运用参数化设计纸浆模塑制品及模具的方法(一)
运用参数化设计纸浆模塑制品及模具的方法(一)
摘要: 本文介绍一种运用参数化设计用于包装的纸浆模塑制品及模具的新方法。该方法具有直观、效率高,修改方便等特点,能较好地体现包装物件与纸浆模塑制品的关系。
关键词: 参数化设计; 纸浆模塑; 包装
被称之为立体造纸产品的纸浆模塑制品(纸浆模塑工业包装制品) 是以废纸或印刷厂的边角料和造纸厂抄纸机的纸边等为主要原料经水力碎浆机碎解后重新成型而制成。这种制品的用途主要为工业产品尤其是家用电器(如电视机、电饭煲等) 的内衬防震包装,大多数情况下是作为运输包装所使用。由于本身易于降解,对环境无污染,因而能替代聚苯乙烯发泡塑料包装。如果使用漂白木浆或漂白草浆作为生产原料,还可以生产各种餐具。使用纸浆模塑包装制品对保护环境起到较大的作用,纸浆模塑包装被称之为“绿色包装”。
纸浆模塑制品的设计是十分重要的环节。尤其是作为缓冲运输包装,其形状的设计与被包装物有着十分直接的关联作用。由于商品经济的崛起,产品相应的包装也频繁地更换,使设计领先于生产已是当务之急。企业要提高设计效率,并使包装模塑制品与被包装产品之间有较合理配合,运用参数化设计纸浆模塑制品,是一个快速而有效的方法。
1 应用软件
设计软件使用Pro/ ENGINEER。这是一套基于三维基础上进行设计的工具。其强大的功能,是其它3D 设计软件所不能比拟的。运用手工设计制图早已成为历史,即使采用像AutoCAD 进行设计也显得效率低和不够直观,并且AutoCAD 的三维设计的功能也较弱。Pro/ ENGINEER 提供了一个较为完整的解决方案,从全参数设计,到特征基础模型等都与传统的CAD 系统有着极大的不同。国产软件中与之类似的有广州红地技术有限公司研制的金银花MDA2000三维CAD 系统,其强大的功能也可以达到较理想的效果,并且是中文界面,容易操作,但功能上还不可与Pro/ ENGINEER 相比。本文主要介绍Pro/ ENGI2NEER 在纸浆模塑制品设计中的应用。
1. 1 设计模块
Pro/ EN GINEER 共有几十个模块,它是建立在一个单一的数据库上,即工程中的资料全部来自一个库,这样会在整个设计过程中,任何一处发生参数改动,即可以反应至整个设计过程的相关环节上。在该软件中,最典型的是Pro/ EN GINEER 模块,它是一个造型软件包,其中的功能包括参数化功能的定义、实体零件及组装造型、三维上色、实体或线框造型、产生完整的工程图和不同视图等。
所谓参数化设计,是将每个尺寸看作为一个可变的参数,只要修改这些参数的尺寸,相关的造型就会按照尺寸的变化重新生成,达到设计变更的一致性。凭借参数化的设计,设计者可运用布尔或数学运算方式建立尺寸之间的关系式,减少人为改图或计算所花的时间,并减少错误的发生。
1. 2 草图模式
在该种模式下,设计运用平面设计的方法创建出制件的一面投影。而所有的尺寸都可通过输入数字进行修改,而图形立即通过修改正确地显示尺寸所示的大小,即所谓尺寸驱动。在草图模式下,可进行点、直线、矩形、样条曲线、圆、圆弧、椭圆及文字等的绘制。
而常用的几何工具Intersect 可将两条相交的线段一分为二,Trim 可以用来修剪或延伸一个指定的线段,Divide 用于分割线段,Mirror 用于截面或线段的复制,Move Entity 用于移动线段或尺寸。此外还有截面工具(Sec Tools) ,可以对已经存在或绘制完成的截面进行输出或输入的动作,并可以改变绘制截面时的环境设定。
