浅谈翻盖开发设计 (连载1)
2016-12-23 by:CAE仿真在线 来源:互联网
浅谈翻盖开发设计
工作至今,陆续开发过一些翻盖的项目,也遇到过一些设计、生产上的问题,但一直没有机会系统地归纳整理过相关技术资料, 今天借这个契机,能让我分享下自己在翻盖开发设计中遇到的问题,如果能抛砖引玉,让大家在开发翻盖时多预见一些问题,多一点技术的思考和讨论方向,那我就很欣慰了。在此特别感谢行业前辈在文章技术方面给我的指导及意见。
1常用翻盖的结构
市面上常用的翻盖通常是由下盖,导液孔,铰链,上盖,柱塞,内塞等几个重要部分组成。
2用途
由于翻盖能实现单手操作,对于消费者的使用体验来说具有很好的便利性,所以被广泛使用于洗发水,沐浴露,软管等产品的包材设计上。市面上的翻盖外形设计也是多彩多样,有圆形盖,椭圆形盖,异形盖,双色盖等等。
3与瓶子的结构配合(卡扣式与旋盖式)
在翻盖与瓶子的配合结构上,一般会分为旋盖式与卡扣式两种设计。
4翻盖的原料使用及铰链设计
原料使用
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原料特性:与通用的高密度聚乙烯(HDPE)相比,聚丙烯有更好的韧性及更优异的抗弯曲疲劳性,是因为高密度聚乙烯的分子链呈高度线性,分子间排列非常紧密且分子的规整度高,所以其结晶性更好(相反韧性及冲击强度较差),而聚丙烯由于在分子链侧有甲基及可能的支链结构存在,则结晶性相比高密度聚乙烯较差(相反韧性及冲击强度则较高)。其制品在常温下可弯折百余次而不损坏,故俗称百折胶,特别适用于需要多次翻折使用的翻盖设计。
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低温脆性: 但是聚丙烯在低于玻璃化温度--Tg(通常为零下18℃至零度)呈脆性断裂,力学性能会下降,这种趋势随着温度接近零度也会慢慢显现, 需要注意使用温度。
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聚丙烯在铰链成型时的优点:在成型过程中,由于成型铰链处的模腔很窄,PP熔体流经此处受到高剪切力的作用,使得原料产生高度取向,从而增强了铰链部分的韧性。
按照铰链的结构形式通常可以分为一体式,类蝴蝶结式,类背带式(三轴式)等。见下图
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一体式 |
类蝴蝶结式 |
类背带式(三轴式) |
优点 |
铰链仅起连接作用,翻盖过程无弹性要求,模具结构设计及生产过程控制简单,成本低廉 |
使用过程中,蝴蝶结铰链带有弹性功能,用户体验佳, 铰链外形美观。 |
使用过程中,铰链带有弹性功能,用户体验佳 ,(红色线段指出部分)铰链成型难度相对蝴蝶结铰链较低 |
缺点 |
翻盖过程无弹性,用户体验一般 |
铰链连接最薄处壁厚设计及成型控制要求高,铰链连接段长度(红色线段指出部分)相对于背带式更长,铰链成型时由于模腔很薄,原料更容易有滞留,熔接线等问题。 |
铰链连接最薄处壁厚设计要求高,铰链突出部分高度通常比蝴蝶结铰链高,配合自动化上盖过程影响相对较大。 |
铰链成型按模具设计不同通常可分为一体式成型及镶件式成型两种。可以观察盖子背面铰链处是否有分型线(如有属镶件式成型)来辨别。
敬请期待连载2
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