塑料储物箱的设计
目录
1、塑料储物箱的特点 .................................................... 2...
1.1 塑料储物箱的简介 ............................................... 2.. 1.2 塑料储物箱及其使用范围 ......................................... 2.. 1.3 塑料储物箱的使用环境及性能要求 ................................. 2. 2、塑件设计原则 ........................................................ 3... 3、原材料选择 .......................................................... 3...
3.1选择依据 ........................................................ 3... 3.2材料配方 ........................................................ 4...
3.2.1 聚合物(树脂) ............................................ 5.. 3.2.2增塑剂 .................................................... 5... 3.2.3 稳定剂 .................................................... 6... 3.2.4填充剂 .................................................... 8... 3.2.5 着色剂(色料) ............................................ 9.. 3.2.6润滑剂 ................................................... 1..0. 3.2.7防静电剂 .................................................. 1..0
4、成型方法 ............................................................ 11
4.1注塑成型工艺过程 ................................................ 11 4.2 聚丙烯塑料注塑 .................................................. 1..2 5、模具结构 ........................................................... 1..3. 6、制品工艺性分析 ..................................................... 1..4.
6.1制品尺寸 ....................................................... 1..4. 6.2 结构 ........................................................... 1..4. 6.3 脱模斜度(拔模斜度) .......................................... 1..5 6.4塑件的壁厚 ..................................................... 1..6. 6.5 加强筋及及增强措施 ............................................. 1..7 6.6支承面和凸台 .................................................... 1..8 6.7圆角设计 ....................................................... 1..8. 7、失效分析 ........................................................... 1..9.
7.1 塑料制品的失效形式 ............................................ 1..9 7.2 影响塑料制品失效的因素 ........................................ 2..0 7.3 塑料的力学特性 ................................................. 2..1
7.3.1 静载荷下的形变行为 ....................................... 2..1 7.3.2 动态载荷分析 ............................................. 2..2
8、参考文献 ......................................................... 2..2. 1
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1、塑料储物箱的特点
1.1塑料储物箱的简介
储物箱主要用于运输、冷藏、超市、五金、储物(蔬菜、水果) 家用、周转、整理(文件、衣物、玩具)等。给人们日常工作生活带 来方便,它在现实生活中是广泛应用的一种塑料产品。
1.2塑料储物箱及其使用范围
塑料储物箱通常也称塑料整理箱、塑料储物盒、塑料整理盒、塑 料收纳箱。塑料储物箱的使用范围主要是:
1. 食品加工中的储存、周转、清洗。 2. 化学工业中的酸洗、脱脂。
3. 酿造、蔬菜加工行业中的发酵、腌制、储存。 4. 药品、食品、化学行业中的拌料、兑制。
5. 五金、电子、工具、零件业的储存、中转、酸性。 6. 纺织、印染业中的漂、洗、染。
1.3塑料储物箱的使用环境及性能要求
塑料储物箱通常在常温下使用,不宜暴晒,也不宜跌落,塑料 储物箱也具
备环保、能耐酸耐碱、耐油污、无毒无味、清洁方便、堆 放整齐、便于管理、承载强度大、可套叠、节省空间、重量轻、耐腐
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蚀等特点!塑料储物箱应该具有良好的化学性能,能够耐酸、耐碱、 耐腐蚀,并且具有较好的耐热性能以及韧性好、抗压强度高、缓冲防 震、抗弯曲变形和较好的尺寸稳定性等良好的力学性能,此外,塑料 储物箱还应该具备防水、防潮、防静电以及造型美观等使用要求。
2、 塑件设计原则
2.1满足使用要求和外观要求
2.2在保证塑件的使用性能、物理、化学、介电性能与力学性能等的 前提下,尽量选用价格低廉和成形性能较好的塑料,并力求结构简单、 壁厚均匀、成形方便。
2.3在设计塑件时应考虑其模具的总体结构,使模具型腔易于设计制 造,模具抽芯和推出机构简单,尽量简化模具结构。
2.4在设计塑件时,应考虑原料的成形工艺性,如流动性、收缩性等, 塑件形状便于成型加工。
3、 原材料选择
塑料储物箱是采用高密度聚乙烯HDP或者聚丙烯PP生产制造的, 安全无毒,但是根据塑料储物箱的使用要求以及成本考虑在此选用聚 丙烯PP作为塑料储物箱的材料。
3.1选择依据
聚丙烯的强度、刚度和硬度都比较高,光泽性也好,还具有优良
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的抗弯曲疲劳性,其制品在常温下可弯折一百万次而不损坏。 聚丙烯 也是一种非极性的聚合物,具有优异的电绝缘性能,在塑料材料中属 于较高水平,而且具有良好的耐热性,可在 100C以上使用,是绝好 的保温材料。同时聚丙烯也是非极性结晶型的烷烃类聚合物, 具有很 高的耐化学药品性。
该塑料储物箱选用燕山石化公司的牌号为 K1505的聚丙烯,其主 要性能指标如表1所示:
熔体流 动速率
类别
ASTM D1238 (g/10 mi n)
密度 ASTM D1505 (g/cm 3)
拉伸屈 服强度 ASTM D638/ MPa
断裂伸 长率 ASTM D638/ %
弯曲模 量 ASTM D790A /Gpa
悬臂梁 热变形 冲击强 温度 度 ASTM ASTM D648 , D256/( 66Psi/ J/m) C
洛氏硬
度 ASTM D785/ R
适用加 工方法
均聚物 5.0 0.905 38.6 200 1.79 32 125 」103
注塑
3.2材料配方
塑料都是由聚合物和助剂两类物质组成的,其中聚合物是主要成 分,助剂则是为使复合物或其制品具有某种特性而加入的一些物质。 常用的塑料助剂种类有很多,主要有增塑剂、稳定剂、加工助剂、冲 击改性剂、填充剂、增强剂、着色剂、润滑剂、防静电剂、阻燃剂、 防霉剂等20多类。加至塑料中的助剂是随制品的不同要求而定的, 并不是各类都需要,加入的各类助剂必须以相互发挥为要则, 切忌彼 此抑制。
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321聚合物(树脂)
聚合物是塑料的主要成分,所以它决定了制品的基本性能。在塑 料制品中,聚合物应成为均一的连续相,其作用在于将各种助剂粘结 成一个整体,从而具有一定的物理力学性能。由聚合物与助剂配制成 复合物需要有良好的成型工艺性能,例如,在成型过程中,一般应在 一定的温度、压力下具有可塑性(连续流动的行为)。对于该塑料储物 箱,选用聚丙烯PP作为其聚合物(树脂),聚丙烯树脂为白色蜡状 物固体,密度很低,只有0.905g/cm3,聚丙烯树脂具有综合性能良好, 原料来源丰富,生产工艺简单,而且价格低廉等特点。在此聚丙烯 PP的用量为100份(质量分数)。
322增塑剂
为降低塑料的软化温度范围和提高其加工性,柔韧性或延展性, 加入的低挥发性物质称为增塑剂, 而这种作用则称为增塑作用。增塑 剂通常是一类对热和化学试剂都很稳定的有机物,大多是挥发性低的 液体,少数则是熔点较低的固体,而且至少在一定范围内能与聚合物 相容。经过增塑的聚合物,其软化点、玻璃温度、脆性、硬度、拉伸 强度、弹性模量均下降,目前工业上大量应用增塑剂的聚合物只有聚
氯乙烯、醋酸纤维、硝酸纤维等少数几种,由于聚丙烯本身较为柔软, 故不需要使用增塑剂。
323稳定剂
凡在成型加工和使用期间为有助于材料能保持原始值或接近原始
值而在塑料配方中加入的物质称为稳定剂, 在塑料中加入稳定剂是制 止或抑制聚合物因受
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