饮料瓶注拉吹工艺参数对厚度分布的影响

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饮料用PET瓶大多采用注射拉伸吹塑的工艺来进行制造。工艺参数对瓶子厚度的分布有着较为显著的影响。为了研究相关工艺参数对厚度的影响规律,首先我们模拟了0.65m/s,0.7m/s,0.81 m/s这三种不同拉伸速度下的注拉吹工艺过程;后又模拟了吹胀延迟时间分别为0.2m,0.25m,0.3m的工艺过程。由于在该工艺过程中牵涉到部分时段需要在拉伸的同时进行径向吹涨,所以需要激活接触释放功能,可以激活接触释放功能的模型只能是3D实体模型和壳模型,因为壳模型在计算速度上具有绝对的优势,所以本文选择了3D壳模型进行建模与分析;最后本文分析了拉伸速度、吹涨延迟时间对瓶体厚度分布的影响。结果表明随着拉伸速度增加,瓶底材料增多,瓶体中间部分厚度增大,而瓶颈部分的厚度变薄。而随着吹涨延迟时间的增加,也存在同样的现象。拉伸速度和吹涨延迟时间的增加都有助于瓶壁厚度分布均匀性的提高,同时也有助于提高瓶体的垂直抗压能力,但是在提高拉伸速度的上限是保证拉伸过程中瓶坯不被拉断。在吹涨延迟时间时应该尽量减小温度分布的变化。此外本文也进一步证实了有限元方法在瓶体厚度预测方面的有效性。
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