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中空成型容器壁厚均匀性探讨(上)

昆明

随着塑料工业的技术迅猛发展，中空容器以其优异的耐化学性、良好物理特征等优点，被化妆品企业广泛应用。同时，随着计算机技术的快速发展，吹塑瓶的成型设备也由前几年单料双模挤出机械发展到目前由电脑76点控制坯管壁厚、双料双模的成型机械设备，使中空容器整体质量有了显著的发展。

然而由于容器造型的多样化，使得中空容器在成型过程中对容器壁厚控制，尤其是异型容器壁厚的控制突现成为较难的课题。特别是在提倡环保和节约资源的今天是一个应当重视的课题。

中空容器在设计时，除了需关注容器的容装性、保护性，同时还必须考虑在生产及销售过程中，容器在受到外力作用后，需具备的物理强度

中空容器物理强度分析：

中空容器的物理强度可概括为以下内容：

就中空容器表面耐磨性而言，在企业产品开发初期都会做详尽测试工作。

现在仅对网络电话与中空容器抗压强度、耐冲击强度展开智能装料机器人项目研发有关联的容器壁厚做探讨。

针对中空容器在受到一定外力情况下：瓶体最易产生屈服和破坏位置，瓶体在指定起活动性对温度比较敏感高度做跌落试验时容易产生爆裂位置做分析。以了解产品不同位置对容器壁厚的需求。

材料力学对构件受静压后失稳临界载荷的描述公式：

P0=ηEJ/L2

P0=临界载荷（kg）

η=稳定系数

E=弹性模数（kg/德兴cm2）

J=Jmin截面的惯矩中最小值（cm4）

L=长度（cm）

从公式可以看到：构件的抗静压能力与物体形状相关，与选用材料的弹性模数以及防水插座受压物体的有效截面积均成正比，与物体的高度成反比。产品在受外加静压力的作用下，瓶体最容易产生屈服和破坏变形的位置（图一）。也就是说：在这些范围内中空容器的壁厚度，与中空容器所能承受抗压能力的大小是至关重要的，相对整个中空容器而言是这些位置壁厚是需要保证的位置。其余位置则可相对较薄一些。

中空容器在指定高度做跌落试验时塑瓶受到内装液体的水锤冲击，冲量表达式Q=m(1+V2/V1) (2gH)1/2其作用力垂直容器内壁的法向，最容易产生爆裂破坏的位置，是瓶体相对较薄位置和相对应力集中位置(图二)。

应力集中位置可以在结构设计时通过改变交角的R值来改善和克服。而瓶体相对便宜的塑料袋使用量很多较薄位置，则必须通过在中空容器成型过程中反复的工艺参数合理调整，使吹塑瓶瓶体壁厚趋于合理均匀来改善。

一般情况下，小容积的吹塑瓶应着重考虑瓶体的抗压强度，大容积瓶体则应着重考虑耐跌落强度的破坏能力。

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