异形包装件热成型技术与模具设计

为了提高异形包装件的热成型技术与自动化水平,本设计以典型粽子包装为研究对象,通过分析包装对象特性、成型材料以及成型方法,探讨该热成型包装的技术方案包括成型原理与工艺要求,最后完成了模具设计及模拟建模,并对模板及其关键结构进行了参数化设计。为异形包装件的热成型模具设计研究奠定基础。

异形包装件热成型仿真及工艺参数优化

通过数值模拟技术,仿真粽子新型包装热成型工艺过程中,不同成型方法的壁厚分布情况;仿真不同形状拉伸头以及预拉伸深度对壁厚分布的影响,得出使壁厚分布更加均匀的最佳拉伸头形状以及预拉伸深度,以优化工艺参数。利用Solidworks软件建立有限元模型,通过ANSYS Ployflow软件仿真新型粽子包装热成型过程。得到真空热成型时,不同时刻下薄膜壁厚分布情况;不同拉伸头形状以及不同预拉伸深度下的最薄壁厚值。通过有限元仿真模拟得到了新型粽子包装制品的最佳热成型工艺,即:预拉伸热成型方法,并使用与模具一致的棕形拉伸头,预拉伸深度为5.5 mm。

异形热成型包装件仿形裁切机构研究

为实现异形热成型包装件的准确分切,研究异形新型裁切工艺过程与仿形裁切机构。通过分析异形包装件的外形轮廓和裁切要求,确定了裁切的工艺过程和裁切刀的运动轨迹。选定相应的执行机构,并对仿形裁切机构进行参数化设计。采用可实现运动轨迹的凸轮-连杆机构带动裁切刀进行仿形裁切;采用解析法对执行机构进行参数化分析计算,找到固定凸轮与连杆的几何关系,最终确定执行机构关键部件固定凸轮的外形轮廓。采用仿形裁切方法可以实现异形热成型包装件的有效分切,本研究可为异形件裁切系统的设计提供参考。