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1、可口可乐瓶成型加工工艺北 方 民 族 大 学课程设计报告院（部、中心） 材料科学与工程学院 姓 名 南明辉 学 号 20114198 专 业 高分子材料与工程 班 级 113班 同组人员 刘发远 李建科 何国银 何振东 张钊 沈国成 王绪枫 蒋雪峰 臧继鹏 杨玉超 课程名称 塑料成型工艺课程设计 设计题目名称 可口可乐瓶的设计 起止时间2014年11月20日2014年11月30日 成 绩 指导教师签名 2011级塑料成型工艺课程设计任务书一、课程设计的任务与内容1、设计任务 (1)、塑料成型工艺课程设计的目的：通过设计常见的塑料制品，考察同学们对塑料原材料及助剂性能、各种加工工艺方法特点及对制
2、品性能的影响等基础知识的掌握；着重考察同学们从制品的使用环境要求出发，选择适当的塑料原材料及各种助剂并进行配方设计，同时选择适当的成型加工工艺来获得制品的能力。 (2)、课程设计的内容要求：以几种常见的塑料制品为设计对象，分析组成每个制品均由数个塑料部件，然后根据各个部件的使用环境要求选择材料、设计配方和成型加工工艺制造出各个部件，并将其组合成一个完整制品。同时要求对采取的设计方案做出经济成本分析。具体每个组成部件的设计内容如下：1）产品设计并绘出产品图2）原材料选择与配方设计3）生产方法选择与工艺过程设计（绘出工艺过程方框图和工艺流程图）4）生产工艺参数的确定5）工艺过程与操作说明6）生产工
3、艺配套设备的选择7）生产该产品的成本核算7）设计说明和设计小结8）根据以上内容编写出设计说明书三、其他设计要求（1）设计内容完整合理，文理通顺，层次分明，字迹工整。（2）参数选取恰当，数据准确无误。（3）论理论据充分，资料来源可靠。（4）图纸视图正确，图面整洁规范。（5）按时完成任务。四、时间与进度安排 根据本课程特点，本课程设计主要采用分散指导的方式进行。10-12周：完成配方设计与生产工艺设计、成生产工艺参数的确定与操作说明。13周：完成设计说明与小结及整理资料编写成设计说明书初稿并交指导老师审阅。 14周：修改与整理成正稿并交稿，同时进行答辩。前言人类社会进步是与材料的使用密切相关的。人
4、类要生存、要发展就离不开材料的使用。随着近代工业的发展，塑料成为一种新材料也发展起来了，且应用日趋广泛。它在国民经济中许多领域不同程度地替代了金属、木材及其他材料，成为当前社会使用的一大类材料。作为一种广泛应用的材料，其加工成型为制品尤为关键，有很大的市场需求和广泛的发展前景。在日常生活中，塑料制品多种多样，使用及其广泛，而饮料瓶作为日常生活中和我们人类生活息息相关的塑料制品，它是以聚酯（PET）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等为原料，添加了相应的有机溶剂后，经过高温加热后，通过塑料模具经过吹塑、挤吹、或者注塑成型的塑料容器。饮料瓶具有不易破碎、成本低廉、透明度高、食品级原料，方便携带、不怕
5、摔、具有耐酸耐碱特性、生产方便，也利于回收等特点。作为饮料品牌中销量最好的可口可乐碳酸饮料，其饮料瓶的加工制造意义就更加重大。 此次塑料成型工艺课程设计按瓶盖、垫片、瓶体及标签四个章节较为详细的阐述了可口可乐瓶的加工工艺，涉及有聚丙烯聚(PP)、对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)等多种材料,采用注塑成型、挤出吹塑、压延成型等多种加工工艺，并对其生产成本做了估算。第一章 瓶盖制作1.1选材61.1.1料性能要求：61.1.2材料的选择61.1.3 PP的各种性能参数81.2配方91.2.1 配方原理91.2.2 配方91.3加工方法及工艺101.3.1 PP材料成型性能101.3.
6、2成型工艺101.3.3注塑机类型选择111.3.4工艺流程131.3.4.1原料准备351.3.4.2注塑过程及参数控制351.3.4.3瓶盖成型控制351.4 质量检测351.5 创新想法351.5.1 原料选择351.5.2各部件改进361.6加工过程中的风险分析：36第二章 瓶身制作 2.1瓶身性能要求49 2.2原料选择49 2.2.1常用原料对比492.2.2 PET材料性能综述512.2.3原料准备：522.2.4配方：522.3加工工艺流程572.3.1PET的加工性能572.3.2加工工艺选择572.3.3 挤出吹塑机及其参数602.3.4吹塑制品的设计622.3.5加工流程
7、63第三章 标贴制作3.1产品性能要求663.2原料选择663.2.1聚氯乙烯（PVC) 663.2.2聚乙烯（PE) 673.2.3聚丙烯（PP) 673.2.4综合分析673.3 配方及配方原理673.3.1配方原理673.3.2配方683.4加工方法选择683.4.1加工方式683.4.2配料的混合693.5 标贴成型方式压延成型703.5.1 控制因素703.5.2加工参数设定703.5.3加工设备713.5.4工艺流程 713.7创新点773.8 质量检测78第四章 可口可乐瓶成本分析4.1瓶盖804.2瓶身 814.3标贴814.4可口可乐瓶原料成本82结语附：参考书目及文献第1章
8、 塑料及其性能1.1 塑料概述塑料是指以树脂为主要成分，添加有利于制品成型与使用的若干助剂，按一定比例配制而成的、在一定工艺及工装条件下可模塑成型的有机高分子材料。1.1.1 塑料的组成（1）树脂树脂分天然树脂（如松香、纤维、虫胶、沥青等）和合成树脂，塑料中的树脂一般都是合成树脂。绝大多数树脂需按一定比例（40%）与助剂混炼配制成塑料，以利于成型和使用。塑料中树脂的作用就是将塑料各组分加以粘合，赋予塑料可模塑性，并决定塑料的类型和性能。（2）助剂为改良塑料的使用性能与成型性能而在塑料中添加各种助剂。就助剂而言，要求其与树脂及其他助剂的相容性好、自身稳定性高、能充分满足制品的成型与使用要求。塑料
9、中常添加的助剂种类如填料、增塑剂、增强剂、润滑剂、热稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂、着色剂、阻燃剂等。1.1.2 塑料的性能特点塑料的品种多，其性能特点主要体现在以下方面。优良的成型加工性、良好的化学稳定性、密度低及其同比强度高、电器绝缘性能好、减摩与耐磨性好、自润滑、减振隔音性好、气液阻隔性能好、塑料的价格便宜、着色性好、色泽鲜艳、绝热性能好、可电镀、可焊接与粘接、光学性能好、改性能力强。塑料的主要缺点是机械强度、刚度和耐热性较低，尤其是高温热强性低，能在200以上连续工作的塑料品种少。散热性差、热成型收缩大、制品尺寸不稳定、尺寸精度不高、大多易燃、易老化、不易自行降解等。1.1.3 塑料的性能
10、特点 （1）按树脂在成型过程中分子结构的变化分热塑性塑料 热塑性塑料中的树脂分子在塑化成型前后均呈纯线型或带支链的线型链状结构，其可反复加热塑化熔融与冷凝化成型。热固性塑料 热固性塑料中树脂分子在塑化成型前为线型链状结构，在固化成型后便已交联成体型网状结构；因体型网状结构的聚合物分子不具备熔融塑化的能力，故热固性塑料在模塑成型后将不再具备可模塑性。（2）按树脂分子冷凝过程中的排列状态分结晶性塑料 如PE、PP、PET、POM、PA等。非结晶性塑料 如PS、PC、PSU、PMMA、PVC等。（3）按塑料的用途分通用塑料 指产量大、成型性好、价格低、用途广的一类塑料，其常用来制作受力不大的制品。主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料与氨基塑料等六大品种在内的塑料，其产量约占塑料总产量的75%以上。工程塑料 指在较宽温度范围内仍能保持优良的力学性能和良好的尺寸稳定性，能在一定程度上替代金属作为工程结构材料使用的一类塑料。其中通用工程塑料一般指产量
