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            吸塑包裝的生產技術都在這里!

            文章來源:瑞賽科 發布時間:2021/06/03 16:51:19 點擊數: 979 次

            吸塑是將PVC、PS、PET等樹脂片在吸塑成形機中經過加熱、真空成形、冷卻等過程,使之按照模具的形狀成形,然后在沖床上用刀模沖壓成單個產品,最后再經過折邊、沖孔等工藝制成的包裝產品。這種包裝產品具有材料便宜、工藝簡單、投入少、利潤可觀的特點,適合包裝小型日用品、小電器、玩具等商品,不適合對緩沖性要求高、產品較重的產品進行包裝。

            一、吸塑產品的主要生產工藝

            吸塑產品的主要生產工藝包括起模、拉片、沖床、折邊、沖孔、包裝等,以下就分別來介紹。

            1、起模

            當客戶確認樣品后,由打樣用的石膏模作為母模,電鍍銅后,按照一定的數量和位置制成生產用的模即為起模。

            常規的模分三種:石膏模、銅模、鋁模。其中石膏模主要用于打樣,一般不能做批量生產使用,其制作時間一般為24小時。銅模為石膏模電鍍一層銅,強度和耐磨性增強,成本不高,為生產最常用的模,一般制作周期為100小時,最少為3天時間,使用壽命約10萬個。當數量達到100萬個以上時可制作鋁模,鋁模由純鋁制作,成本高、需上機加工,一般制模時間為3天。

            鋁模生產質量好、散熱快、產品精度高、使用壽命長,如客戶對產品要求精確,銅模不能達到精度要求時,即使數量少也須做鋁模。

            2、拉片

            吸塑機將原材料卷材經吸塑成形機加熱、真空吸塑成形、冷卻后,自動裁成既定尺寸,這道工序是吸塑的最主要工序。拉片的長度根據實際需要,在600~1170mm之間。不同的材料、不同的厚度,對溫度的調節要求也不一樣,需要開機人員有相當的經驗。拉片的調機測試一般為3張。吸塑機每進一次的長度稱為拉片長,可根據排模長度來定。

            3、沖床

            拉片出來的一般為多個產品(按照模具排的數量),需要用刀模在沖床上沖成單個產品,這種工序叫沖床。

            4、折邊
            對于一些需將吸塑產品兩邊或多邊的邊角折過來以插上紙卡的產品來講,需加此工序。此工序由折邊機完成。

            5、沖孔

            如客戶有特殊要求,要在吸塑上穿孔時添加此工序。

            6、包裝

            吸塑產品包裝一定要注意,根據客戶要求的嚴格程度、產品的材料、形狀等確定合適的包裝方式。如客戶無特殊要求,可采用裝箱、裝膠袋的方式。對于白色或色彩較鮮艷的、摩擦易花或不能粘上灰塵、手印的產品,常在生產時戴手套。

            二、吸塑材料

            常用的吸塑材料有PVC(約占50%,密度為1.36g/cm3)、PS(約占30%,密度為1.06g/ cm3)、PET(約占10%,密度為1.39g/ cm3)、PP(約占10%,密度為0.92g/ cm3)。

            其中PVC最大的厚度一般為0.8mm,PS一般可達1.2mm,超過此厚度的膠片難拉,容易造成設備的損傷。

            材料的顏色一般根據客戶的要求來確定,一般需提供如PANTON色標、跟色稿、拆色標準等,也可由客戶規定大致的顏色,根據產品庫存提供給客戶顏色。如客戶無要求,一般可以使用無色透明、最易生產的材料。如訂購有顏色片材,一般需達到2t以上才可訂做。有顏色材料的密度比透明材料大。植絨材料一般選用密度較小的PS料。

            如果密度大,拉伸后易產生部分面上無絨。一般顏色較鮮艷的材料較易生產,對包裝的要求不高。淺色的材料刮傷容易看出,對包裝要求得嚴格。一般植絨材料需防止刮傷、壓痕,當產品套在一起時,接觸緊的地方易產生摩擦而發白。諸如此類的地方,包裝時須特別注意,如要求嚴格,則考慮采用裝膠袋、隔拷貝紙等方法保護。植絨材料一般按照長度(米數)來訂料。

            材料的特性一般還有防靜電性。防靜電材料通過浸泡或加入防靜電成分兩種方式制得,后種方式防靜電性能持久。防靜電材料的靜電值一般可達106~1012Ω。此外還有環保性,其中APET最環保,PVC可回收。一般來說,材料越厚,需加熱的時間越長,生產的速度越慢;材料越薄,生產的速度越快,但一卷的長度也越長。

            三、吸塑模具

            吸塑模具可分為下模、上模、刀模,以下分別進行介紹。
            1、下模
            下模是吸塑生產中必不可少的模具。根據制作工藝和材料的不同,可分為石膏模、銅模、鋁模。當客戶提供樣品、圖紙或實物時,需要制作加樣的石膏模。石膏模由石膏粉加水后定以一定的形狀,脫水后變硬制成模具。需要諸如石膏粉、鉆頭、砂布、木板等材料和工具。因為是手工制作,對于圖紙而言,會產生2mm左右的偏差。石膏模制成后可以直接打樣,不適合大批量生產。

            石膏??梢栽诔尚魏筮M行修改,一般改小比改大容易些??蛻舸_認樣品后,可由打樣的石膏模為種模(母模),根據生產的需要排出多個子模來。子模的尺寸與種模偏差不會很大,一般在0.5mm左右。下模制成后需固定在約8mm厚的五合板上,等生產時裝在模盆上即可。經過加熱后的片材經過模具時,被真空泵抽氣吸引,貼在下模上,即可制成與下模形狀一致的產品。

            2、上模

            有時僅靠真空吸力不足以使產品成形,需要施加一定的外力,即可做上模。上模并不是所有產品都必需的,而是根據生產的需要而定。當試機時,吸塑成形不好需要上模時,開機師傅根據形狀制作上模。上模的材料一般為鐵或木,與產品接觸面需包上較軟的海綿或絨布。

            3、刀模

            一般的吸塑一模開多個,在成形后,需要根據產品的尺寸和形狀裁成成品,而裁成成品的工序即為沖床,所用的模具即為刀模。刀模根據材料和制作工藝的不同可分為三種:鐵刀、木樣刀、激光刀模。其中鐵刀較厚,一般可做成形狀較規則的刀模,如矩形、橢圓形等形狀,不適合做太過彎曲的形狀。

            木樣刀所用的刀片即彩盒用的啤機刀模,需要根據產品的高度疊加一定的層數,有時還要墊下墊。對于要求精度較高的刀模,可制作激光刀模,與木樣刀相類似。刀模做成后,需要定位的產品一般還要在刀模中固定一個成品,在沖產品時方便定位。不需要定位的產品,如無邊的吸塑產品,一般用鐵刀做刀模。

            四、尺寸及公差

            吸塑尺寸的得來可分為三種:按照客戶樣品復制(制模叫復模)、根據圖紙制模、根據實物自行設計。因為吸塑的形狀一般根據實物定制,故形狀多不規則,圖紙制作時有很多尺寸不準確或不能標注出,故根據圖紙制作時存在的偏差較大。為準確起見,一定要配以實物試裝。根據樣品復模制作的產品,尺寸偏差不大。

            一般厚度公差為0.1mm,產品偏差為±2mm。公差產生的原因主要有:

            1.手工起模時造成的偏差。此偏差一般小于2mm。

            2.種模復制子模時產生的偏差。此偏差較小,一般小于0.5mm。

            3.同一模具因材料、吸塑溫度不同造成的厚度偏差。此偏差較小,一般小于0.1mm。

            4.厚度的公差視具體情況而定,同一面積被拉得越大,此塊厚度變得越薄。不同的操作人員,不同的溫度也會使同一部位的厚度不同。

            以上原因中,第一條是造成尺寸公差的最主要原因,但因模具可以修改校正,故吸塑的偏差一般可控制在2mm以內。

            需要特別說明的是,材料厚度比成品厚度小兩個號(0.05mm)。雖說存在當成品表面積比材料表面積大得多時,成品的厚度會比材料的厚度小得更多,成品表面積比材料表面積大得多,成品的厚度會比材料的厚度小得多這些現象,但總體上來說,一般差距為0.05mm。吸塑是很明確的“量體裁衣”的產品,如要尺寸合適,必須取實物來試裝。

            五、拔模斜度

            凡用模具沖壓成形的產品均需要在設計時設置拔模斜度,吸塑也是同樣。一般吸塑的拔模斜度為3°。拔模斜度會造成上表面的尺寸比下表面的尺寸小,如吸塑放在一個盒子內,上表面與盒壁之間會有間隙。

            當拔模斜度相同時,間隙的大小與高度有關,計算公式為:

            d=h×tgθ

            式中

            d——每邊間隙大小;

            h——吸塑的高度;

            θ——拔模斜度,一般為3°。

            2d即可表示上表面與下表面的間隙差值。當拔模斜度為3°時,表2-1為高度與間隙速算表:

            表2-1 高度與間隙大小的速算表

            六、排模與定料

            排模指將模具排列在模盤上,并且固定好。模與模之間的距離隨產品的高度而定。常規是模與模之間的距離等于模的高度,模與模盤四邊的距離等于模的高度除以2。模的高點指的是模的最高點。產品的高度指的是產品最高的尺寸,見圖2-1,h1、h2均不是產品的高度,最大的h才是產品的高度。

            圖2-1 產品高點與拔模斜度

            排模時寬度一定排好到邊,長度可多可少,但最多不超過1120mm,最少不低于600mm,在600~1120mm之間,越長越好。APET材料的排模個數不能太多,在600~800個之間。模盤寬加50mm等于用料寬,排模長加50mm等于拉片長。見圖2-2。

            例:一款吸塑的尺寸為297mm×210mm×32mm(長×寬×高),請確定排模個數及用料情況。

            圖2-2 排模示意圖

            1.分析可選用的模盤寬及料寬:產品可分為橫放和縱放,分別用510mm、560mm、610mm、660mm四種模盤寬度除以產品的長與高度之和,得出最節省料的模盤寬度和排模方案。最佳方案為用660mm模盤橫放排2個,則其用料寬度即為710mm。

            2.確定拉片長:用1120mm的最大拉片長度除以寬度與高度之和,所得數值取整數即為可排的最多個數4,可排最多個數×(寬度+高度)+50mm=1020mm,1020mm即為拉片長度。

            3.計算排模的個數:橫放2個,豎排4個,故此產品的排模個數為8個。通過上述記算,可知此款吸塑的排模方法為:用660mm×1120mm的模盤,用710mm的膠片,拉片長為1020mm,可排8個產品。

            表2-2為排模示案選擇示例。

            表2-2 排模

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