保温杯材料选择及工艺

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1、保温杯材料的选择与加工工业设计0701王芳0107106102目录保温杯概况不同材质保温杯原理保温杯结构及造型保温杯的零部件展示大众保温杯案例分析（内胆）儿童使用保温杯案例分析（外壳）老人使用保温杯案例分析（特殊材质）具体案例分析保温杯一般是由陶瓷或不锈钢加上真空层作成的盛水的容器,顶部有盖,密封严实,真空绝热层能使装在内部的水等液体延缓散热,以达到保温的目的。返回目录保温杯是从保温瓶发展而来的，保温原理与保温瓶一样，只是人们为了方便把瓶做成杯。保温杯内胆大多由玻璃镀银，铝，铜等金属，银色的杯胆能反射热水的辐射，杯

2、胆和杯身的真空能阻断热力的传递，从而阻止热对流。以达到保温的效果。不同材质的保温原理1.2.由富含多种人体所需元素的天然紫砂构成内胆。分为磁化紫砂保温杯和普通紫砂保温杯两种。(a)前者主要采用杯盖磁块装在杯盖磁套内，杯体磁块装在杯体磁套内，在杯盖磁套上放有杯盖封片，杯盖磁托衬托在杯盖磁套底部，在杯体内胆与杯壳体之间填充保温材料，以达到保温的效果。(b)普通紫砂保温杯由外壳、上外盖、内胆、磁铁、保温层以及水挡圈组成。它将保温层设置在内胆和外壳间的下部，其保温层采用由高分子材料制成，水挡圈是设置在内胆和外壳间的上部，它

3、具有良好的密封性能，内胆采用紫砂材料制成。将双层优质不锈钢内部抽真空处理，容器内的真空隔热层，能有效地答到保温的效果。3.返回目录保温杯根据使用的功能要求，产生不同的结构：造型大方，时尚，有质感色彩感强，线条流畅可携带，大容量，方便外出使用，耐摔易于携带，小容量大方美观，不易携带,适合家居使用返回目录保温杯大致可以分为杯盖（上盖和按钮），外壳，内胆，底垫，橡胶圈等部分。外壳：由于保温杯对外壳的要求不高，较多采用不锈钢，塑料（PP、PC、ABS等)，木材。杯盖：上盖的选材大多与外壳材质一致。按钮：多选用ABS或PVC

4、。内胆：根据原理的不同，内胆可使用玻璃镀金属（多镀铝，银，少镀铜），紫砂，陶瓷，骨瓷等。底垫：其作用为防滑，可选用异戊橡胶。密封胶圈：材料为硅氧树脂或者通用橡胶。内胆底垫按钮密封圈杯盖保温杯上盖：不锈钢上盖运动型杯上盖上盖和按钮合一双盖的盖子多盖杯各零部件的不同结构展示：按钮：侧面及正面图底垫：防滑设计，减少杯子倒下坏损的概率。外壳：塑料外壳木质外壳不锈钢外壳密封圈：返回目录案例分析：大众使用保温杯保温杯的主要功能是保温效果及保温时间的长短，属于盛物器皿，要求无毒，具有良好的绝缘性，非导热性。避免高温及热源处，避免

5、骤冷骤热。造型需求：为了迎合大众的口味，保温杯大多需要时尚新颖，美观大方，易于携带。重点分析内胆的材料选择A.内胆多采用玻璃镀铝（银，铜）。其中玻璃为热的不良导体，银色的杯胆能反射热水的辐射，同时在真空构成，三层加保。真空内胆的两层玻璃间夹层需为气压低于10-1pa的真空，使气体传热可忽略不计；内壁镀有低辐射膜，使辐射传热尽可能小。其中玻璃镀金属的原理利用了银镜反应，即银粒离子与葡萄糖反应，葡萄糖中的醛基有还原性，将银离子还原成银单质，以一薄层附着在瓶胆上，形成了光亮的银镜。由于银的造价高，因此目前制镜技术正朝着真

6、空镀铝(铝镜)或离子真空镀膜(钨镜或钛镜)方向发展。但后者要求设备复杂、技术难度大且厂家一次性投资大，而且目前镀层的面积有限(如受离子真空镀膜机容积所局限)，因此目前仍广泛采用镀银技术。玻璃的性能要求：耐温急变性能（经受温度的急剧变化），耐水性能（抗水解性能，不污染内盛物），耐压性能，适应吹制和加工性能。选用的材料：保温杯玻璃镀银采用耐热硼硅酸盐玻璃，其热膨胀系数低，耐温度急变性强，硬度高、脆性大、原料的来源丰富，生产工艺简单材料加工工艺：配合料制备→玻璃的熔制→瓶坯吹制成型→退火消除不均衡冷却造成的热应力、检验→

7、（内瓶坯→洗瓶、割口；外瓶坯→割底）→套瓶→塞石棉→拉底→接尾→外瓶割口→封口→两层玻璃夹层为气压低于10-1pa的真空，通过抽空管进行水洗、镀银→抽真空→割尾密封→瓶胆检验→成品镀银采用化学镀：化学粗化、敏化，溶剂加硝酸银一步法。化学镀银加工工艺特性：1、均镀能力和深镀能力好，可在形状复杂的表面上产生均匀厚度的镀层；2、空隙少；3、设备简单、操作容易；4、镀层具有特殊的机械、物理、化学性能5、速度较慢、成本较高玻璃吹制机生产过程B.不锈钢内胆需要原料焊接性能好，耐腐蚀性能好，厚度公差一般要求较高，为-3%~5%，

8、延伸率高（》53%）硬度较低（≦170%），内部晶粒等级在7.0~8.0之间，深冲性能极佳，产品一般都需经过几道次的拉伸才能完成，如果原料延伸方面达不到的话，在加工深拉制品时产品极易产生裂纹、拉穿的现象，影响成品合格率，当然也就加大了厂家的成本。(1)选材的基本要求：1、0Cr19Ni9(304)作为不锈耐热钢使用最广泛，用于食品设备、一般化工设备、原子能工