塑料容器结构设计探究

赵兰森

（广州数控设备有限公司，广东 广州 510000）

塑料容器结构设计探究

赵兰森

（广州数控设备有限公司，广东 广州 510000）

随着经济的发展，社会生活快节奏的加速，塑料容器的机构设计越来越能体现出其优势，与传统的包装材料相比，具有很强的优越性。塑料包装常用于食品、化妆品、医用品等方面的领域，其中食品包装是最早和最多涉及的领域。塑料容器可以分为箱、瓶、罐、袋等类型，主要是根据包装的要求而设计，一般是通过注射、压铸或者真空、中空等方法制成的容器。本文主要是对塑料容器结构的设计进行详细地探究。全文主要分为三部分，第一部分主要介绍了塑料包装容器的种类，其中包括销售用塑料包装容器、箱式包装、盘式包装、大型塑料包装桶等；第二部分主要进行塑料容器结构设计的材料研究，考虑塑料容器的材料性能根据塑料的特性进行设计；第三部分主要浅析塑料容器结构容器的壁厚、局部结构及加工方法等。

塑料容器；塑料容器结构设计；常见类型；探究

在当下这个飞速发展的经济时代下，塑料容器充分体现出了它的优势，为了能更好的展现其优势，在塑料容器的结构设计时要充分了解其物理机械性能和相关优势，为了避免出现某些缺陷且满足一些要求的前提下，容器的形状可以做的更为简易［1］。对塑料包装容器设计的主要内容有设计塑料容器的形状、尺寸、壁厚等，同时还要加强文字、商标、螺纹等。塑料包装的多样化不仅应用于各个领域，也使其在不断开拓整个包装市场。

1 塑料包装容器的种类

1.1销售用塑料包装容器

塑料包装容器的常见类型之一就是销售用塑料包装容器，这种类型的包装常见的形式主要有盒装、桶装和罐装。销售用塑料包装容器主要是一次性使用，一般情况下，主要是通过注射成型、压制成型及压铸成型等措施来制造。

1.2箱式包装

箱式包装也是塑料包装容器的常见类型，一般是通过热塑性塑料加工而成，然后通过加强筋来强化。箱式包装的形状也有很多，比如矩形、长方形等。箱式包装主要应用于玻璃容器包装商品的周转或者配套商品的运输及储存等。箱式包装的主要表现形式有无隔板直角箱、六角包装箱、隔板包装箱、带盖包装箱等。

1.3盘式包装

盘式包装主要是通过压铸或者压挤的方式制成，主要适用于一些小型或者怕挤压的商品，比如，鸡蛋、糕点等。此外，还能进行厂内小件物品的输送。

1.4中空塑料包装容器

中空塑料包装容器常见的类型有瓶式和小口桶式，一般是用于饮料、化妆品以及液体的瓶装产品的包装，主要是通过中空吹塑的方法制成的，是塑料包装容器中比较常见的类型。

1.5大型塑料包装桶

大型塑料包装桶的容积较大，主要是通过旋转模塑、注塑和挤出成型等方法来制造成型，能装下5～250 L的液体，其类型主要有三种：小盖密封桶、大盖密封桶、敞口盖桶。

1.6塑料包装

眼下，随着生活节奏的日益加快，用塑料打包食物成为了日常生活中常见的现象，塑料包装袋可用于食品、粮食、化工产品、生活用品等物品的包装，所以，塑料包装是如今非常常见塑料包装容器。

2 塑料容器结构设计的材料研究2.1 根据塑料的特性进行设计

在对塑料容器结构设计时，要充分的考虑到塑料的特性，根据塑料的机械性能、热特性和化学特性进行设计。塑料的机械性能主要包括拉伸、压缩、弯曲、硬度、耐磨性、冲击强度等；塑料的热特性主要包括热膨胀率、燃烧性、低温特性等；化学特性主要有塑料的化学性、透明度、放射线变化等。在进行塑料容器结构设计时，要根据塑料以上的特性结合实际情况来综合定制。

2.2考虑塑料容器的材料性能

塑料容器磨具的加工主要包括磨具的材料、加工性能及相关方法等，磨具的结构有分型面、浇口位置及顶出方法等。塑料容器的成型性包括成型的周期、压力及温度，塑料包装的外观质量包括微孔、灼伤和裂痕等。当塑料容器出现了变形后，要及时进行加工或者矫正。在进行塑料结构设计时还需考虑其经济成本，容器的经济性主要包括大家对容器的消费能力和接受水平。容器的使用需要满足内装物的性能、温度、湿度、载荷等，满足内装物一定的使用条件。

2.3塑料在包装容器中的应用

如今，塑料在包装容器中的应用越来越广泛了，尤其是在食品包装上的应用，预计之后的塑料包装市场还会进一步扩大。对于不同的塑料结构特点与不同的种类材料，还需应用于不同的领域。比如，低密度聚乙烯硬度低、成本低，所以这所有的包装材料中应用非常常见，约占33%；高密度聚乙烯的特点是成本低、易成型、耐冲击，所以多用于包装业［2］。

3 浅析塑料容器结构中的注射、压制及压铸

3.1容器的壁厚

在对塑料容器的结构进行设计时，一定要充分的考虑到包装的壁厚。塑料容器包装的壁厚主要是根据容器的性能、强度、用途及其他条件来决定的，因此，设计塑料包装容器的壁厚非常重要。在进行容器壁厚的设计时，需要根据成型时的实际情况来满足相关性能的要求，所以，不仅要考虑到塑料的具体特点和性质，也需考虑到塑料的成型条件。

3.2容器的局部结构

容器的局部结构主要保包括铰链、孔与侧凹、嵌件、螺纹等。容器的铰链主要是用来制作带盖的包装容器，主要是将盖、盒、铰链等注射成链体结构。需要注意的是，在注射成链体结构时要保证容器的厚度均匀，根据容器大小而确定适合的厚度。孔会大大削弱塑件的强度，所以在设计塑料的结构时要将其周边进行加厚，孔之间的距离应该是孔径的两倍，孔与端部的距离最低要在孔径的三倍。

为了有序加强塑件的强度和刚度，很多生产商会在塑料容器上加嵌件，但是嵌件的存在会大大降低容器的生产效率，所以，在设计时可尽量避免加入嵌件。在塑料包装中加入螺纹不会影响到塑料的脱模，也不会减少其使用寿命，可谓是一举两得，是个很好的设计方法。

3.3吹塑成型的塑料容器加工方法

塑料容器加工的方法有很多，吹塑成型是其中一个非常重要的方法。吹塑成型主要是通过挤一吹或者注一吹或者双向拉伸吹塑成型，所以在进行吹塑加工塑料容器时，要考虑到延伸比、容器的特性、形状、吹胀比等。吹塑成型的塑料容器加工方法是一种常用的塑料成型方法，在设计、生产的过程，技术人员还需结合塑料的性能、先进的人工设计理念等，提高各个环节的生产效率，从而能提高吹塑成型技术的市场竞争力。

4 结束语

塑料容器结构的设计属于工程设计的范围，在未来的发展趋势下，还需加强对生产产品性能的质量上提出更高的要求，因此，广大生产者还需制定一套完善的产品设计和制造标准来保障塑料容器的质量。为了满足现代社会节能环保的要求，在塑料容器结构的设计上尽量能科学、合理的根据塑料容器的属性、性能、特点等综合设计，这样才能提高塑料容器的安全性、质量和制造成本，还能在一定程度上体现出人性化包装及绿色功能的优化设计。

本文主要是通过借鉴相关文献和资料来具体分析塑料包装容器的常见种类、塑料容器结构设计的要点、加工过程及常用方法等。由于我本人对塑料容器结构设计探究只有初步的统整，所以研究还有部分不太严谨的地方，这也是我以后要继续努力、探索的方向。

［1］ 朱和平. 现代包装设计理论及应用研究［M］. 北京：人民出版社，2008.

［2］ 杨祖彬，戴宏民. 绿色包装印刷工艺及材料［M］. 北京：印刷工业出版社，2009.

（P-01）

Structure design of plastic container

TB485

1009-797X（2016）10-0048-02

A

10.13520/j.cnki.rpte.2016.10.018

赵兰森（1981-），男，本科学历，毕业院校为华北电力大学，研究方向为工业设计、结构设计。

2016-04-22