吹塑成型技术.docx
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吹塑成型技术
第1章吹塑成型基础
1.1定义
塑料吹塑成型是一种生产中空塑料制品的加工过程,它仅适用于热塑性塑料,例如聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯，及工程塑料如聚碳酸酯等。
吹塑成型加工的三种主要方法是：
挤出吹塑成型、注塑吹塑成型和拉伸吹塑成型。
1.2基本加工过程
吹塑成型加工过程可分为三个阶段：
1）熔融塑化利用挤出机或注塑机使原料熔融；
2）型坯成型利用挤出机机头和口模或注塑模具成型型坯；
3）吹塑成型利用辅助的空气压缩机提供压缩空气并用液压夹紧装置夹紧模具成型制品。
上述成型加工过程中，首先是需要生产管坯，通常称为型坯，此术语来源于玻璃工业。
可以用挤出机或注塑机生产型坯，常将注塑机生产的型坯称为预成型。
吹塑过程是将热的型坯或坯料送入吹塑模具内，模具闭合的同时夹紧型坯，然后将热的管坯吹到冷的模具壁上，冷却定型后顶出制品。
多数情况下，中空制品需要后加工，例如去除飞边、印刷、贴标签、灌入产品等。
一些制品上的钻孔、研磨操作等可用自动操作设备完成，基本的吹塑加工过程见图1.1。
1.3吹塑历史
玻璃、塑料、铝是现今吹塑制品的三种原材料。
现代的塑料吹塑成型技术是从玻璃吹塑制品中发展起来的，如图1.2所示。
这种方法是公元前1世纪由叙利来玻璃工人首先发明的。
他们把吹管末端的玻璃泡吹成许多带有手柄、底座并随意附加一些装饰物的制品。
在中世纪，由英国和欧洲的一些地方将这种加工技术进行了改进和完善并使之成为一种重要的商品工业。
1.4发展史简介
现代塑料吹塑成型加工（图1.1）起源于20世纪30年代。
当时的Plax公司和Illinois的Owens公司发明了第一个专利。
它是以玻璃吹塑技术为基础的自动化设备，如图1.3所示。
但由于当时塑料材料价格高、性能差而阻碍了塑料吹塑成型的发展，使塑料瓶优点不及玻璃瓶。
然而在40年代中期，由于低密度聚乙烯的采用（英国ICI研制），提供了玻璃所不能比拟的耐挤压的优点。
1950年，ElmerMill发明了一个连续挤出旋转吹塑机的专利并由ContinentalCan公司使用。
50年代末，高密度聚乙烯和工业化成型设备的研制使塑料工业得到了迅速的发展。
高密度聚乙烯的采用也拓宽了塑料瓶设计能力。
更重要的是塑料瓶具有质轻、不易破碎的优点，同时工业化的生产设备也给吹塑成型加工创造了有利的条件。
那时，世界上只有几家公司利用专有技术生产吹塑成型制品。
当时由于美国的信息接近闭塞，大部分设备在欧洲得到了发展，主要是在德国。
美国第一个工业化吹塑成型设备就来自欧洲，并于1958年在国际塑料展览会上展出。
Empire塑料玩具公司买了一台Fischer吹塑成型机用于生产玩具滚动杆，Empire公司的工程技术人员也将一种ReedPrentice注塑机进行改良去生产玩具棒球棒。
其吹塑是通过模板上部的一个可移动的注塑料筒和一个带有口模和轴瓦装置的固定机头实现的，如图1.4所示。
后一步骤是由带有旋转阀的两个机头控制并分配塑料从一侧到另一侧完成的（图1.5）。
中部的RossHartig公司得到Empire公司的允许,利用这种设计为Ideal玩具公司制造了6台机器用来生产娃娃的身体,这是由制造挤出机的Harting公司生产的第一批吹塑成型机。
后来公司相继改名为WaldronHartig公司和BattenfildHartig公司，现在该公司已具有自己的Davis标准。
同一时期，PaulMarcus公司也设计和制造了被称为自动吹塑的双机头吹塑机。
1960年，ZARN公司在北卡罗来纳与生产机器和模具的Uniloy公司一起合作（现由Johnson控制）为BordenDairy公司生产奶瓶。
为了减少空奶瓶的运输费用，Uniloy机器和模具生产奶瓶的生产线就建在Burlington北卡罗来纳的牛奶场。
在所有的吹塑塑料材料中，聚乙烯的综合使用价值比其他所有材料都大。
尽管其主要产品仍是瓶子，但吹塑方法已发展到用来生产工业零件，例如可生产汽车后部空气阻流器盖、座椅靠背、玩具三轮车、车轮、打字机盒、冲浪板、柔软的波纹管和燃料罐等，如图1.6所示。
高分子量聚乙烯的采用加快了吹塑的发展，由于这种材料在密度、熔体流动速率及一些其他基本性能上的范围较宽，所以制品最终性能上的可允许变化范围也较宽。
柔软瓶子最好用低密度或中密度聚乙烯制造，高密度聚乙烯塑料更适合于做硬制品。
聚乙烯吹塑制品的共同优点是质量轻、韧性（即使在低温下）好、耐腐蚀、耐化学渗透性，当灌满液体时在压力下耐龟裂（环境压力下耐龟裂性）和极好的可模塑性。
工程上应用的塑料，如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯和尼龙的使用范围也在不断增加，现在也已成为吹塑市场上的一个重要组成部分。
图1.7显示的是吹塑成型加工过程的流程图。
吹塑设备与其他任何塑料二次加工方法相比有很大的不同。
一台吹塑机可以像办公桌那样大，用来生产像铅笔一样小的中空制品，也可以占据一个大房间，生产容积为1937.5L大的制品。
表1.1显示了吹塑市场单一生产中空塑料制品的材料增长情况。
这种生产能力与注塑成型、热成型及金属冲压成型完全不同。
与其他成型方法相比，吹塑成型模具的花费比相关的注塑模具的价格要少得多。
图1.8表示了北美树脂、合金、共混料的分布情况。
1.5设计特点和优缺点
吹塑成型加工是生产容器和中空制品最常用的成型加工方法。
类似的成型加工方法是滚塑成型加工。
滚塑成型时，将定量的粉料放到铝壳模具中，然后合模，再一同放到烘箱中旋转加热，当模具旋转时，材料紧贴着加热的模具内表面旋转并粘附在上面，使之成为有一定厚度且均匀一致的料层，最后将模具从烘箱中取出再放到冷却室中冷却，取出已成型的料层即成为所需的中空制品。
此种方法的材料是从粉料熔融的，没有均相结构，所以制品物理性能没有吹塑制品好，然而对于小容积制品是可采用的，因为其模具投资少且更容易制造，如图1.9所示。
吹塑成型适用于生产大容积、高强度制品的场合，如汽车和农业用储罐、压力容器、通风管道及电线、电缆槽等。
当需要的制品结构强度高时，制品可用泡沫塑料充填，这种方法也常应用在需要制品绝缘或浮起的地方。
当设计者看到一个可以用吹塑成型加工的制品时，首先需要确定中空制品壁的结构。
一般用加工的可行性、外观、经济性等条件控制壁厚。
设计过程中，如果制品需要进行批量生产，最好将壁的结构设计成单壁式、易成型的结构。
壁厚的设计也要考虑制品的实用性、外观和价格等因素。
用压力热成型或真空热成型方法形成的中空制品是把需要成型的塑料片材放到凹模型腔或凸模上热成型，然后将两个整齐的制品焊在一起。
另一个例子是用片材成型，其强度和刚度是通过将片材弯曲、定型、焊接或夹持成接合缝而产生的。
图1.10简单解释了注塑成型、滚塑成型和吹塑成型的成型过程并比较了每种成型加工过程的优缺点。
第2章吹塑成型设计加工及组织结构
2.1概述
设计批量生产的塑料吹塑制品时，必须考虑美学、操作过程、性能和加工制约条件等多种因素。
设计者需对这些问题有一个全面的了解（本书的目的），但设计者不可能是众多学科的专家，其成功的关键是需要充分了解大或小公司、部门与顾客之间的关系等。
制品的设计水平对每个制品的费用因素都有着深远的影响。
例如：
组装、维修、总使用周期等。
图2.1显示了设计、材料、加工功能效率三者之间的相互关系。
2.2主要结构
一个做加工管理工作的雇员或顾问必须有与不同学科、不同背景的人一起工作的能力，也需要有能正确选择材料和加工过程达到设计目标的能力。
BrighamYoung大学发明了一种简化计算方法，这种方法被称为计算机集成制造（CIM）系统，其模型就像一个车轮一样，如图2.2所示。
这个体系后来又由计算机与制造工程师协会的自动化系统共同加以完善。
图2.3显示了一个以用户为轮中心的制造基础结构。
这个轮形图显示，在机构中的每一个人必须把制造企业的成功实施作为共同的奋斗目标，这个轮子图形就好像一个圆桌上的棋子，没有主次之分，也就是“人人为我，我为人人”。
2.2.1新制造企业的6点要素
新制造企业轮描述了制造业竞争中的6个基本要素。
（1）以用户和发展用户的需要为中心任务。
清楚了解市场和用户的需要是本企业成功的关键。
市场、设计、制造及器材、物资技术保证等都必须对准满足用户需要这一中心，这就是旋转轮的目标中心和企业的任务及梦想。
（2）企业员工的任务和机构中的协作。
这里包括组织方法、雇员的雇用和培训、激励措施、标准评价和通讯等方面。
企业的基层组织也要考虑班组的自我管理、班组的组合及学会组织、领导、质量标准、酬金、质量周期、社团文化等。
（3）共同了解革新的效果，使体系支持员工和各个工序。
这些工序包括使用人工和计算机去做研究、分析、文件编制、制订决策以及企业每一过程的控制。
（4）从产品确定和制造到被用户认可的关键过程。
有三个主要阶段，即产品/工艺确定，制造和用户的认可。
在这三个阶段中，有15个关键过程构成了产品的寿命周期。
（5）企业资源（输入）和责任（输出）。
资源包括资金、人材、材料、管理、信息、技术、供应。
互惠责任包括雇员、发明者和全体人员的相互关系及规章制度、道德、环境的约束。
在新的制造企业中，管理因素是圆周上很薄的一层，他们把新的方法带到企业中并支持关键的过程。
（6）制造基础结构。
当公司自治时，公司的成功依赖于用户、竞争者、供应商和其他环境因素。
制造的基础结构包括用户和用户的需要、供应商、竞争者、优秀的工人、销售商、自然资源、金融市场、社会、政府、教育和研究机构。
2.3产品设计和开发管理系统
在论述产品加工过程中，许多设计方案是在完成产品目标后采取的各种方法中得到的。
经验表明，每个项目都有5个阶段和目标，如图2.4所示。
2.3.1产品设计和开发管理系统
阶段0：
设想。
是否可行？
目标：
制定任务和资源保证
阶段1：
设计。
结构和功能
目标：
设计批准和符合目标
阶段2：
工程。
是否确实可行？
目标：
最后生产/不生产、包括机器工具的资金提供
阶段3：
测试、技术规范、鉴定（如果需要可修正）
目标：
产品交付——完成目标
阶段4：
运行管理——反馈
目标：
第一个运行报告——满足目标了吗？
写出目标很重要，包括记录和了解用户需要什么，想要什么和喜欢什么都要进行记录和了解。
设计者的作用是对这些标准与资源、时间一览表和价格参数等一起有清楚的了解，当然也需要全组人员观点的一致。
工程组长有一个额外的责任是监视项目方案的进程及向项目法人做报告，项目法人也必须保证资源的提供和全组人员的相互配合。
2.3.2加工管理跟踪系统
有许多项目管理系统能够处理项目的进度、工序，甚至于缔约（本书范畴之外的内容）。
这些包括：
程序评估和审查技术（PERT），工艺次序一览表及判定路径的方法。
如果你的组织结构中还没有这个管理系统，建议加以补充和完善。
2.3.3资源保证
两个基本情况使资源的管理复杂化。
多项目当几个项目同时执行时，会产生一些重点和资源上的大小冲突。
解决方法是加强相互联系并定期开会审查。
修改修改总会引起麻烦，但是不可避免，我们在前进过程中不应该一成不变。
解决的方法：
经常审查目标和文件的变化，审查细目表和价格的影响因素。
初看起来，图2.4建议项目的责任是随着营销组的新产品发明一组一组通过的。
实际上，想法不论来自于何地，它必须被市场认同，然后经工业设计组通过并进行测绘和绘制制品图，最后再进入工程组。
工程组将依靠理论分析和标准测试确定加工工艺、原料并分析结构的需要。
然后将确定的结果移到工具工程部，由他们检查一下工具设计到加工的情况，他们也可能判断制品的模具加工是否困难或可行。
虽然系统是可行的，但需要时间去吸收和修正。
再回到制造结构轮上来，所有组都包含在开始的加工过程中，这些联系不仅在发展效率点上而且在人际关系及观点上都有意义。
我们应该正确对待生产第一线的工人，加工还需要管理的作用和时间去确保任务的确定和按时完成。
保持各个部门的活动使产品从概念到生产的现实是很复杂和耗费时间的。
进一步说，在今天竞争的世界上，对于一个成功的制造企业来说，为了发展产品，必须对产品的生产线、图表、花费、预测、质量和利润有完善的管理。
为了能为企业项目状况、历程及进一步计划的推论提供及时的分析，必须使用电子计算机进行工作，这些工作如图2.5所示。
它显示了计算机集成制造系统，一种根据小组工作反复地做制造基础结构的系统。
2.3.4合作管理工程
图2.4中“阶段”和“目标”是每一个参与组间的工作都与产品的发展和工程系统相互有关联。
图2.5显示公司中不同组间相互联系的流程图。
市场、加工、产品研制、销售、在预算内保证赢利等等都与按时生产出产品有着密切的联系。
许多工作在这样的互相配合下可以极大地节省时间和减少消耗。
今天使用计算机软件程序可以瞬时传递数据和工程图，但需要工程上不断的配合。
为系统提供吹塑、产品设计和工程的阶段情况，图2.5显示了每一个开发阶段的设计次序、工作重点及确定要点。
2.4结论
虽然一个人不可能是所有设计领域的专家，但是应对系统怎样工作有所了解。
当设计一个塑料吹塑制品时，必须考虑美学、加工过程和能力及制造的约束条件等。
如上所述，设计加工过程必须有严密的组织，有从现状到实现目标的计划及有与之相关的供给等。
第3章吹塑成型制品设计
3.1设计的基本依据
所有吹塑制品都是通过把压缩空气吹到型坯的内部，使型坯胀大到充满模具内表面的方法成型的。
因而，模具确定了制品的外表面尺寸。
制品的吹胀比是完成的制品直径与型坯的直径之比。
如果型坯被吹成圆柱形，这样定义吹胀比是正确的。
当形状不规则时，其吹胀比是以这些不规则开关的断面去确定这些区域的附加吹胀比。
换句话说，与总吹胀比相比，形状不规则的区域有其独立的吹胀比区域。
3.1.1 尺寸变化
当吹胀比改变时，型坯尺寸的增加有助于吹塑一个完整制品，如图3.1所示。
挤出吹塑的优点是可以选择与制品相应的型坯尺寸。
当吹胀比确定时，型坯被挤压到模具内，同时被吹到模具的内表面上。
一般来说，最好让型坯比模具大一些，这样模具可将型坯夹断，进而吹成模具内表面的形状，如图3.2所示。
对于整体制件，型坯的定位是有效模型的基本条件，以确保壁厚的均匀性。
3.1.2中空制品结构
当进行吹塑设计时，要认识到吹塑加工与单壁制品加工（注塑模塑加工）是完全不同的。
成功生产制品的第一步是要了解吹塑中空制品结构的优缺点以及怎样最好地确立最佳的结构形式。
当用吹塑方法加工一个制品时，设计者首先必须确定中空制品的双壁结构。
对大多数加工过程，都可以按照单壁结构进行设计，再模塑成需要的形状。
壁厚的选择可由加工经验、制品外观、经济等方面来控制。
压力或真空热成型方法与吹塑成型方法较接近，因为它是用塑料片吸附在凹模上，再将两个整齐的制品焊接在一起成为一个整体的中空制品。
另一个例子是用金属片材成型的方法，先弯曲成型，再将两部分夹紧在一起焊接形成焊缝并产生强度和刚度的中空制品，如图3.3所示。
设计过程中所涉及的模具分开（合模线）的位置、制品斜度、制品布局、吹胀比、圆角、修饰外观等因素是设计工程师、工具工程师或加工工程师必须考虑的。
这些术语定义如下：
1）制品斜度平行于模具移动方向的所有表面要有一定斜度，其中斜度要使模具能容易开启便于制品取出为宜；
2）外形中空制品的外形是制品的外表面；
3）检查所有使用功能当作为一个制品使用时，零部件越少、装配工作越少越好，因为可以减少制品成本；
4）吹胀比吹胀中，注意引起壁厚极薄几何形状的区域，这些地方可能是凸出或凹入的部位，宽与深之比过大时可辅助以真空成型；
5）半径原则避免尖锐的边缘、转角、表面的突然变化、制品直径或壁厚的突然转变；
6）结构强度和刚度可考虑设计成几何外型上如折边、筋和两平板相交的接缝等结构；
7）结构制品表面焊接有时也叫做截坯口接合缝或粘接口，这些通常位于吹塑制品压缩成型面上；
8）嵌件、排气槽、进气针、顶销孔、刻字和标签的位置必须仔细考虑。
3.1.3制品的斜度
合模线和适当斜度的选择是第一步工作，对大多数制品来说，当合模线是平直线时，很明显其斜度是简单的累加，如图3.4（a）～3.4（c）所示。
当制品合模线不规则时，图示合模线的形状变得更复杂。
有些模具结构的影响是要考虑的，以使模具中没有锋刃出现，如图3.5所示。
下面是斜度的一般原则：
最小斜度：
1°/边
推荐的斜度：
2°/边
斜度增加的原则：
增加1°/每增加0.025mm深
3.2吹胀比增加时斜度增加
制品冷却时将会从凹模壁上收缩，但如果凸模（型芯）在凹模内，制品将向凸模收缩，如图3.6所示。
为了易于取出制品，设计一定的斜度是非常重要的，吹胀过程如图3.7所示。
吹塑加工中吹胀比是设计中最重要的参数，型坯吹胀到型腔的内表面后使其表面积有较大的增加，而型坯材料的总体积是不变的，这样表面积增加，壁厚必定减少。
如图3.8所示，如果面积（Ｌ×Ｗ）是10个平方单位，扩展到型腔表面积时为50个平方单位。
这样初始壁厚为1mm时，成型后的平均壁厚为0.2mm。
这只是个简单的表示，不能代表真实的情况，因为真实的制品不可能均匀扩展，这样最后的壁厚依赖于制品的几何形状。
最直接的因素是与深度有关的宽度和长度尺寸。
作为一般原则，当使用的最小斜度为2°，两倍壁厚的半径时，深度应不超过宽度或长度的两倍。
当制品半径、顶部、底部及斜度都较大时，允许制品的深度深些，如图3.9所示。
另一个需要考虑的因素是开模时的形状，如图3.10所示。
确定吹胀半径的四种应用准则如图3.11所示。
吹胀比=
=
注意：
最佳的吹胀比可受所用材料和加工过程的影响，例如注塑－吹塑聚对苯二甲酸乙二醇酯和挤出吹塑高密度聚乙烯时会有不同的吹胀比。
3.3圆角指南
一般来说，如果不是厚壁制品，不要将制品设计成尖角或尖边的形状（尖角处易吹破）。
下面是特殊半径极限情况的说明：
1）材料将变得极薄，而且在没有充满转角或边缘时就被吹破了；
2）当制品还没有完全被吹大时，尖角或尖边会使应力显著增加，导致弯曲、疲劳和最终模塑制品的冲击强度下降；
3）薄壁产生在型腔尖锐的边或角上；
4）模具型腔内的尖角或小的凸起限制了可达到的吹胀比。
如图3.12所示，可将制品表面转折分成两类：
内半径和外半径。
型坯在模具内吹胀时，产生外半径，模具中的凸起部分压进型坯而使制品形成型腔或凹陷时会产生内半径。
对外半径的要求更苛刻，因为当型坯吹胀进入模具型腔时，材料会产生拉伸。
3.3.1圆弧形转角和边缘
为了保持吹塑制品有相等的壁厚，在设计制品和模具时必须假定型坯贴紧模具壁。
这样当吹胀开始时就会产生拉伸，引起过薄甚至吹破，因此最后成型的转角或边缘必须设计适当的圆弧。
对圆柱形的模塑制品，边缘的圆弧半径应不小于容器直径的1/10。
对椭圆形制品，可以以最小的直径为准。
对矩形制品转角圆弧的最小许用值较容易确定，如图3.13所示。
根据此图，转角圆弧的半径是：
rE≥tF/2（1-sin45°）≥0.15tF
然而如果可能，可略微放大一些，因为是多向拉伸。
为了避免缺口影响，所有的螺纹边和筋、瓦楞形、装饰条上的边缘都做成圆弧形。
如果需要特别高的抗震性，例如薄壁容器，必须避免不适当的设计。
如果两个半模的模具能准确对准，沿着模具的合模线将不会出现脊棱。
不要使用嵌件，例如瓶模具的嵌件。
这些原则也适用于重型负载的容器。
3.3.2倒角
倒角与圆弧在吹塑制品中经常交替使用（两者选一），因为它们可提供更好的外观。
倒角是一种高技巧，它呈现矩形外观并减小了聚合物的拉伸（见图 3.14）。
3.4模塑的几何形状
吹塑加工的夹壁中空结构制品特别有利于提高中空制品的刚度和强度，并且适用于有支撑点形状的制品（图3.15）。
筋和联接板在结构上是增加强度和刚度的一种有效方法（见图3.16）。
一般应避免大平面，因为薄壁制品易出现弯曲或呈“油罐”的倾向。
解决的方法如图3.17所示。
3.5凸缘和粘接
为了保证设计的最大有效性必须考虑到许多其他设计条件。
吹塑制品是中空的制品，因此在做成一个整体时，在断面相对薄的大面积板上，板的一面必须有瓦楞或粘接，以提供刚度或支撑。
同时，也可以利用凸缘保证制品的刚度。
凸缘和粘接是将型坯的两面用压力模塑在一起的工艺。
模塑后制品将是原型坯厚度的1.5～2倍。
需凸缘或粘接以外的其他地方不要施加压力，否则当制品设计成锐角时，制品表面将出现凹陷或表面湿晕（泛白现象）及撕裂现象，如图3.18所示。
制品壁和凸缘区域可直接模塑出联接孔，以便用螺栓插入联接，膨胀钉插入联接，自攻螺攻插入联接以及同时辅以粘合剂粘合和熔剂粘合固定。
3.5.1带螺纹的制品
制品上的螺纹能被吹塑成内螺纹和外螺纹两种形式。
通常外螺纹位于合模线上（3.19），内螺纹是将一个嵌件（例如一个注塑制品）放到气针上并与型坯成型在一起使之最终成为产品的一部分。
另一种方法是将一个金属螺纹型芯与型坯模塑在一起，在吹塑周期结束后再将螺纹型芯拧松卸下。
3.5.2连接件和嵌件
此外，可将其他连接件和嵌件插入模具中，成型时吹塑型坯可包覆住它们使之与吹塑件组成一个整体制品。
嵌件需要设计成能使型坯流到它周围并包住它，使嵌件成为最终制品的一部分。
这些嵌件可以是注塑模塑件或金属件，如图3.20所示。
图3.21所示为计算机办公用具上嵌件的应用，以及应用粘合和加强筋的实例。
所有这些设计思路都必须和模具的设计联系在一起，因为这些零件都是插入到模具里或插入到模具的截坯口区域里的。
3.6 结论
近十年来大量的吹塑成型知识和技术已相继展开，一个完整的分类法也已得到发展。
设计者设想了吹塑制品的夹壁结构和怎样使用这种结构在大型结构制品上应用（其中有流体和动能的应用）。
其中设计者应熟悉怎样使用加强筋、连接板、铰链、双壁结构连锁装置来提高吹塑制品的使用功能。
这些内容将在以后的章节中讨论。
图3.22显示了模塑的结构制品。
致谢：
本章的基础工作是在美国通用电气公司（ＧＥ）塑料部及工程吹塑塑料部研究的基础上完成的。
其中一些内容已被收集在由LinclonJ.Avord编著、由美国通用电气公司出版的专著《工程吹塑成型制品设计》中。
虽然其中主要论述的是工程塑料，但作者从经验中发现其基本原理和分类方法也同样适用于聚烯烃类塑料。
第４章吹 瓶 设 计
在保证产品质量、提供最佳产品价值的同时，包装工业同其他工业一样也必须争取提高生产效率。
在不损失市场需要的情况下，减少包装成本的一个有效途径是使用吹塑成型加工方法生产包装容器，因为树脂用量是成本中最重要的因素。
这样，减少容器材料的质量就减少了成本。
为了满足包装需要而又能达到制造中的效率，要综合考虑容器质量和加工机器的生产效率。
为了生产一个具有功能性的低成本、高效率的制品，要充分考虑到设计、美学、消费者的运输、加工过程和容器性能等各方面的因素。
4.1 吹塑成型加工的基本形状
吹塑成型加工中最佳容器的设计需要考虑三种基本形状。
圆管用封闭底部的试管状型坯注塑吹塑（图4.1）。
牙膏形管挤出吹塑成型的型坯下落到型腔内并用瓶颈中心定位，设想瓶子底部是椭圆形，顶部是圆形的形状（图4.2）。
平枕形挤出吹塑成型的型坯落在瓶颈外部（图4.3）。
4.2 型坯吹胀的简单假设（实际机理更复杂）
假设型坯横断面形状膨胀，但是在接触到模具内表面以前，它应保持壁厚相对一致的均匀变薄。
假设型坯的厚度在一接触到模具内表面就迅速冻结，仍在空间的型坯继续保持匀速变薄直到全部接触模具内表面为止。
4.3 吹瓶设计基本原理
高密度聚乙烯的挤出吹塑成型有四个基本原则（这些原则对其他树脂及注塑成型吹塑稍有不同）。
（１）型坯直径对瓶子的最小直径的吹胀比不应超过4：
1，如图4.4所示。
这个规则也适用于断面带有手柄的瓶子。
吹胀比越低，壁厚就越均匀一致。
用高吹胀比吹塑厚瓶底的瓶子时将会使瓶重增加、冷却时间增长，而制品几乎没有强度。
（２）所有表面
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