化妆品注塑模具设计：小小的一个保湿露盖，设计起来居然这么复杂

产品介绍

随着人民生活水平的提高，化妆品得到广泛的应用。保湿露是一种液态霜类化妆品，保湿露的主要作用为去污、补充水分、补充营养，或具有控制皮肤油脂、美白的作用。化妆品市场在保证产品功能的同时，还起着吸引消费者眼球的作用，个性化实用型的化妆品包装是主流包装的趋势，因此设计师在设计化妆品包装时候，要将多种现代元素进行巧妙融合，具有现代发展意义。化妆品包装是无声的推销员，前卫的包装潮流，加入张扬的效果。现代化文化的融合，是包装的重要组成，传递品牌信息，将品牌回味体现的淋漓尽致。

化妆品包装对消费者产生丰富的感觉，凸显视觉冲击效果，保证产品的功能。化妆品包装可以通过文本，图形，颜色，形状以及多种个性化的元素融合，呈现多种风格，以满足现代人的爱美以及个性化追求，简洁，清新，优雅等多种设计新趋势。化妆品包装在今天的包装市场承载着多种意义。可见，化妆品包装在展示销售过程中发挥着重要的影响作用，多元化，个性化，精致化是化妆品包装未来的主要发展趋势，满足不同消费群体的消费需求，满足现代化的个性化需求，心理需求，推动化妆品行业的快速发展。

图1 75ML保湿露盖产品图

化妆品包装的基本外观要求：

1、产品组件：要求必须与封样一致，不得缺失。不得出现飞边，毛边，利刃，防止尖锐，刺手，会造成人体伤害，或影响使用功能、产品不完整并严重影响整体外观。

2、材质要求：与封样一致，不得随意更换料。

3、流痕（熔接痕）：距眼睛一臂距离内，目视明显(应在限度范围内)。

4、间隙：对比样品, 盖与瓶的间隙不得超过1mm。

5、断差：断差应在限度范围内，人手摸触不得有明显刮手的感觉。

6、损伤：容器破裂（损），无法填充内料，并已影响功能及整体外观。不得出现凹陷、碰伤、拉伤、擦伤、划伤、轻微裂痕等，距眼睛一臂距离内，目视不得明显，不得影响产品logo，且应在限度范围内。

7、卫生：非化妆品料体接触面有异物、杂质、毛发、油污、污点、灰尘等污染物生物污染（发霉、血渍、虫害、化妆品料体接触面毛发等）。化妆品包装的图文印刷要求：

1、烫印/印刷附着度：用3M-810 胶带粘着1 分钟后成45°～90°角用力快速撕下一次,不得有明显脱落以至于露底，字体应清晰可见。

2、电镀/喷涂附着度：使用美工刀，在电镀/喷涂的部位划出4～6 个边长约0.2cm 的方格（划伤电镀/喷涂的涂层即可），用3M-810 胶带粘到方格上1 分钟后成45°～90°角用力快速撕下,不得有脱落。

3、色差：颜色应符合标样，且应均匀，不得超色限范围。

4、表面处理：电镀、喷涂点状或线状露底，麻点等，应在限度范围内。

5.饰纹：要求清晰，要注意稿件内容不得错误，与要求不符，不得出现印刷文字或图案重影，边缘不平整或呈锯齿状，点装缺失，色点等，不得影响整体产品外观及烫饰图样且应在限度范围内（色点不得出现在logo 上及附近0.5cm 内）。上、下、左、右定向偏位：应﹤1.5mm。75ML 保湿露盖产品最大外形尺寸为ø23.90±0.25 mm x 26.00±0.20 mm ，塑件平均胶位厚度1.65mm，塑件材料为PP，缩水率为1.015，塑件质量为3.80 克。塑件技术要求为不得存在披峰、注塑不满、流纹、气孔、翘曲变形、银纹、冷料、喷射纹、气泡等各种缺陷，塑件成型中不得使用脱模剂。外盖应端正、光滑、无破碎、裂纹、毛刺（毛口）。外盖色泽应均匀一致。外盖螺纹配合结构应完好。盖与瓶的配合应严密，无滑牙、松脱。

塑件为圆形瓶盖类塑件，内部中心有一个密封柱，直径ø2.15，头部有10º锥度，柱子附近有一圈骨位，与瓶子起到配合作用，圆圈骨位内有3 条呈120º的骨位，起加强作用。盖子的边缘有均布的多处浅槽，在脱螺纹时起到止转作用。塑件内部有4.5 圈内螺纹，牙型为非等腰三角形，见图1 详图D。经过分析，此螺纹必须采用全自动旋转脱螺纹，不能强脱。化妆品包材生产批量巨大，因此，此类化妆品瓶盖类模具都是多腔模具，一般从4 腔到124 腔都有。具体型腔数量要根据瓶盖的结构、精度、模具结构、有无滑块抽芯机构、有无多次分型和强制脱模、有无脱螺纹机构等相关。还和注塑机的生产能力，是否热流道成型，是否全自动生产有关。75ML 保湿露盖模具采用1 出8 的模具型腔排位。排位方式为每排4 个，两排呈直线排列。模具排位的方式主要需要考虑到浇注系统设计和脱螺纹机构的设计。

图2 75ML保湿露盖模具图

化妆品包材类的多腔模具由于结构特殊，往往需要采用非标模胚。模具设计时，尽可能在标准模胚的基础上，通过增加模板等方式完成模具功能。非标模胚为2330，动模增加两层模板，用来设计和安放齿轮机构。塑件的浇口为牛角浇口，这是潜伏式浇口的一种变型。浇口位置在瓶盖的边缘底部。牛角浇口的优点是浇口痕迹较小，不影响塑件外观，顶出时可以自动切断，实现塑件和流道凝料的自动分离，便于全自动注塑。

图3 75ML保湿露盖模具图

化妆品包材类的多腔模具，由于生产批量较大，往往对注塑周期有规定的要求。在有脱螺纹机构的情形下，注塑周期在10~15S 为常见的要求。如果采用热流道系统注塑，注塑周期还有可能缩短。前后模的运水回路要设计足够，运水要环绕每个型腔镶件的圆周才能达到合理要求。多腔模具的另一个关键环节是加工精度，每个模板的孔的同心度必须达到0.015 以内，才能使塑件保持同心度。同心度超差时，前后模偏心，塑件壁厚就会不均匀，组装后，瓶盖和瓶身断差大，出现刮手的现象，严重影响产品品质。每穴的镶件尺寸公差同样在0.015 以内，使其具有互换性。动模的螺纹芯的加工要注意，设计夹具使螺牙磨削到尺寸，才能有高的表面粗糙度要求，避免手工抛光使螺纹变形造成脱模旋转不顺。

图4 75ML保湿露盖模具图

模具采用液压马达脱螺纹机构实现全自动脱螺纹。液压马达型号为BM-R100，液压马达通过其上的大齿轮21 驱动齿轮C（件26），再带动相邻的4 个齿轮A（件13），齿轮A 再带动两个齿轮B，通过齿轮B 再带动另外4 个齿轮A，整个设计结构紧凑，传动效率高。分型面打开后，塑件脱离定模，液压马达驱动齿轮机构旋转，最终带动转芯12 旋转，在此同时，推板在弹簧8 作用下，向上弹起17mm，由塞打螺丝7 限位。推板上的止转圈A、B 将塑件从动模芯顶出。

图5 75ML保湿露盖模具图

为了便于加工牛角流道，止转圈分为A、B 两个半圆。塑件内部的骨位处设计了动内模34 和动内模镶件35 ，内部增加了顶针，起到良好的排气作用，并设计了冷却回路。转芯材料采用DC53，热处理HRC56-58，转芯与动内模34 只在两端接触，顶部接触时为了封胶，底部由自润滑轴承接触，中间全部为避空段，可以避免运动中烧死。所有运动零件及其安装孔均要保证加工精度。

图6 75ML保湿露盖模具图

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图7 75ML保湿露盖模具图

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