［摘要］隨著吹塑產品在日常生活當中的不斷應用和豐富，吹塑模具的設計也將會逐漸被大家所認識和了解。本文重點通過對選擇吹塑機的選型及氣針導向、切坯口的設計和材質選擇及熱處理等幾個方面來闡述它們在模具設計中的重要性。
［關鍵詞］選型氣針導向切坯口材質熱處理。
提到塑料製品，人們往往會首先想到該產品是採用注塑方式加工生產的。但我們生活當中經常使用的物品中，卻有很多是用吹塑的加工方法生產出來的。吹塑是一種採用中空熱塑性製件的方法。吹塑的加工工藝由5步組成：1.塑料型坯（中空塑料管的擠出）；2.在型坯上將瓣合模具閉合，夾緊模具並切斷型坯；3.向模腔的冷壁吹脹型培，調整開口並在冷卻期間保持一定的壓力，打開模具，脫下被吹的零件；5.修整飛邊得到成品。
一、吹瓶機型號選擇
1、按照產量來選擇吹瓶機的型號。
目前市場上常見的吹塑機主要有以下幾個機型。多工位轉盤式吹塑機、往複式吹塑機、全自動式吹塑機等幾種。下面我們來比較一下它們的性能：多工位轉盤式吹塑機它是一種適合連續性，大批量生產的機型，它的單位時間內的生產效率最高。全自動式吹塑機也是一種適合連續性，大批量生產的機型，但它的單位生產效率要低於多工位轉盤式吹塑機。往複式吹塑機是一種適合小批量，多品種生產的機型，它的單位生產效率要低於多工位轉盤式吹塑機和多工位轉盤式吹塑機。
2、按照產品的容量來選擇吹瓶機的型號。
如果產品的容量比較小比如眼藥瓶、膠水瓶、棒棒冰瓶等都比較適合在多工位轉盤式吹塑機上生產。如果是容量比較大的一些產品，如酸奶瓶、醬油壺等它們的容量都在450毫升以上。吹制時需要的料坯直徑比較大，如果還使用多工位轉盤式吹塑機生產的話，就會因吹塑機開模量不夠而出現模具和料坯進行刮蹭，造成不能正常生產。或者是由於料坯在模具內被壓縮空氣吹脹，造成開模時在模具內不能正常脫模，使生產不能正常進行。這時最好選擇使用往複式吹塑機，之所以這種機型適合容量較大的產品生產，是因為往複式吹塑機的開模量比較大。
3、按照產品的外形來選擇吹瓶機的型號。
如果有的產品它的直徑比較大，那麼它在吹制過程中就需要有比較大的鎖模力。如果吹制過程中鎖模力不夠的話，模具不能很好的包裹住瓶子，會在合模線的位置發生隆起現象。輕則影響外觀質量，重則使產品成為廢品。所以我們需要選擇鎖模力大且設備自身剛性好的全自動吹塑機或往複式吹塑機。
4、按照工人的勞動強度和技術的複雜性來選擇吹塑機。
以削奶瓶為例，削出的瓶口必須平整且光滑。否則在生產線上包裝時會造成封口不嚴漏料現象的發生，造成大量人力、物力、財力的浪費。操作工人不但需要很好的技術，而且每班兩個員工要削2萬多瓶子也挺辛苦。在削口時不小心手就會被刀片劃傷的事也經常會出現。從事這一項工作的員工需要用比較長的工作時間，才能熟練掌握削口的技術,所以說這是一項即勞動強度大又容易受傷的工作。
5、按照設備的價格來選擇吹塑機
由於市場上各種吹塑機的價格相差比較大（全自動式吹塑機高配20萬元左右，小往複式吹塑機1萬元左右），所以說衡量性價比也很重要。
多工位轉盤式吹塑機的模具厚度是限定死的，如果我們所設計的產品直徑很小時，為了節約成本可以在模具兩邊加上背板。但必須保證模具的合模線位於動模板和靜模板的中心位置上，不然會使氣針伸出時與模具上的氣針導向孔有偏差造成氣針折斷，或損傷模具。模具寬度以不超過模板寬度為宜。
全自動式吹塑機和往複式吹塑機的模具合模尺寸是有一定調節區間的，在這一區間我們可以按照設計需要任意選定模具厚度。但有時考慮到一個吹塑機上會更換不同的產品，為了減少操作者的勞動強度和時間，會將這一設備上用的模具統一成一個尺寸。模具的寬度方面的尺寸選擇，以不大於設備限定尺寸即可。
二、工作完成後我們就需要做好以下幾個方面的設計了
1、氣針的導向設計
氣針的導向設計是吹塑模具設計中的一個非常關鍵部分。首先我們先介紹一下氣針在吹塑中的作用。氣針的作用是給加熱好的料坯瞬間吹入高壓氣體的，使料坯迅速膨脹並貼覆到模具上從而得到我們所需要的產品。當氣針進入模具的時候，通過氣針自身的導向部分和模具上的導向部分之間的料坯受到擠壓使之產生變形，從而在模具和氣針之間形成一個密封環。使得高壓氣體不至於在兩者之間泄漏出去，料坯內的壓力始終能夠得以保持，有利於產品的定型和產量的提高。
2、模具的定位柱設計
模具的定位柱是確保兩片模具在正確位置閉合的關鍵零件。在往複式吹塑機、全自動式吹塑機的定位柱設計上可參照注塑機的模具設計，但是多工位轉盤式吹塑機所用的模具，它的定位柱設計需要充分考慮到模板開合角度。多工位轉盤式吹塑機的模具開合併不是平行的，而是動模板按照一個固定點旋轉來完成開合動作的，只有合模時動模板和靜模板才是平行狀態。當開模時動、靜模板角度會隨著開模量的增加而逐漸加大，當模具達到最大開模量時兩塊模板會形成90度夾角。如果我們設計的定位柱不合理，那麼合模時導向柱會和導向套形成一個夾角，使得模具不能閉合。
3、吹塑模具的氣泡的設計
氣泡的作用是使通過氣針出口流出的高壓氣體，在氣泡內得到緩衝後再均勻的進入到料坯內部。如果不設計氣泡，而是氣針直接吹料坯，會因氣針出口的高壓氣體直接吹向料坯，使得料坯發生變形吹出的產品壁厚厚薄不均。由於產品壁厚厚薄不一致，會造成個部位因冷卻所時間不一樣而造成產品變形，使所生產出的產品達不到設計要求。
我們設計氣泡時如果容量選的過大時，流入料坯的氣體會比較均勻，產品質量會有保證，但是會造成原料的利用率下降，使生產成本提高。反之如果氣泡過小會使得產品合格率降低，同樣會造成原材料浪費。
4、切坯口的設計
切坯口的作用是在吹塑過程中夾持型坯並封口。設計切坯口時最應值得注意的地方是兩片模具所留切坯處的餘量。如果設計切坯口餘量較小就會切斷料坯，造成吹制產品時產生漏氣現象，使產品達不到設計要求。如果設計切坯口餘量較大會使得料把難以脫落，給後期工作造成困難。設計切坯口距離時只有將料坯的厚度和原材料的特性考慮進去，才能得到一個合適的距離，一般切坯口刃口的寬度為1至2毫米，刃口角度為15至30度。余料槽通常設置在夾坯切口左右兩側，或在夾坯口左右兩側貫通，其大小按型坯被夾持夾持後的寬度和厚度確定，並以模具能嚴密閉合為準。
5、冷卻的設計
冷卻在模具設計中占有挑戰性的和十分重要的意義，它直接關係著產品產量的大小和質量的好壞。吹塑模具一般都是採用循環水冷卻的方式對模具進行降溫的。具體方法就是在模具上用鑽孔的方式來布置冷卻線路，使線路在最需要冷卻的地方經過。為了更好的提高品質量和產量，大多數模具均設計有數個獨立的冷卻區。吹塑模具的生產當中產品的頸部與底部需要排出的熱量最多，因而設計時要考慮採取怎樣最有效的方法進行冷卻。
6、排氣的設計
在部件吹塑成型時，為了使氣體迅速逸出，必須使模具排氣。吹塑莫要中最常見而又經濟的排氣方法是表面排氣。對模腔進行深度噴砂或紋理處理也有助於氣體的排出。
三、材質和熱處理的選擇
常用的材料有鋁合金、鋅合金，瓶口和瓶底嵌件一般都採用鋼件。模具在主要工序加工完成時，一般為了消除應力和提高自身硬度都需要進行熱處理。
當在衝口模具設計時，模具材質一般選擇45＃或40Cr等材料。在模具淬火的硬度的選擇時，我們應充分考慮模具和衝口氣針的加工難易程度及各自成本,一般氣針的加工比較方便成本也比較低.在熱處理時一般淬火硬度設計為HRC43-45.模具的熱處理硬度選擇為HRC50-53，這樣在使用過程中使成本高的模具由於硬度高於衝口氣針所以磨損相對於高於衝口氣針要小得多當接觸部位磨損嚴重時只更換衝口氣針即可。
在設計吹塑模具時著重注意以上幾個重要方面後，所設計的產品會在耐用性、經濟性、使用性等方面會有著突出表現。
中國論文聯盟wwW.LWlm.com
［關鍵詞］選型氣針導向切坯口材質熱處理。
提到塑料製品，人們往往會首先想到該產品是採用注塑方式加工生產的。但我們生活當中經常使用的物品中，卻有很多是用吹塑的加工方法生產出來的。吹塑是一種採用中空熱塑性製件的方法。吹塑的加工工藝由5步組成：1.塑料型坯（中空塑料管的擠出）；2.在型坯上將瓣合模具閉合，夾緊模具並切斷型坯；3.向模腔的冷壁吹脹型培，調整開口並在冷卻期間保持一定的壓力，打開模具，脫下被吹的零件；5.修整飛邊得到成品。
一、吹瓶機型號選擇
1、按照產量來選擇吹瓶機的型號。
目前市場上常見的吹塑機主要有以下幾個機型。多工位轉盤式吹塑機、往複式吹塑機、全自動式吹塑機等幾種。下面我們來比較一下它們的性能：多工位轉盤式吹塑機它是一種適合連續性，大批量生產的機型，它的單位時間內的生產效率最高。全自動式吹塑機也是一種適合連續性，大批量生產的機型，但它的單位生產效率要低於多工位轉盤式吹塑機。往複式吹塑機是一種適合小批量，多品種生產的機型，它的單位生產效率要低於多工位轉盤式吹塑機和多工位轉盤式吹塑機。
2、按照產品的容量來選擇吹瓶機的型號。
如果產品的容量比較小比如眼藥瓶、膠水瓶、棒棒冰瓶等都比較適合在多工位轉盤式吹塑機上生產。如果是容量比較大的一些產品，如酸奶瓶、醬油壺等它們的容量都在450毫升以上。吹制時需要的料坯直徑比較大，如果還使用多工位轉盤式吹塑機生產的話，就會因吹塑機開模量不夠而出現模具和料坯進行刮蹭，造成不能正常生產。或者是由於料坯在模具內被壓縮空氣吹脹，造成開模時在模具內不能正常脫模，使生產不能正常進行。這時最好選擇使用往複式吹塑機，之所以這種機型適合容量較大的產品生產，是因為往複式吹塑機的開模量比較大。
3、按照產品的外形來選擇吹瓶機的型號。
如果有的產品它的直徑比較大，那麼它在吹制過程中就需要有比較大的鎖模力。如果吹制過程中鎖模力不夠的話，模具不能很好的包裹住瓶子，會在合模線的位置發生隆起現象。輕則影響外觀質量，重則使產品成為廢品。所以我們需要選擇鎖模力大且設備自身剛性好的全自動吹塑機或往複式吹塑機。
4、按照工人的勞動強度和技術的複雜性來選擇吹塑機。
以削奶瓶為例，削出的瓶口必須平整且光滑。否則在生產線上包裝時會造成封口不嚴漏料現象的發生，造成大量人力、物力、財力的浪費。操作工人不但需要很好的技術，而且每班兩個員工要削2萬多瓶子也挺辛苦。在削口時不小心手就會被刀片劃傷的事也經常會出現。從事這一項工作的員工需要用比較長的工作時間，才能熟練掌握削口的技術,所以說這是一項即勞動強度大又容易受傷的工作。
5、按照設備的價格來選擇吹塑機
由於市場上各種吹塑機的價格相差比較大（全自動式吹塑機高配20萬元左右，小往複式吹塑機1萬元左右），所以說衡量性價比也很重要。
多工位轉盤式吹塑機的模具厚度是限定死的，如果我們所設計的產品直徑很小時，為了節約成本可以在模具兩邊加上背板。但必須保證模具的合模線位於動模板和靜模板的中心位置上，不然會使氣針伸出時與模具上的氣針導向孔有偏差造成氣針折斷，或損傷模具。模具寬度以不超過模板寬度為宜。
全自動式吹塑機和往複式吹塑機的模具合模尺寸是有一定調節區間的，在這一區間我們可以按照設計需要任意選定模具厚度。但有時考慮到一個吹塑機上會更換不同的產品，為了減少操作者的勞動強度和時間，會將這一設備上用的模具統一成一個尺寸。模具的寬度方面的尺寸選擇，以不大於設備限定尺寸即可。
二、工作完成後我們就需要做好以下幾個方面的設計了
1、氣針的導向設計
氣針的導向設計是吹塑模具設計中的一個非常關鍵部分。首先我們先介紹一下氣針在吹塑中的作用。氣針的作用是給加熱好的料坯瞬間吹入高壓氣體的，使料坯迅速膨脹並貼覆到模具上從而得到我們所需要的產品。當氣針進入模具的時候，通過氣針自身的導向部分和模具上的導向部分之間的料坯受到擠壓使之產生變形，從而在模具和氣針之間形成一個密封環。使得高壓氣體不至於在兩者之間泄漏出去，料坯內的壓力始終能夠得以保持，有利於產品的定型和產量的提高。
2、模具的定位柱設計
模具的定位柱是確保兩片模具在正確位置閉合的關鍵零件。在往複式吹塑機、全自動式吹塑機的定位柱設計上可參照注塑機的模具設計，但是多工位轉盤式吹塑機所用的模具，它的定位柱設計需要充分考慮到模板開合角度。多工位轉盤式吹塑機的模具開合併不是平行的，而是動模板按照一個固定點旋轉來完成開合動作的，只有合模時動模板和靜模板才是平行狀態。當開模時動、靜模板角度會隨著開模量的增加而逐漸加大，當模具達到最大開模量時兩塊模板會形成90度夾角。如果我們設計的定位柱不合理，那麼合模時導向柱會和導向套形成一個夾角，使得模具不能閉合。
3、吹塑模具的氣泡的設計
氣泡的作用是使通過氣針出口流出的高壓氣體，在氣泡內得到緩衝後再均勻的進入到料坯內部。如果不設計氣泡，而是氣針直接吹料坯，會因氣針出口的高壓氣體直接吹向料坯，使得料坯發生變形吹出的產品壁厚厚薄不均。由於產品壁厚厚薄不一致，會造成個部位因冷卻所時間不一樣而造成產品變形，使所生產出的產品達不到設計要求。
我們設計氣泡時如果容量選的過大時，流入料坯的氣體會比較均勻，產品質量會有保證，但是會造成原料的利用率下降，使生產成本提高。反之如果氣泡過小會使得產品合格率降低，同樣會造成原材料浪費。
4、切坯口的設計
切坯口的作用是在吹塑過程中夾持型坯並封口。設計切坯口時最應值得注意的地方是兩片模具所留切坯處的餘量。如果設計切坯口餘量較小就會切斷料坯，造成吹制產品時產生漏氣現象，使產品達不到設計要求。如果設計切坯口餘量較大會使得料把難以脫落，給後期工作造成困難。設計切坯口距離時只有將料坯的厚度和原材料的特性考慮進去，才能得到一個合適的距離，一般切坯口刃口的寬度為1至2毫米，刃口角度為15至30度。余料槽通常設置在夾坯切口左右兩側，或在夾坯口左右兩側貫通，其大小按型坯被夾持夾持後的寬度和厚度確定，並以模具能嚴密閉合為準。
5、冷卻的設計
冷卻在模具設計中占有挑戰性的和十分重要的意義，它直接關係著產品產量的大小和質量的好壞。吹塑模具一般都是採用循環水冷卻的方式對模具進行降溫的。具體方法就是在模具上用鑽孔的方式來布置冷卻線路，使線路在最需要冷卻的地方經過。為了更好的提高品質量和產量，大多數模具均設計有數個獨立的冷卻區。吹塑模具的生產當中產品的頸部與底部需要排出的熱量最多，因而設計時要考慮採取怎樣最有效的方法進行冷卻。
6、排氣的設計
在部件吹塑成型時，為了使氣體迅速逸出，必須使模具排氣。吹塑莫要中最常見而又經濟的排氣方法是表面排氣。對模腔進行深度噴砂或紋理處理也有助於氣體的排出。
三、材質和熱處理的選擇
常用的材料有鋁合金、鋅合金，瓶口和瓶底嵌件一般都採用鋼件。模具在主要工序加工完成時，一般為了消除應力和提高自身硬度都需要進行熱處理。
當在衝口模具設計時，模具材質一般選擇45＃或40Cr等材料。在模具淬火的硬度的選擇時，我們應充分考慮模具和衝口氣針的加工難易程度及各自成本,一般氣針的加工比較方便成本也比較低.在熱處理時一般淬火硬度設計為HRC43-45.模具的熱處理硬度選擇為HRC50-53，這樣在使用過程中使成本高的模具由於硬度高於衝口氣針所以磨損相對於高於衝口氣針要小得多當接觸部位磨損嚴重時只更換衝口氣針即可。
在設計吹塑模具時著重注意以上幾個重要方面後，所設計的產品會在耐用性、經濟性、使用性等方面會有著突出表現。
中國論文聯盟wwW.LWlm.com
收藏