醫(yī)用PET瓶憑借其優(yōu)異的物理性能與化學(xué)性能,目前已取代玻璃瓶成為最主要的醫(yī)用包裝容器。它主要采用二步法注塑拉伸吹塑工藝進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。生產(chǎn)過(guò)程的復(fù)雜程度與PET瓶坯結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)對(duì)醫(yī)用PET瓶的質(zhì)量與制造成本具有很大的影響。
因此,許多的國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)PET瓶的成型過(guò)程與PET瓶瓶坯的結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)展開(kāi)了大量的研究。主要對(duì)PET瓶的拉伸吹塑過(guò)程進(jìn)行基于有限元的數(shù)值模擬研究,利用模擬結(jié)果對(duì)拉吹過(guò)程的工藝條件和PET瓶坯結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。 將國(guó)內(nèi)外PET瓶、PET瓶拉吹過(guò)程的數(shù)值模擬以及PET瓶坯優(yōu)化的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)。對(duì)醫(yī)用PET瓶的材料與成型工藝進(jìn)行了研究分析,提出了利用POLYFLOW軟件對(duì)PET瓶拉伸吹塑成型過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬的結(jié)果數(shù)據(jù)對(duì)成型過(guò)程的工藝條件與瓶坯尺寸進(jìn)行優(yōu)化的PET瓶?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)方案。
本文以某PET醫(yī)用血清分離瓶作為實(shí)例,通過(guò)POLYFLOW軟件對(duì)其拉伸吹塑成型過(guò)程展開(kāi)數(shù)值模擬,研究工藝條件與瓶坯尺寸對(duì)其軸向壁厚分布均勻性的影響,根據(jù)分析結(jié)果展開(kāi)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
結(jié)果表明:拉伸桿速度、吹脹延遲時(shí)間、一次吹脹壓力與瓶坯的尺寸對(duì)注拉吹成型PET瓶的壁厚的均勻分布有較大影響。拉伸速度越大,PET瓶壁厚分布越均勻,但速度過(guò)大易造成瓶坯拉破;吹脹延遲時(shí)間主要對(duì)瓶肩、瓶底部分影響較大,吹脹延遲時(shí)間