在20世纪40年代，开始生产聚乙烯瓶，20世纪50年代初，美国和原联邦德国先后开发了高密度聚乙烯（我国在20世纪50年代末，开始生产高密度聚乙烯），并开始用高密度聚乙烯生产瓶及家庭用器皿。在20世纪60年代，美国开始大力推进高密度聚乙烯牛奶瓶的生产计划，从这时开始，用吹塑成型或注射成型的各种塑料容器，逐渐成为塑料工业的一个重要部分。值得提出的是，在塑料容器成型技术和市场得到飞跃发展的数十年中，挤出吹塑牛奶瓶、拉伸市场饮料瓶、多层复合共挤吹塑容器等典型产品，已把塑料容器业引向了崭新的21世纪。塑料容器的生产与树脂材料工业、塑料机械设备是同步发展的。最初，用热固性塑料制造的容器较多，但由于其卫生性能难以控制、密度较大、制品较厚等原因，现在除一些密胺餐具外，热固性塑料已逐步退出了塑料容器市场，热塑性塑料几乎占领了塑料容器的全部市场。从塑料牛奶瓶工业化生产开始，高密度聚乙烯一直是塑料容器市场中使用量最大的品种。硬聚氯乙烯塑料容器，是解决了其成型的稳定性、塑料成型机械以及塑料的卫生性以后，才重新引起了人们的兴趣。目前，用来制造容器的主要塑料材料，包括低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、硬聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯以及聚酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、离子键共聚物等。而新的适用于制造塑料容器且性能更优异的聚合物还正在不断出现。所用的吹塑设备包括塑化挤出机、吹塑型坯机头、吹塑模具、供气装置、冷却装置等。 目前，吹塑成型机的自动化程度相当高，从挤出型坯、吹塑成型、彩印装饰到灌装工序，全部连成一体化的生产线。高度的自动化可大大的降低制品的生产成本，可获得较好的经 济效益。1.2 吹塑制品的应用 塑料容器已经进入从日常生活到工业生产的宽广领域，今后的发展潜力更是无法估量。如按容器的制造方法分类，中空吹塑容器和注射容器，是塑料容器中使用量最大的两大类产品。绝大多数的塑料容器，是使用中空吹塑成型方法制造的。 由于塑料具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、抗冲击性、对温度的适应性、对气体及液体的密封性（阻隔性），以及塑料容器质轻，价格适宜，使塑料容器为化学工业品包装，提供了宽广的选择范围，使塑料替代玻璃及金属制作容器的趋势，得到了更迅速的发展。（1）中空吹塑制品的具体应用1）家庭用品包装容器，如洗涤剂瓶、消毒剂瓶、清洁剂瓶、化妆品及香水瓶、洗发水瓶、药品瓶、胶粘剂瓶等。2）食品及饮料包装容器，如碳酸饮料及非碳酸饮料瓶、矿泉水瓶、牛奶瓶、酱油瓶、啤酒瓶、净水瓶、水壶等。3）化学品包装容器，如酸、碱、盐类化学品容器，农用化学品包装容器，汽油及煤油容器，化学危险品包装桶、罐等容器。4）应用于玩具及工业方面。（2）中空吹塑制品的应用效果1）聚氯乙烯中空吹塑制品发展非常迅速。因为这类吹塑的中空制品具有透明、质轻的特点，可在极高的生产速度下进行生产，可代替下玻璃瓶，价廉，在运输中不易损坏，而且还具有良好的表面彩印装饰性。例如，航空公司彩透明、硬质、薄壁的300mL聚氯局烯瓶，须装带300瓶饮料，则每次飞行可养活50kg的质量，则每年可节省3万美元的航空燃料。 目前，聚氯局烯吹塑透明瓶广泛地进入了水果汁、饮料、矿泉水、食用油、醋、调味品、化妆品、香波、洗涤剂等到产品的包装工业，进入了一次性消费的包装领域。中空吹塑模具设计赋予聚氯局烯透明吹塑瓶各种各样的造型，利用丝印或现代印刷技术使聚氯乙烯透明吹塑瓶更具有受人青睐的装饰色彩，致使其大量地涌入市场。2）聚乙烯价格便宜，易于成型，耐压，耐化学腐蚀，因此，聚乙烯中空吹塑制品生产的批量大，可作为化工原料的包装容器。聚乙烯中空制品也是液体化妆品、家用洗涤剂包装的理想材料。高密度聚乙烯大型中空容器具有形状复杂、壁薄的特点。其壁厚可吹到0。13mm。宋就提供了质轻而价廉的包装容器。高密度聚乙烯对水蒸气的透过率低，高温加热时热稳定性好，这种中空吹塑制品大量地用来盛漂白剂及马达机油等液体物质。3）中空吹塑模的设计应结合中空吹塑成型设备的自动化、大型化程度进行考虑。大型吹塑成型设备需要配置大型吹塑模。例如，英国生产的大型中空容器的窖可达378L，用作农药喷桶；620L窖的中空吹塑制品用于啤酒储桶。德国彩液压伺服系统控制吹塑型坯壁厚的装置来生产大型中空容器。用普通吹塑机吹塑的制品容积可达1000L；特别设计的吹塑制品容积可达10000L，可谓超大型中空吹塑液体储槽。大型中空吹塑容器可用作储油桶、高位水箱、洗衣机蓄水槽、太阳能热水蓄水器等。4）塑料玩具彩中空吹塑成型最合适，能吹塑形状十分复杂、整体着色、图案细致的中空制品。中空吹塑模还可以吹塑人体模型、动物模型、异形灯罩及海洋捕鱼浮子等。美国福特公司彩中空吹塑成型汽车塑料椅背、汽车左右内侧门代替金属焊接的汽车椅背和内侧门，不仅具有重量轻的优点，还能减缓汽车撞击时 对人的冲击作用，大大降低了车祸的危险性。5）1982年美国制造的200L大型塑料桶用去1.6万t左右的塑料；57L左右的容积的中空吹塑桶年消耗树脂约1.2万t左右；仅用海水淡化软水容器的吹塑桶方面每年约消耗4000-5000t。大型中空吹塑桶，经美国塑料工业协会（SPI）塑料桶分会（PDI）的努力，已经实现了完全标准化，促进了塑料吹塑桶的迅速发展。