我國是塑料包裝制造和消費(fèi)大國，塑料包裝在食品、飲料、日化、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。塑料包裝制品的生產(chǎn)方式有很多種，他們之中很大一部分都由注塑模具生產(chǎn)而來。在模具行業(yè)中，質(zhì)量、成本、時(shí)間是設(shè)計(jì)與制造必須考慮的核心因素。筆者結(jié)合近十年的模具行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，淺顯地談一談關(guān)于精密多腔塑料模具設(shè)計(jì)和制造的那些事兒。

►產(chǎn)品輕量化的設(shè)計(jì)

包裝類產(chǎn)品的成本很大一部分在原材料上，假定在其他生產(chǎn)要素成本不能  降低的情況下，減少原材料的使用量便可以有效的節(jié)約生產(chǎn)成本，為此模具企業(yè)有義務(wù)幫助客戶去降低成本，通過合理的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能、效益最大化。

以一個(gè)瓶蓋為例，通過對蓋子壁厚減薄、卡扣形狀的細(xì)微調(diào)整等等改變，并在模具上作反復(fù)地驗(yàn)證，目前我們已成功地將3025瓶蓋重量降到了1.8g以內(nèi)，2925瓶蓋可達(dá)到1.2g，38mm水蓋可做到2g以內(nèi)。

►縮短產(chǎn)品成型周期

      在保證產(chǎn)品外觀、尺寸、功能的基本前提下，更短的成型周期始終是模具廠孜孜不倦去努力追求的目標(biāo)。縮短產(chǎn)品成型周期的主要思路有以下幾點(diǎn)：

1、根據(jù)零件及產(chǎn)品形狀，合理設(shè)計(jì)模具水路的排布方式，確保每一模腔產(chǎn)品冷卻的均勻性。

2、盡量趨近產(chǎn)品形狀，設(shè)計(jì)模仁的冷卻水路（隨形冷卻），必要時(shí)采用3D打印技術(shù)制作模仁，保證產(chǎn)品充分、快速地冷卻。

3、合理地選用模仁材料，保證零件迅速冷卻。零件頂面與產(chǎn)品接觸的部分通常是熱流道進(jìn)膠位置；模仁設(shè)計(jì)為鑲件的形式，采用特殊的材料制作，使其冷卻效果更好，提升產(chǎn)品尺寸的穩(wěn)定性。

►可調(diào)節(jié)產(chǎn)品厚度的設(shè)計(jì)

      對于帶有撕裂結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，比如調(diào)味品瓶蓋、木糖醇口香糖盒蓋等等，其撕裂處的壁厚本身很薄，功能要求又極高（既要考慮消費(fèi)者撕裂時(shí)的手感和力度，又要考慮撕裂環(huán)本身的密封性能，太薄可能會破壞瓶蓋的密封性，太厚則可能會影響消費(fèi)者體驗(yàn)）。此類快消品的產(chǎn)量巨大，對模具壽命的要求高，一般要求上百萬甚至上千萬模次。模具在生產(chǎn)過程中有不可避免的自然磨損，要保持拉環(huán)類產(chǎn)品撕裂功能始終如一，為此我們專門研發(fā)了創(chuàng)新性的模仁設(shè)計(jì)，可適應(yīng)注塑廠在生產(chǎn)過程中根據(jù)模仁的自然磨損情況來調(diào)節(jié)模仁高度，從而實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品厚度進(jìn)行調(diào)整，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定、可靠。

       ►智能化的模具設(shè)計(jì) 

       減少人工成本是現(xiàn)代企業(yè)降低成本的一大手段，減少注塑產(chǎn)品的后處理顯得尤為重要。如通過模具結(jié)構(gòu)配合機(jī)械手進(jìn)行產(chǎn)品的模內(nèi)合蓋、模內(nèi)折疊、模內(nèi)貼標(biāo)、模內(nèi)切環(huán)等實(shí)現(xiàn)無人操作、連續(xù)生產(chǎn)，這是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。這里筆者著重介紹一下在食品飲料、藥品包裝和日化行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的模內(nèi)折邊和模內(nèi)合蓋技術(shù)：

1、模內(nèi)折邊

以往的這類反折邊結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，從模具脫出后，其折彎邊成喇叭開口狀，需要再通過專門的折彎機(jī)或人工+工裝來折邊，效率低，成本高。經(jīng)過優(yōu)化模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品從模具頂出后，實(shí)現(xiàn)了模內(nèi)折邊，不再需要后續(xù)輔助工序，效率高、成本低、增加安全、實(shí)現(xiàn)模內(nèi)拆卸。

2、模內(nèi)合蓋

通過在模具外增加一組合蓋機(jī)械手，完成翻蓋類產(chǎn)品的自動合蓋動作，機(jī)構(gòu)簡單穩(wěn)定，大大提高自動化水平、節(jié)省人力、提高了經(jīng)濟(jì)效益。

模內(nèi)合蓋示意圖

萬丈高樓平地起，一套精密多型腔注塑模具，無不是由無數(shù)的細(xì)節(jié)構(gòu)成，這細(xì)節(jié)就是其中的每一個(gè)零件，其每一個(gè)結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)特征尺寸都可以拿來講出一番道理，它們?nèi)诤狭嗽O(shè)計(jì)者的整個(gè)思想，對加工設(shè)備和人員對每一道工序的過程管理等等提出高標(biāo)準(zhǔn)的要求。筆者認(rèn)為要做好精密多腔注塑模具的供應(yīng)商，我們還要持續(xù)不斷地注入新理念、新觀點(diǎn)，以適應(yīng)瞬息萬變的市場需求，還要求我們的模具研發(fā)團(tuán)隊(duì)參與到客戶的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中去，站在客戶和消費(fèi)者的角度去關(guān)注設(shè)計(jì)，與成型廠共同解決產(chǎn)品生產(chǎn)過程中可能會面對的種種問題，最終達(dá)到多贏的效果。