自2008年起,筆者針對(duì)某跨國(guó)公司的筆記本外殼是出現(xiàn)的制造工藝缺陷問(wèn)題——模內(nèi)膜成型的幾何尺寸嚴(yán)重變形問(wèn)題,開(kāi)始了吸塑成型的工藝研究。研究發(fā)現(xiàn)模內(nèi)膜成型的幾何變形的**問(wèn)題是塑料板料吹塑成型的問(wèn)題。沿著這一思路,筆者展開(kāi)了相關(guān)研究工作,其中包括:1.研究生產(chǎn)制造工藝,因?yàn)樾枰趯?shí)際中生產(chǎn)加工,如果不了解生產(chǎn)加工過(guò)程,是無(wú)法解決這一問(wèn)題的。**終,在導(dǎo)師的支持下,筆者設(shè)計(jì)了模具,并聯(lián)系了工廠對(duì)筆者設(shè)計(jì)的原型制件進(jìn)行了生產(chǎn)加工。這些工作為以后的理論研究及有限元仿真提供了實(shí)踐基礎(chǔ)以及數(shù)據(jù)來(lái)源。2.理論分析及計(jì)算機(jī)模擬,深入了解塑料在高溫(150攝氏度)時(shí)的狀態(tài),在吹塑熱成型中的變化規(guī)律,對(duì)模型建模仿真,并對(duì)照工業(yè)生產(chǎn)的制件分析改進(jìn)仿真模型,**終提供了一種針對(duì)制件變形的解決方案。為了實(shí)現(xiàn)物流的合理化,工業(yè)包裝采用與商業(yè)包裝同樣的創(chuàng)意,工業(yè)包裝應(yīng)同時(shí)具有商業(yè)包裝的功能。蘇州PETG塑料包裝商家
超彈性材料指的是,材料的變形在大應(yīng)變值時(shí)(通常超過(guò)100%)依然可以保持為彈性,如橡膠材料。典型的橡膠材料的應(yīng)力——應(yīng)變行為是彈性的,但是高度的非線(xiàn)性。其特征是,開(kāi)始時(shí),應(yīng)變隨著應(yīng)力均勻增大,然后達(dá)到一個(gè)臨界值以后,隨著應(yīng)力增大很小的一個(gè)數(shù)值,引起應(yīng)變的巨大增加。達(dá)到應(yīng)變的極限,隨著應(yīng)力的增加,應(yīng)變?cè)黾铀俣葴p小。通常處理這類(lèi)超彈性材料時(shí),做出以下假設(shè):1)材料行為是彈性的;2)材料行為是各向同性;3)模擬考慮幾何非線(xiàn)性效應(yīng);4)材料是不可壓縮的或接近不可壓縮的;超彈性本構(gòu)模型是基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論。因此,超彈性材料的應(yīng)力——應(yīng)變關(guān)系是用應(yīng)力應(yīng)變勢(shì)能來(lái)表達(dá)的,而不是普通彈性材料中常用的楊氏模量和泊松比的方式。對(duì)于各向同性材料,應(yīng)變能密度分解成為應(yīng)變變量能和體積應(yīng)變能兩部分。蘇州PETG塑料包裝商家包裝設(shè)計(jì)時(shí)必須充分考慮包裝材料對(duì)機(jī)體保護(hù)的安全性,不致因正常的運(yùn)輸、振動(dòng)、承載等外界作用致包裝失敗。
真空吸塑成型主要是依靠材料的熱塑性性能來(lái)進(jìn)行成型的。熱塑性塑料是由分子鏈長(zhǎng)達(dá)到10的-3次方mm的大分子(聚合物)組成的。這些大分子可以是線(xiàn)性的,比如HDPE,也可以是支化的,如LDPE。然而熱塑性材料分成兩種:1)無(wú)定形熱塑性塑料。常用的有:聚氯乙烯(PVC),苯乙烯聚合物(PS),聚碳酸酯(PC)。2)部分結(jié)晶熱塑性塑料。常用的有:高密度聚乙烯(HDPE),低密度聚乙烯(LDPE),聚丙烯(PP)。無(wú)定形熱塑性材料的使用溫度應(yīng)低于其玻璃花轉(zhuǎn)變溫度Tg。部分結(jié)晶在熱塑性材料的使用溫度在Tg和熔點(diǎn)Tm之間。說(shuō)明了無(wú)定形和部分結(jié)晶熱塑性塑料與溫度相關(guān)的行為。無(wú)定形和部分結(jié)晶的熱塑性塑料有一個(gè)比較高的工作溫度范圍。在低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg時(shí)(軟化溫度),熱塑性塑料通常是非常脆(比如普通聚苯乙烯PS),熱塑性塑料的剛性(模量E)和強(qiáng)度(δ)會(huì)隨著溫度的升高而降低,可變形會(huì)增大。
在過(guò)去的20年,伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展——計(jì)算速度的加快,硬件成本的降低,軟件程序功能的日益強(qiáng)大,有限元分析成為了計(jì)算設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì)的重要組成部分。有限元分析**初是對(duì)于結(jié)構(gòu)力學(xué)迅速發(fā)展起來(lái)的一種現(xiàn)代計(jì)算方法。它是50年代首先在連續(xù)體力學(xué)領(lǐng)域——飛機(jī)結(jié)構(gòu)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特征分析中應(yīng)用的一種有效的數(shù)值分析方法,隨后很快***的應(yīng)用于求解熱傳導(dǎo)、電磁場(chǎng)、流體力學(xué)等連續(xù)性問(wèn)題。目前,常用的有限元軟件有ANSYS,ABAQUS,ADINA和MSC等四個(gè)軟件。其中,ABAQUS在非線(xiàn)性分析方面有比較強(qiáng)的能力,目前在結(jié)構(gòu)分析領(lǐng)域是公認(rèn)的比較精確的有限元軟件。按包裝方法分類(lèi)為緩沖包裝、防銹包裝、真空包裝、充氣包裝、滅菌包裝、貼體包裝、組合包裝等。
為了能夠?qū)λ芰习辶系臒崴苄晕艹尚瓦^(guò)程的規(guī)律進(jìn)行總結(jié)和研究,本次研究工作設(shè)計(jì)了一個(gè)制品模具原型。原型中包含了在實(shí)際加工生產(chǎn)中,容易出現(xiàn)制品瑕疵的一些特征部位。常見(jiàn)的特征部位有,三面相交處,兩面相交處,以及深拉深孔等等。本次模具設(shè)計(jì)盡量涵蓋這些特征部位,使得塑料板料在熱塑性成型這些特征部位時(shí)充分體現(xiàn)出其成型規(guī)律。合理設(shè)計(jì)模具的凹凸,體現(xiàn)出熱成型工藝中的陽(yáng)模成型和陰模成型工藝。本次實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了抽象和簡(jiǎn)化,因此對(duì)于到的模具制作,對(duì)制品熱成型的數(shù)據(jù)進(jìn)行精度判斷以及原因分析更加有針對(duì)性的。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理如下:設(shè)計(jì)并加工原型模具,對(duì)塑料片材進(jìn)行網(wǎng)格處理,生產(chǎn)出印制網(wǎng)格團(tuán)的塑料吹塑制件。通過(guò)研究塑料片材上的變形后網(wǎng)格,分析塑料片材在吹塑熱成型時(shí)的流動(dòng)變形規(guī)律,為計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬塑料板料的熱塑性吹塑成型過(guò)程提供檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果準(zhǔn)確性的判斷依據(jù)。并且通過(guò)階梯拉深探究塑料片材的成型極限,得到材料的成型極限圖。包裝物體的材料選用適當(dāng),與被包裝的商品性能、用途和質(zhì)量檔次相匹配,并且加工工藝先進(jìn),事宜批量生產(chǎn)。無(wú)錫PET塑料包裝批發(fā)價(jià)格
按包裝使用次數(shù)分類(lèi):一次性包裝、復(fù)用性包裝、周轉(zhuǎn)性包裝。蘇州PETG塑料包裝商家
真空吸塑成型是將熱塑性塑料坯材(板、片材)固定在模具上,使其加熱到塑形狀態(tài),用真空泵把材料和模具之間空氣抽掉,借助大氣壓力使坯材覆蓋于模具成型表面上而成為塑料制件,待制件冷卻后,再用壓縮空氣脫模原理。對(duì)于吹塑成型過(guò)程,其制件的控制因素包括:成型溫度、模具溫度、牽引作用的影響以及熱成型制件與模具制件的有效接觸壓力。成型極限圖原理通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法,獲得材料在板料平面內(nèi)各種應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)下的成型極限點(diǎn),把這些點(diǎn)標(biāo)注到以對(duì)數(shù)應(yīng)變,或者使用工程應(yīng)變,為坐標(biāo)軸的直角坐標(biāo)系中,并將這些點(diǎn)聯(lián)成線(xiàn),就是該材料的成型極限圖FLD或稱(chēng)為成型極限曲線(xiàn)FLC。由于影響因素很多,判據(jù)不一,實(shí)驗(yàn)成型極限圖數(shù)據(jù)比較分散,常形成一定寬度的條帶,稱(chēng)為臨界區(qū)。在臨界區(qū)以上為破裂區(qū),在臨界區(qū)以下為安全區(qū)。蘇州PETG塑料包裝商家