包装结构设计ppt

天津商学院包装工程系
3、弯曲
第二章 金属包装容器结构设计
1）弯曲是使工件在某一平面内形成弧度 和夹角的加工方法。 2）加工设备主要用冲压机，通过凸模和 凹模使材料强制变形而实现的。
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第二章 金属包装容器结构设计
3）弯曲变形过程的特点 ①变形区主要处在弯曲件的圆角部分，
而在远离圆角区的两段则不发生变 形。 ②在弯曲变形区内，其外区的切向金属 受拉伸长，其内区的切向金属受压缩 短。在这两个变形区内，有一层金属 层长度不变，即应变中性层。
掌握典型金属包装制品的结构特点、用途、加工 工艺、成型原理及主要生产设备的基础知识。
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第二章 金属包装容器结构设计
第一节 金属包装容器
一、金属包装容器的类型 1、按容器材质分类 2、按容器的容积、形状分类 3、按包装商品分类
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第二章 金属包装容器结构设计
二、金属包装容器的组构特征
①弹性变形 ②塑性变形 ③断裂分离
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第二章 金属包装容器结构设计
① 弹性变形。冲裁开始，凸模对材料加压， 由于玩具作用，材料不仅产生弹性压缩，而且 还有拉弯，并稍许把材料压进凹模腔口。此阶 段内的应力状态未达到塑性条件，处于弹性变 形阶段。
② 塑性变形。凸模继续对材料加压，当材料 的应力状态满足塑性条件时，产生塑性变形， 同时，还伴有材料的弯曲和拉伸。随着变形的 增加，模具刃口附近产生应力集中，直到应力 值达到最大值并出现微裂纹。
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第二章 金属包装容器结构设计第三章 成型工艺基础
一、金属包装容器的加工方法
2、冲载
冲裁是利用冲模使材料分离 的一种冲压工艺，主要有落料、 冲孔、切口、剖切和修边等加 工方式，但是，一般指落料和 冲孔。
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第二章 金属包装容器结构设计第三章 成型工艺基础
冲裁加工过程
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第二章 金属包装容器结构设计
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第二章 金属包装容器结构设计
弯曲回弹现象
1）回弹的定义 2）回弹的危害 3）减小回弹的措施
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第二章 金属包装容器结构设计
回弹的定义： 弯曲变形结束后
不受外力作用时，总是 伴有弹性变形，使弯曲 件的弯曲中心角与弯曲 半径变得同模具的尺寸 不一致，这种现象称为 回弹。
第二章 金属包装容器结构设计
第二节 金属包装容器加工成型 包装工业中的金属容器，几乎都是 薄壁容器，一般应用冷加工工艺。按其 加工性质一般分为：
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第二章 金属包装容器结构设计
一、金属包装容器的加工方法
1、剪切 剪切主要有剪裁加工及其切口、切边、
切角等局部加工。 主要设备有剪床、板 金铣床及自动裁料机等。
1、身片 2、顶片 3、底片
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第二章 金属包装容器结构设计
三、金属包装容器常用材料
1、薄钢板 1）常用普通碳素薄钢板：Q195、Q215、 Q235 2）常用优质碳素薄钢板：08F、10F、 15F、08、10、15 、304不锈钢板 3）镀锡薄钢板（马口铁） 4）镀锌薄钢板（白铁皮） 5）镀铬薄钢板
结构。
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第二章 金属包装容器结构设计
减小回弹的措施：
塑性变形总是伴随有弹性变形， 所以，要完全消除弯曲件的回弹是极 其困难的。但在生产实际中，可以采 取某些措施来减少或补偿由于回弹所 产生的误差。
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第二章 金属包装容器结构设计
① 工件结构的设计。在弯曲工件的弯曲区， 可预先设计加强筋，以增加弯曲区的刚 度，提高塑性变形的程度，促使回弹减 小。
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第二章 金属包装容器结构设计
金属制件在压力作用下弯曲时，产生
弹性和塑性变形，当压力去除时，材料就
会产生弹性恢复，也叫弹性回跳。弹性回
跳的存在，影响弯曲加工的质量和精度，
因此，需要采取必要的措施，尽量消除弹
性回跳造成的不良来自百度文库果。影响回弹量的因
素有：材料的机械性能、弯曲变形程度、
弯曲中心角、弯曲方式、工件形状及模具
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第二章 金属包装容器结构设计
1、研究对象： 本章研究的是金属包装制品, 是以金属或金属合
金为主要材料的包装制品,如金属罐、金属软管、 金属桶以及其他金属制品等。 2、研究内容：
包括金属包装制品的结构设计与计算、加工成型 原理、生产制造工艺等。重点内容是金属罐制品的 设计和制造。 3、学习目的：
③ 断裂分离。凸模连续压入，易形成的上、 下微裂纹逐渐扩大并向材料内部延伸，当两条 裂纹重合或相交时，材料便剪断天分津商离学院。包装工程系
第二章 金属包装容器结构设计第三章 成型工艺基础
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第二章 金属包装容器结构设计
所需的冲裁力的计算
F Lt b
式中：F：冲裁力，N； L：制件冲裁的周边长度，mm； t：板材厚度，mm； ：b 金属板材的极限强度，N/mm2。
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第二章 金属包装容器结构设计
2．铝及铝合金薄板
1）常用的铝合金：铝锰合金、铝 镁合金、铝硅合金、铝镁硅铜 合金、铝铁镍合金等。
2）铝箔
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第二章 金属包装容器结构设计
表2-1列出了各种冲压加工形式对材料性能的要求， 可供设计时选用材料参考。
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第二章 金属包装容器结构设计
《包装结构设计》
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第二章 金属包装容器结构设计
第一节 金属包装容器 第二节 金属包装容器加工成型 第三节 三片罐及其衍生罐结构设计 第四节 两片罐结构设计 第五节 金属桶结构设计 第六节 钢桶封闭器结构设计 第七节 金属气雾罐结构设计 第八节 其它金属包装容器结构设计
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第二章 金属包装容器结构设计
最小弯曲半径： 1）应变中性层的位置
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第二章 金属包装容器结构设计
2）最小弯曲半径的确定 弯曲半径r越小，外层产生的拉应力越大，
当弯曲半径r小到一定限度时，材料外层因 受拉应力过大而出现裂纹。通常把外层不 发生裂纹的最小弯曲半径数据值，称为材 料的最小弯曲半径。有时用最小相对弯曲 半径rmin/t来表示，其中rmin为材料的 最 小弯曲半径(mm)，t为被弯曲板材的厚度 (mm)。