饮料瓶瓶盖注射模设计

“饮料瓶瓶盖”是日常生活中随处可见的一种塑料件。饮料瓶盖的样式和颜色繁多，但一般常用的饮料瓶盖呈圆柱体内侧有螺纹外侧有防滑筋。其主要作用是封住饮料瓶瓶口，便于人们储藏饮料。在工业中，饮料瓶瓶盖是依靠“饮料瓶瓶盖注射模具”来实现批量生产的。“饮料瓶瓶盖注射模设计”，将采用pro/e软件设计“饮料瓶瓶盖注射模具”。

塑件结构

如瓶盖结构图和三维图所示，瓶盖材料为PE( 聚乙烯) ，重量为2.9g。瓶盖主体外侧均布120个增大摩擦力的防滑筋。瓶盖下部有一防伪圈与瓶盖主体通过8个直径φ1mm 高1mm 的小圆柱相连，防伪圈内侧有8个均布长为3mm 直径为φ1.5mm 的半圆形凸台。瓶盖内部有螺牙为半圆形的螺纹及高为4mm、截面直径为φ1mm 的防伪圈与瓶子内径严密配合，而高为1mm，截面直径φ1mm 的防伪圈与瓶子外径严密配合防止漏水。

设计模式

瓶盖作为包装容器大批量生产，宜采用一模多腔的设计模式，由注塑机的锁模力、注射量及瓶盖的精度和经济性因素，确定为1模10腔，型腔排列方式为“一字形”。

设计步骤

浇注系统

型腔冷却回路示意图

根据塑件结构，模具设计成三板式采用点浇口，浇口设置在塑件顶部正中央位置，点浇口可显著提高熔体的剪切速率，使熔体粘度大为降低有利于充模，对于PE 这样对剪切速率敏感的熔体尤为有效。并且塑件作为包装容器，外观质量要求高，点浇口的残留痕迹小，可确保塑件的表面质量，脱模时浇口处自动拉断，便于实现制品生产过程的自动化，提高了生产效率，增加了经济效益。采用非平衡浇注系统，型腔排列紧凑，减小了模具尺寸，为了能使各个型腔能同时均衡地充满，采用BGV(Balanced Gat Value) 法通过人工修改各个型腔浇口尺寸达到平衡。利用冷料穴储存前锋冷料。

冷却系统

型芯冷却示意图

模温调节系统直接影响到制品的质量和生产效率。为提高型腔的冷却效率，采用如型腔冷却回路示意图所示的冷却回路，一条回路的进口位于另一条回路的出口附近；根据塑件形状及模具结构限制，定模冷却水道直径为φ12mm( 见型腔冷却回路示意图) ，与模外软管连接形成循环冷却。动模型芯直径较细，采用如型芯冷却示意图所示的钢管冷却方式，在型芯中心压入热导性能好的软铜芯棒，并将芯棒的一端伸到冷却水孔中冷却。

脱模机构

塑件( 瓶盖) 主体部分内有半圆形粗牙螺纹，塑件材料为聚乙烯( PE) ，具有良好的柔韧性，考虑采用强制脱模，为了简化模具结构降低模具的闭合高度，采用限位板和推件板组合的脱模机构( 见模具结构图) 。

分型设计

模具结构图

瓶盖主体沿圆周仅通过8个小圆柱与防伪圈相连，采用两个半圆的哈夫块( 横向) 来成型防伪圈。结合塑件结构特点，塑件成型后必然留在型芯上，故模具分型面设在防伪圈与瓶盖主体之间截面轮廓最大部位，与开模方向垂直。

抽芯机构

塑件下部有一防伪圈，由成型防伪圈的两哈夫块跟瓶盖主体部分共同构成型腔，设置在定模部分，两哈夫块装在型腔板上的导滑槽中。脱模时，斜导柱拨开两哈夫块完成侧抽芯；合模时，哈夫块靠装在动模上的楔紧块锁紧，由于成型防伪圈的侧凹只有0.6mm，所需的抽拔力不大，抽芯距较小，将哈夫块设计成始终不脱离斜销，故不须设置哈夫块的定位装置。

工作过程

脱模过程图

模 具合模，塑化后的粘流态塑料熔体经注射、保压、冷却凝固定型。注射机喷嘴后移，由于弹簧28的回弹作用使主流道凝料脱出浇口套，在弹簧6的作用下模具沿Ⅰ- Ⅰ分型面打开，当限位螺钉4起限位作用时，流道拉板7将点浇口拉断，并将凝料从型腔板25中拉出自动坠落，型腔板25在注射机移动模板带动下继续后移，当限位螺钉26起限位作用时定模部分停止运动；由于熔体冷却时的收缩作用，塑件包在型芯上，在注射机移动模板的带动下动模部分继续后移，塑件从型腔脱出，与此同时，斜导柱18拨开哈夫块22完成侧抽芯动作，动模部分继续后移，当限位板20起限位作用时，推件板9使塑件脱离型芯。合模，脱模机构、侧抽芯机构复位，至此完成一个注射周期。脱模过程图直观地模拟了模具的整个脱模过程。