節約生產成本 注塑模具設計需向智能輕量化發展

導讀：包裝類產品的成本很大一部分在原材料上，假定在其他生產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約生產成本，為此模具企業有義務幫助客戶去降低成本，通過合理的實現產能、效益最大化。
　　
　　中國是世界包裝制造和消費大國，塑料包裝在包裝產業總產值中的比例已超過30%，成為包裝產業中的生力軍，在食品、飲料、日用品及工農業生產各個領域發揮著不可替代的作用。塑料包裝行業的包裝產品、包裝材料平穩增長，包裝新材料、新工藝、新技術、新產品不斷涌現。塑料包裝是塑料產業的重要組成部分，理應加大對塑料包裝行業的創新研發，體現塑料包裝材料的產業政策、重點發展的產品領域和技術領域、發展方向等。
　　
　　產品輕量化的設計
　　
　　包裝類產品的成本很大一部分在原材料上，假定在其他生產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約生產成本，為此模具企業有義務幫助客戶去降低成本，通過合理的實現產能、效益最大化。
　　
　　以一個瓶蓋為例，通過對蓋子壁厚減薄、卡扣形狀的細微調整等等改變，并在模具上作反復地驗證，目前我們已成功地將3025瓶蓋重量降到了1.8g以內，2925瓶蓋可達到1.2g，38mm水蓋可做到2g以內。
　　　　塑料包裝創新型設計需求為注塑模具提供新航向　　
　　縮短產品成型周期
　　
　　在保證產品外觀、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。縮短產品成型周期的主要思路有以下幾點：
　　
　　根據零件及產品形狀，合理設計模具水路的排布方式，確保每一模腔產品冷卻的均勻性。
　　
　　盡量趨近產品形狀，設計模仁的冷卻水路（隨形冷卻），必要時采用3D打印技術制作模仁，保證產品充分、快速地冷卻。
　　
　　合理地選用模仁材料，保證零件迅速冷卻。零件頂面與產品接觸的部分通常是熱流道進膠位置；模仁設計為鑲件的形式，采用特殊的材料制作，使其冷卻效果更好，提升產品尺寸的穩定性。
　　
　　可調節產品厚度的設計
　　
　　對于帶有撕裂結構的產品，比如調味品瓶蓋、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（既要考慮消費者撕裂時的手感和力度，又要考慮撕裂環本身的密封性能，太薄可能會破壞瓶蓋的密封性，太厚則可能會影響消費者體驗）。此類快消品的產量巨大，對模具壽命的要求高，一般要求上百萬甚至上千萬模次。模具在生產過程中有不可避免的自然磨損，要保持拉環類產品撕裂功能始終如一，為此我們專門研發了創新性的模仁設計，可適應注塑廠在生產過程中根據模仁的自然磨損情況來調節模仁高度，從而實現對產品厚度進行調整，保證產品質量的穩定、可靠。
　　
　　智能化的模具設計
　　
　　減少人工成本是現代企業降低成本的一大手段，減少注塑產品的后處理顯得尤為重要。如通過模具結構配合機械手進行產品的模內合蓋、模內折疊、模內貼標、模內切環等實現無人操作、連續生產，這是現代企業發展的必然趨勢。這里筆者著重介紹一下在食品飲料、藥品包裝和日化行業應用最為廣泛的模內折邊和模內合蓋技術：
　　
　　模內折邊：以往的這類反折邊結構的產品，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或人工工裝來折邊，效率低，成本高。經過優化模具設計結構，產品從模具頂出后，實現了模內折邊，不再需要后續輔助工序，效率高、成本低、增加安全、實現模內拆卸。
　　
　　模內合蓋：通過在模具外增加一組合蓋機械手，完成翻蓋類產品的自動合蓋動作，機構簡單穩定，大大提高自動化水平、節省人力、提高了經濟效益。
　　
　　萬丈高樓平地起，一套精密多型腔注塑模具，無不是由無數的細節構成，這細節就是其中的每一個零件，其每一個結構和細節特征尺寸都可以拿來講出一番道理，它們融合了設計者的整個思想，對加工設備和人員對每一道工序的過程管理等等提出高標準的要求。要做好精密多腔注塑模具的供應商，我們還要持續不斷地注入新理念、新觀點，以適應瞬息萬變的市場需求，還要求我們的模具研發團隊參與到客戶的產品設計中去，站在客戶和消費者的角度去關注設計，與成型廠共同解決產品生產過程中可能會面對的種種問題，最終達到多贏的效果。
　　
　　（原標題：塑料包裝創新型設計需求為注塑模具提供新航向）