產品結構組成作業七
1﹑分析飲料瓶的結構設計（容積、瓶蓋、螺紋等）
飲料瓶結構設計的意義：
飲料瓶的攜帶，這點近年有了很大的改善，一般2l以上的飲料瓶都採用了提手或手柄的形式，方便攜帶。對於500-600ml的飲料瓶應該說從手握手感角度評價，做的還不錯。但是，飲料瓶的輕量化，正在讓這一使用者體驗變差，現在，有些過薄的飲料瓶握起來就會發軟。
飲料瓶的容量設定的合理性。飲料瓶更多的是在人們外出時被使用，因此，要根據實際情況來設計飲料瓶容量，應該說經過多年的發展，國內的飲料瓶容量是很合理的。飲料瓶的個性化設計，首先是瓶蓋的個性化設計，重量更輕、密封效果更好、功能更多、更吸引眼球都是個性化瓶蓋的設計追求。
飲料瓶的個性化設計，還可以從材料的合理選用、造型的獨特設計以及更多新功能的開發等方面展開。飲料瓶的個性化設計，更離不開與包裝內容物—飲料的本身特性的相映成趣，更不能忽略使用的便利性和功能性。特別是在「可持續發展」「健康的生活方式」逐漸成為共識的今天，健康的飲品、環保的包裝已成為消費者的共同選擇，材料的環保性、包裝的輕量化也逐漸成為一種時尚和設計趨勢。
飲料瓶的組成：
飲料瓶是由幾個部分組裝而成，在設計時應該考慮對主體、瓶底、瓶口分別進行設計並且各個部分裝配的位置尺寸應該相符合以保證可以成型。
下面對其進行結構分析。(主要是針對可口可樂瓶)
1 塑料原材料的選用:
在飲料包裝中，聚酯瓶應用最為成功的是碳酸軟飲料(csd)，如可樂、雪碧等，pet瓶具有外觀漂亮、設計靈活、強度高。密封和可靠的衛生性，使聚酯瓶成為csd理想的包裝容器，是迄今csd飲料唯一廣泛採用的塑料容器。因此我們選擇pet材料。
pet瓶以其優越的效能、較為低廉的成本及對環境保護的適應性，在和其他包裝材料(玻璃、馬口鐵、pe、pvc等)瓶類的競爭中得到了迅速發展，但其耐熱性不高、阻氣性欠佳侷限了其在熱灌裝和要求氣密性高的場合應用，並引起人們高度重視。在提高改進其效能的過程中，聚酯包裝將獲得新的發展。
②容積的確定：
藥品類600ml以下，食品類1l以內，啤酒1.6—2l,洗髮水400ml,500ml,700ml，純淨水550ml，380ml，碳酸飲料pet瓶子1.25l，1.5l,2l。
③主體的設計（瓶身的設計）：
設計時需考慮的因素因素：內裝物對形態的要求；考慮加工的難易程度；儲存流通銷售要求，空間利用率；容積大小，消費習慣取用是否方便，必要的力學強度；美學因素和視覺效果等。
瓶身五分之一是大紅色底色的包裝，這樣在盡顯喜氣的同時使產品更加吸引眼球。 其餘地方均為透明色。
瓶高 252mm
瓶寬（最寬處） 67mm
壁厚 0.3mm
其次在瓶身的設計中，如圖所示：瓶的下半部分有凹槽，增加了摩擦，加強瓶身，設計了徑向槽，方便手握，不易脫落。
④瓶蓋螺紋的設計：
瓶口螺紋的設計要求：
·螺紋直徑一般不少於2mm
·成型螺紋的螺距一般不少於0.75mm
·螺紋長度不大於12mm
·螺紋的始端和未端均有一段無螺紋區，長度一般大於0.5mm。
瓶蓋的表面花紋設計要求：
條紋高度不應小於0.3~0.5mm且高度不超過寬度
此瓶蓋設計中瓶口直徑為28mm,齒距為2.0mm，半徑為0.5mm，齒高為1.7mm。
密封性好，開啟旋緊等力度適當；頂面要避免用凹凸花紋，防落塵，縱面用凹凸花紋，方便施力;防盜設計等設計要求。
⑤瓶底的設計：
瓶底採用內凹設計，方便存放
⑥工藝的選擇及流程:
目前,pet瓶主要採用雙向拉伸出吹塑成型，其中又分為注2拉2吹、壓2拉2吹成型，注拉吹成型又有一步法和二步法成型之分。
一步法注拉吹成型: 所謂一步法(又稱熱坯法) 成型,是指聯機操作即從瓶坯的成型、拉吹塑到瓶子的冷卻取出,各工序均在一台機器上完成。其工藝流程如下:
二步法注拉吹成型：二步法(又稱冷坯法) ,與一步法工藝流程一致,不同之處在於瓶坯的注射成型和冷卻在同一臺機器上完成,而二次加熱和拉伸吹塑成型在另一台機器上完成。
壓制拉伸吹塑成型：壓拉吹成型技術是一種新型的雙向拉伸成型技
術,其工藝流程圖為:
⑦裝潢設計：
大紅色底色的包裝，這樣在盡顯喜氣的同時使產品更加吸引眼球。 在鮮紅的底色上印著白色的斯賓塞體草書「coca」字樣，白字在紅底的襯托下，有一種悠然的跳動之態，充分體現出了液體的特性，整個設計充滿誘人的活力。草書則給人以連貫、流線和飄逸之感。
，紅白相間，用色傳統，顯得古樸典雅而又不失活力。
⑧壁厚設計:
表3-1 熱塑性塑料製品的最小壁厚及常用壁厚推薦值
⑨塑料包裝容器圓角設計: 在製品上兩個面相交的尖角處由於應立集中，在贏利或受衝擊振動時發生破裂，甚至自脫模過程中由於模塑內應力而開裂。為了防止因尖角而引起的應力集中，製品的角隅處都應設計成圓角，且圓角的半徑一般不應小於0.
5mm。同時圓角減小了成型過程中的衝模阻力，與足於物料流動。另外，塑件的圓角也是模具相應部委的強度增加。
塑件的外圓角對應著型腔的內圓角，它是磨具在淬火或使用時不至於因應力集中而開裂，延長了磨具的使用壽命。
由製品受力時應力集中係數與圓角半徑的關係可知，當塑料容厚為t，過渡圓角結構半徑為r，其比值r/t=0.4時，其應力基本處於最低狀態。當r∕t=0.
5即r=0.5t時，可減少應力集中。同樣，製品的外壁面也應設計成圓角，且拐角處比後人保持t不變。
圓角過渡的優選值為：內圓半徑r=0.5t，外圓半徑r=1.5t，本次設計根據瓶的大小選擇r=5mm.
⑩脫模斜度設計: 在模具中，塑料冷卻成型，塑料在成型過程中收縮，幷包緊凸模或型芯，為便於塑件從型腔脫出，製品平行於脫模方向的表面，必須具有一定的斜度，即脫模斜度。脫模斜度的大小與塑料性質、收縮率大小、成型壁厚及結構形狀有關。
塑件要求精度高，脫模斜度應取小值。參看銷售包裝結構設計中表6-5脫模斜度的推薦值，聚丙烯pp的脫模斜度取30～1，因為設計的塑料瓶為長形容器，收縮率比較大，要求脫模斜度選取較小，因此選擇30。
表3-2 主要塑料的成型收縮率
與成型材料有關的因素主要是成型收縮率的波動。塑料的成型收縮率受成型工藝條件的影響較大，不同批號的材料啟程性收縮率也存在差異，所以幾乎所有的塑料的成型收縮率都在某一範圍內。各種塑料因其本身的性質不同，其成型收縮率各不相同。
常用塑料的成型收縮率見表4-2。對於收縮率大、收縮率波動範圍寬的塑料，一般只能得到尺寸精度較低的製品。
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