塑胶模具设计之一次性快餐盒的设计方法，

近年来市场上外卖的发展一次性快餐盒已由泡沫饭盒转向环保饭盒，原来的泡沫饭盒由于不耐高温，且制作过程对环境造成破坏而淘汰，取而待之的有塑料饭盒、纸制饭盒、木制饭盒、降解饭盒等。其中，塑料由于具有毒性较低、熔点较高、可塑性强、生产简便及相对制造成本低等特点，成了制造一次性快餐盒的主流材料。现老师主要介绍下聚丙烯（PP）材质的一次性快餐盒成型模具结构设计。

一.产品的特点

1.结构特点

一次性快餐盒外形比较大，壁厚比较薄，厚度为0.35~0.5 mm，如图1 所示。

图1一次性快餐盒

2.使用特点

一次性快餐盒使用时要求：一是质量可靠，包括塑件强度可靠，外形美观，无毒无害；二是制造成本低，包括单个塑件质量轻，材料价格低且材料利用率高，生产加工方便，产量足够大。

二.模具结构设计

综合考虑一次性快餐盒的特点，模具设计时采用两板模结构，1 模4 腔，模具结构布局如图2 所示，另外需要重点考虑浇注系统、冷却系统、顶出系统等。

图2模具结构布图

1.浇注系统设计

为了充分提高材料利用率，又由于聚丙烯（PP）流动性较差，要在很短的时间内注射成型0.5 mm 左右壁厚的一次性快餐盒，模具浇注系统宜采用热流道形式。热流道具有以下优点：①节省原材料；②可以提高塑件成型质量；③有助于提高生产效率，便于实现自动化生产。缺点是模具温度偏高，应注意充分冷却，模具制造费用会增加。综合考虑热流道优缺点，最终使用热流道系统，有助于提高塑件成型质量和生产效率，热流道系统如图3 所示。

图3热流道系统

2.冷却系统设计

冷却系统的作用是使模具快速冷却降温，控制模具温度。由于 PP 料在注射成型时温度为 220~270 ℃，冷却系统设计合理会大大降低塑件的冷却时间，进而缩短注射成型周期。由于该模具特殊的结构和要求，冷却系统采用了多回路冷却，以充分保证成型塑件的冷却，冷却系统如图4 所示。

由于模具采用了热流道系统，热嘴部分温度也会比较高，在热流道的热嘴上也增加了冷却系统，如图4（a）中的回路2。

图4冷却系统

3.顶出系统设计

由于一次性快餐盒外形大，壁厚比较薄，塑件对模具零件的包紧力较大，如果采用普通推杆式推出系统，在推杆点位置容易集中受力，推杆痕会影响塑件成型质量，严重时会发生顶破现象，造成废品；如果采用推板式顶出，废品率将有所降低，但推板结构会增加模具的多余动作，使生产周期延长，降低生产效率。

该模具采用了多点气体辅助顶出结构，开模后，通过将一定气压的空气吹入型腔，使塑件和模具分离，如图5 所示，多点气体辅助顶出具有以下优点：一是便于控制压力，顶出力均匀，不至于把塑件吹破；二是气体辅助顶出没有顶出→复位→再顶出→再复位的动作，只需要控制压力，气体按时吹出即可，节省了成型时间，缩短了成型周期。

图5气体辅助顶出

4.模具结构

最终的模具结构如图6 所示。

图6模具结构

1.定位圈 2.定位模座板 3.热流道系统 4.热流道板 5.热嘴 6.定模板 7.动模镶嵌件 8.动模板 9.动模座板 10.螺钉 11.螺钉 12.螺钉 13销钉 14.导套 15导柱

三.总结

一次性快餐盒注射模结构具有以下优点：

1.对浇注系统、冷却系统、顶出系统等进行了改进，采用了热流道，并进行了充分冷却，达到了顶出均匀，缩短了塑件成型时间的目的。经过长时间生产实践验证，模具结构合理、紧凑，工作稳定，安全可靠，在实际生产中，材料利用率达到100%，成型周期缩短到5 s。

2.结合一次性快餐盒的结构特点和生产要求，该模具结构可为类似塑件模具设计制造提供一定的参考。

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