牙刷的结构工艺PPT课件.ppt

目录 简介市场调查牙刷毛牙刷柄内包装外包装成本分析总结 1 简介 一 牙刷分类1 普通牙刷2 电动牙刷3 声波牙刷4 负离子牙刷 2 刷毛 刷头 刷颈 刷柄 二 牙刷基本结构 3 市场调查 一 牙齿的健康状况分析医学界越来越多的研究报告指出 很多疾病都与口腔细菌有关 如血管硬化 心脏病突发 中风 早产 肿瘤等 世界卫生组织的一项研究 比较了将近1万名成年人病例 发现有牙周病的人中风的概率是没牙周病的人的1 8倍 印安纳大学检查242名实验对象 发现210人的口腔内都含有这种会造成肿瘤的细菌 此外 医学界的统计显示 有严重牙周病的孕妇 早产的概率比正常孕妇高出七倍 有统计数据表明 患过牙病的人约占世界总人口数的90 所以 牙齿的健康已成为人们身体健康的一个重要方面 4 二 牙刷市场分析 市场上的牙刷品牌主要有 高露洁 佳洁士 欧乐B 登康 狮王 三笑 强生 高丝 麦迪安等 价格从1元 50元不等 1 目标市场以年龄结构和城市人口与非城市人口进行划分 市场分A B两级消费市场和群体 A级 55岁以上人口的城市人口 B级 45岁的非城市人口 现在以一个500万人口 含6 8个市 县 的中等级地区城市为例进行如下分析 5 A级消费群体 城市人口占总比例的38 5 55岁占人口比例的23 2 500万 23 2 38 5 44 66万人口B级目标客户 非城市人口比例占61 5 45岁以上人口占比例的29 2 500万 29 2 61 5 89 79万人口2 牙刷的使用周期三至四个月更换一支牙刷 人年均消费牙刷3 5支左右 该地区的目标客户消费市场 44 66 89 79 万 3 5 270 555万支牙刷 6 牙刷毛 一 牙刷毛的使用要求及选择1 刷毛的要求牙刷毛要细而软 不仅可以进入牙间隙 又不致损伤牙龈和牙齿 毛束之间要有适当的距离 容易清洗 弹性好 吸水性差 可防止细菌积存 刷毛硬度应适中 且有弹性 这样的刷毛柔韧易弯曲 刷毛末端应磨圆 光滑 这样才不会刺激牙龈组织 也不会损伤牙齿硬组织 牙刷毛面要平整 牙刷所到之处受力一致 7 2 刷毛的选择 刷毛有软毛 中毛 硬毛三种 将刷毛直压在手背上 轻压时若有刺痛感 则说明刷毛较硬 过硬的刷毛容易导致牙龈萎缩 牙颈部出现楔状缺损等 过软的刷毛则不能起到清沽牙面的作用 因此 选择硬度适中的牙刷比较合适 8 二 牙刷毛材料的选择 大体上分为天然毛 猪鬃毛 和人造毛 尼龙毛 两种 目前市售牙刷使用刷毛材料主要有 聚丙烯 塑胶毛 软毛 及 杜邦尼龙 PBT PET复合材料磨尖丝等 毛多用于饭店牙刷或是廉价的牙刷 尖毛材料 软毛制造成本较高 进口高档牙刷多采用杜邦尼龙刷毛 专为儿童及敏感性牙齿所设计的特殊超级柔软刷毛 为防制牙病在刷毛材料中加入药物 纳米抗菌材料等 9 三 材料的性能特点 1 PP的性能PP塑料 化学名称 聚丙烯 PP在熔融温度下有较好的流动性 成型性能好 PP在加工上有两个特点 其一 PP熔体的粘度随剪切速度的提高而有明显的下降 受温度影响较小 其二 分子取向程度高而呈现较大的收缩率 PP的缺点 尺寸精度低 刚性不足 耐候性差 它具有后收缩现象 脱模后 易老化 变脆 易变形 10 2 PBT的性能 PBT的化学名称 聚对苯二甲酸丁二醇酯 具有高耐热性 韧性 耐疲劳性 自润滑 低摩擦系数 耐候性 吸水率低 仅为0 1 在潮湿环境中仍保持各种物性 包括电性能 电绝缘性 但体积电阻 介电损耗大 耐热水 碱类 酸类 油类 但易受卤化烃侵蚀 耐水解性差 低温下可迅速结晶 成型性良好 缺点是缺口冲击强度低 成型收缩率大 11 3 尼龙的性能 尼龙 PA 化学名称 聚酰胺 其命名由合成单体具体的碳原子数而定 如 尼龙 6 66 1010 610等 它的结晶度高 熔点明显 表面硬度大 耐磨耗 摩擦系数小 有自润滑性和消音性 低温性能良好 有一定的耐热性 可以在100度以下使用 无毒 无臭 不霉烂 有自熄性 耐候性好 但染色性差 根据以上材料的性能进行对比分析 一般牙刷毛的材料多选择尼龙 12 四 牙刷毛的形状 平面型刷毛刷毛排列平整 波浪形或V形这类牙刷的刷毛呈V形或波浪形 易接触牙齿相邻的位置 波浪型刷头毛端形态更符合牙面的凸面形态 易于清除唇颊面的菌斑试验表明 波浪型刷毛的牙刷 更加深入牙缝 洁齿效果更好 13 全接触型如正确使用及摆放 这类牙刷的刷毛会自动呈45度贴向牙龈边缘 这类刷毛的毛束末端较长 能有效清洁难刷的部位 其它一种刷毛改良的牙刷 其主要特征在于刷毛体为前低后高的楔状体 由于刷毛排列为前低后高 使得刷毛体变小 增大了刷头在空隙较小的后磨牙颊面的活动度 可将不易刷洗干净的后磨牙清洁干净 显示形 这类牙刷刷毛中央部份有顏色 当褪色至一半时 表示該牙刷必須更換 14 五 尼龙66的成型条件 模温 一般用高模温生产 适产品外观尺寸及脱模要求调整模具加热温度 熔温 最佳成型熔点为288 293 注射终点 建议8 12mm 切换位置 模具充填至95 时切换保压 射胶时间 应控制3s以内 15 六 设备介绍 植毛机原理 高速牙刷植毛机传动结构由主驱动轴和四个伺服驱动轴系统组成 四个伺服轴分别为水平X轴 垂直Y轴 翻板Z轴和换毛U轴 XY两轴坐标决定牙刷孔的位置 Z轴起到更换至下一个牙刷的作用 U轴起到更换牙刷毛色的作用 当主轴电机运转 四个电控伺服轴随动运转 主轴停则其余四轴随动停止 主轴的转速决定植毛的速度 四个伺服轴响应要求协调驱动 否则会出现脱毛或者毛不齐的现象 16 牙刷柄 一 牙刷柄的要求及选择1 牙刷柄的要求牙刷柄通常与牙刷头呈直线型 牙齿受力既均匀又便于竖刷 但有些特异型牙刷的刷柄设计有一定的曲度 牙刷柄形态易于把握 刷柄最好有防滑的橡胶 应当握持舒适 长短适中 并有适当的弹性 以缓冲刷牙时过大的力量 使牙刷具有足够的去除污力和按摩牙龈的力量 并可以避免由于刷牙力量大损伤牙龈 17 2 牙刷柄的选择 牙刷的刷柄最好是长而直的 柄的中段要稍向上弯曲 并具有一定的弹性和固定的支点 最好能成弧形 选择带有防滑适握功能的牙刷是最好的 18 二 刷头尺寸及形状 1 刷头尺寸根据成年人 少儿 幼儿口腔大小的不同 我国牙刷标准规定了刷头尺寸 成人牙刷较大 少儿牙刷较小 幼儿牙刷最小 成人牙刷的刷头长度25 35mm 宽度8 12mm 刷毛高度10 12mm 直径0 2 0 3mm 毛束排数不超过4排 儿童牙刷的刷头长度不超过28mm 宽度不超过11mm 刷毛高度9 10mm 直径不超过0 25mm 毛束排数不超过3排 19 2 刷头形状 方形方形刷头能有效清洁牙齿的每一个表面 钻石形这类刷头的末端比起方形设计较容易深入口腔內清洁 椭圆形刷头 圆形刷头 换头型 插入式 嵌入式等 20 三 刷柄造型 直柄传统的牙刷一般都是直柄的 用起来较容易 曲柄曲柄的设计像牙科医生的用具 据称能深入口腔较难刷到的地方 弹性手柄这类设计据称能避免因牙刷压在牙龈上的力度过大而令牙龈受损 21 四 材料的选择及性能特点 ABS工程塑料 优良耐热耐候性 尺寸稳定性和耐冲击性能 优良的加工流动性 缺点是质量重 导热性能欠佳 PP 聚丙烯 材料 热塑材料 韧性好 强度大 隔热好 质地轻 耐腐蚀 富有弹性和手感好 成本 是一种可以循环回收再用的塑料 PS和AS的透明柄和不透明柄 22 TPE 具有橡胶的高弹性 高强度 高回弹性 又具有可注塑加工的特征 具有环保无毒安全 硬度范围广 有优良的着色性 触感柔软 耐候性 抗疲劳性和耐温性 加工性能优越 无须硫化 可以循环使用降低成本 既可以二次注塑成型 与PP PE PC PS ABS等基体材料包覆粘合 也可以单独成型 TPE既具有热塑性塑料的加工性能 又具有硫化橡胶的物理性能 可谓是塑料和橡胶优点的优势组合 23 五 牙刷柄的组成 牙刷柄制件分为主体部分和纹饰部分 纹饰部分在制件的柄部 牙刷的头端为单一材料 主体部分 硬胶 选用丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物 ABS 满足使用的强度要求 此塑料与其他原料有很好的结合性 适合双色成型 纹饰部分 软胶 选用热塑性弹性体 TPE 原料 TPE材料是通过动态硫化技术使得橡胶完全硫化并以微米级尺寸分散于塑料基体中 兼有热塑性塑料的优良加工性能和硫化橡胶的良好弹性等性能 且易染色 该材料嵌入制件主体中 体现出良好的视觉感和触觉感 且结合良好 不会剥落 24 六 牙刷柄的成型 成型时 半成品型腔注入的材料为ABS 成品型腔注入的材料为TPE 成型完毕后开模 动模向后运动至达到开模行程后停止 成品区的注塑机推出机构开始推动推板向前运动 顶针将成品推出 推出动作结束后 注塑机推出机构回撤 推板 顶针 复位杆在压缩弹簧作用下复位 然后注塑机的中间转轴向前推进 推出旋转动模 旋转180 后缩回停止 再合模 这样半成品 牙刷柄主体部分 就随旋转动模换到成型型腔 而半成品型腔已被空出 再继续下一个生产循环 25 七 设备介绍 注塑机分为转盘式和转轴式两种 转盘式是整个动模安装在转盘上 开模后成品被顶出 半成品在动模中随转盘的旋转换位到成品型腔 转轴式是动模中成型制品非双色部分作为旋转块固定在转轴上 开模后成品被顶出 转轴带动旋转块伸出并旋转 半成品随其旋转换位缩回成品型腔 双色牙刷柄头部这端为单一材料 柄部为两种材料 因而选择转轴式双色注塑机 头部在旋转块中成型 26 由于牙刷柄为条形 采用一出八 十六腔 平行布置 动模分成3部分 如图2所示 中间部分为旋转块 成型牙刷头 与注塑机的旋转轴相连 左边部分成型牙刷柄主体 右边部分成型牙刷柄纹饰部分 注射时注塑机两个注射单元的塑料分别经过不同的热流道浇注系统进入半成品型腔和成品型腔 27 内包装 一 内包装的组成由泡壳和纸卡组成 28 二 内包装的材料选择及性能特点 包装的原材料主要有 PVC PS PP PET PETG及植绒 抗静电 导电等材料 1 PVC 1 性能简介PVC主要成份为聚氯乙烯 另外加入其他成分来增强其耐热性 韧性 延展性等 PVC的本质是一种真空吸塑膜 用于各类面板的表层包装 所以又被称为装饰膜 附胶膜 应用于建材 包装 医药等诸多行业 其中建材行业占的比重最大 为60 其次是包装行业 还有其他若干小范围应用的行业 PVC具有很好的耐酸碱 耐磨 耐燃及绝缘性能 但对光 热稳定性差 PVC膜具有高抗光性和耐火性 保证PVC膜的高质量 29 2 成型条件 熔化温度 185 205 模具温度 20 50 注射压力 可大到1500pa 保压压力 可大到1000pa 注射速度 为避免材料降解 一般要用适当的速度 流道和浇口 所有常规的浇口都可以使用 30 2 PS性能简介 聚苯乙烯 PS 包括普通聚苯乙烯 发泡聚苯乙烯 EPS 高抗冲聚苯乙烯 HIPS 及间规聚苯乙烯 SPS 普通聚苯乙烯树脂为无毒 无臭 无色的透明颗粒 似玻璃状脆性材料 其制品具有极高的透明度 透光率可达90 以上 电绝缘性能好 易着色 加工流动性好 刚性好及耐化学腐蚀性好等 普通聚苯乙烯的不足之处在于性脆 冲击强度低 易出现应力开裂 耐热性差及不耐沸水等 PS的透明性好 透光率达88 92 仅次于丙烯酸类聚合物 折射率为1 59 1 60 吸水率极低 防潮和防渗透性能极佳 31 三 内包装的生产工艺 采用吸塑工艺 生产出塑料制品 并用相应的设备对产品进行封装 吸塑包装又称泡罩包装 生产工艺如下 1 模具制作及加工 根据要求或样品规格 首先制作好吸塑模具 一般条件下 都是利用石膏制作吸塑包装模具 但也有用木雕及金属雕刻的产品作模具 石膏模具制作好后 先让其自然干燥完全或是烘干 然后根据产品表面凸凹具体情况 用1 2毫米钻花在不影响产品包装模样的低凹处钻许多小孔 如果是包装盒之类产品 还得在四周边上钻一些小孔 以便吸塑生产时 能将空气抽出 模具钻好孔后 还得将石膏模具进行加硬处理 加硬处理方法是用浓明矾饱和液浸泡后晾干 32 2 模具处理干燥完全后 将模具装入真空室上层铁板上 然后根据模具大小 将塑料片载成适用规格尺寸 然后将此片材放入加热木柜内 使其完全固定好 再将木柜连同塑料片材置恒温炉上进行软化处理 3 将软化处理好的塑料片连同木柜 置于真空室中 开动吸气开关 将真空室内空气吸抽干净 待塑料片冷却后 即得到与模具相同的凹型包装或工艺模具 4 吸塑包装整理 将生产出来的产品进行修边整理即为成品产品 再经包装后即可出售 33 四 泡壳简介 吸卡泡壳的尺寸一般都小于或等于纸卡尺寸 通过给纸卡上吸塑油 借助封口机 将泡壳和纸卡粘合形成封闭容器 常见的电池和牙刷包装多用吸卡泡壳 34 五 吸塑能耗及材料价格 能耗 吸塑是通过热加工的 耗电能相对其他行业较大 大致为产品材料成本的8 人工 吸塑主要靠机器生产 人工较少 大致为产品材料成本的10 运输 根据客户离本厂距离而定 利润 吸塑厂的纯利润一般很低 12 20 根据付款期限而定 30天结帐为14 35 材料成本 产品材料成本的计算比较复杂 计算之前首先搞清以