調整玻璃配方。玻璃的內在強度_程度上取決于玻璃的主要成分(配方),包裝用瓶罐玻璃主要是Na2O—CaO—SiO2系玻璃,醫藥上多用硬質硼硅玻璃。輕量化玻璃容器重點考慮增加強度的成份。提高組成中網絡形成物含量,使玻璃結構更趨緊密的材料。組成中引入的氧化物離子的電荷要高,離子半徑要小。
輕量化結構設計。研究合理的結構使玻璃容器壁厚減薄,玻璃容器的壁厚減小后,垂直荷重能力減小,但合理的結構可使應力分布均勻、冷卻均勻和增加容器的“彈性”,使耐內壓強度和沖擊強度反而得以提高,因此可采取如下措施以_垂直荷重強度稍微降低或不被降低。
玻璃瓶造型_是高度不大,瓶型越接近球形越好,而瓶型的線條則越簡單越好,無尖角或尖棱,各部分之間采用緩和過渡的光滑線型;瓶身形狀呈圓柱形;瓶肩線的曲率半徑越大的瓶肩結構;瓶身與瓶底平緩過渡的構型較好。另外,瓶罐口部的加強環要盡量小,或取消加強環;小口瓶的瓶頸不要細而長。
運用優化設計手段。運用優化設計,探討玻璃_瓶型,使玻璃容器的重量小而容量大,降低原料耗量;運用現代模具設計、加工手段,生產高精度的容器模具,_容器尺寸精度,從而_容器強度。運用_的理論和現代化的手段,根據確定的瓶型的不同部位應力大小,準確設計容器各部位的壁厚,做到厚薄分明,減小重量。
工藝設計采用強化工藝。強化生產工藝技術,對生產過程的各環節,從原料組織、配料、熔制、成型、退火等環節都_嚴格控制,采用化學的和物理的強化工藝以及表面涂層強化方法等,在提高材料的物理機械強度的前提下,使玻璃容器薄壁化從而實現輕量化目的。因此,_在設計階段明確規定強化工藝。