“为什么元气森林的瓶盖这么难拧开？”

前几天，小编带薪刷小红书的时候不小心看到了关于「拧瓶盖」的吐槽……

再搜一下关键词，发现拧不开瓶盖的大有人在，其中好多都是女孩子……😥

当然，元气森林之前的瓶盖也……😅所以，身为饮料公司的小编决定好好从：
瓶盖生产时用到的材料瓶盖如何起到密封作用不同生产工艺的瓶盖区别如何拧瓶盖

这四个方面，给大家科普（给偶尔拧不开瓶盖的女孩子们正名）一下，关于拧瓶盖的那些事儿。

正式开篇之前

先要给大家丢出两个冷知识

1⃣️第一个冷知识：瓶盖除了保持产品内容物密封，还有防盗及保证安全等作用。
2⃣️再一个冷知识：瓶盖全名其实叫......塑料防盗瓶盖。

虽然瓶盖看起来普通

但是既要安全还要“防盗”的话

材料选择就变得很重要

主流瓶盖一般分为两种材质：

01高密度聚乙烯（HDPE）

无毒无臭，优良的耐低温性能，化学稳定性好，耐冲击性能好，通常用于单片盖。02聚丙烯（PP）

无毒无臭，韧性好，高温下能保持较好的力学性能，化学稳定性好。运动瓶盖的外盖一般采用的就是PP材质。

有的小伙伴可能就要开麦了

“瓶盖这么普通，

为啥怎么放都不漏呢？”

诶，这就要聊到瓶盖的密封方法啦

这是两种瓶盖⬇️

它们分别代表着两种密封方式👀

01依靠挤压完成密封的「双片盖」

双片盖的密封原理非常简单。

它的内部有一个很软的垫片，瓶盖拧上去后，瓶口对垫片进行挤压，垫片拥有反弹力，由此形成密封空间。由于垫片弹性大，所以尽管瓶口有瑕疵，也依旧没有大碍。

😉你可以把这块垫片材料想象成一块大海绵！
当你把一个很重的铅球和一个很重的铅块扔进去时，无论是方的还是圆的，它们都会立刻被海绵紧紧包裹起来。02看起来很复杂的「单片盖」

单片盖和双片盖的区别是——内部没有垫片。
主要依靠内塞外径（下图中上方p所示）与瓶口内径（下图中下方I所示）的配合起密封作用。

我猜你没看懂上边这两张图

拆分一下就很好懂了😏

单片盖可以细分为两种密封结构

01三层密封结构

三层密封结构包括：密封圈（也叫内塞）、顶封环（也叫顶封）和侧封环（也叫侧封）。

CAD剖面图

😇这儿还有个简单版！
图中的5、7、8就是上面说的三道密封结构。

再放大点儿就是⬇️

密封圈起主要作用，顶封和侧封起辅助作用。
原理很简单：拧上瓶盖后，密封圈深入瓶口内部，相当于给瓶口内的液体和瓶盖顶面之间，加上了一整圈儿的隔离板，把液体围了起来。👀
就像这样⬇️

瓶口X光透视图

如此一来，无论瓶身怎么晃动，液体都不会从瓶口与瓶盖之间洒出来啦。02两层密封结构

就一个公式【三层密封结构】-【顶封】=【两层密封结构】
结构图也给感兴趣的小伙伴放上👇

Get到了瓶盖的密封方式，那……

“瓶盖”是怎么变成“瓶盖”的？

我们要知道，瓶盖在成为瓶盖之前，首先它是一种混合材料。

你可以把混合材料「压」成瓶盖👇

专业点儿叫压塑瓶盖，操作步骤是：把混合好的料放入压塑机把料加热到170℃左右，变成半塑化状态（材料达到软化温度后，才具有一定的可塑性）定量挤出到模具内压一下（如上图）除了「压」成瓶盖的形状，也可以根据模具，「填充」成瓶盖的形状。🧊冻过冰块儿吧？注塑瓶盖就是类似的道理。将混合好的料放入注塑机内在机器内把料加热到230℃左右达到熔融状态通过压力，把熔融状态的材料注射到模具型腔内冷却定型瓶盖冷却收缩模具逆时针旋转运动，在推板的作用下将瓶盖顶出，瓶盖就会自动脱落。
看到这里你可能想问：这两种方法做出来的瓶盖有什么区别？01压塑瓶盖更漂亮✨注塑瓶盖的表面圆心处会有一个小圆点，而压出来的瓶盖没有浇口痕迹。另外，由于压塑瓶盖需要加热的温度更低、收缩小，因此尺寸会更加精确。02连接桥的形成方式不同

啥？连接桥是啥？

图来了，【3】就是连接桥，再看一遍⬇️

注塑瓶盖的连接桥是一次注塑成型，防盗环与盖体间有0.3-0.5mm缝隙。压塑瓶盖的连接桥是经过二次切线加工形成，防盗环与盖体间几乎没有缝隙。虽然但是，这两种成型方式都对密封性没有什么影响😅俗话说，知己知彼，方能百战不殆。
现在瓶盖的基础知识已经了解得差不多了，接下来就该聊聊我们自己了。回到开头的话题👇

你为什么拧不动瓶盖？

先来点深奥的：怎么在数据上衡量瓶盖是不是难拧呢？
严格来说，物理学上衡量瓶盖开启难易程度的指标是扭矩，而不是我们通常所说的扭力。
对于各类瓶盖，国标17876中都有与之对应的关于扭矩的要求：所以……什么是扭矩？
扭矩就是使瓶盖发生转动的力矩，即扭力和力臂的乘积，单位是N·m。
当你握着瓶身准备拧开瓶盖时，扭力就是你施加给瓶盖的力量，力臂一般就是瓶盖半径。除了拧瓶盖，先给大家举个现实生活中更好理解的例子。
情境：你遇到了一个很紧的螺丝帽，手拧不开。解决办法：你有两个方向可以选择。
第☝️：找一个扳手，把扳手的前端扣在螺帽上，你握住扳手的后端，发现很轻松就拧开了。这种方式相当于增加了力臂的长度。
第✌️：找一个电动螺丝刀，按下按钮，也很轻易就开了。这个道理也很简单，因为电机的力气比你大。这种方式相当于增加了扭力。
回到如何拧开瓶盖的问题：01从扭力的角度成年女性具备的力矩数值如下：

数据出自：《成年女性螺纹瓶盖开启能力研究》

解释一下：28mm瓶盖的 P5=0.81，意思是有5%的女性扭矩不到 0.81N·m。
在同一款产品（也就是力臂不变）的情况下，扭力越大越容易打开瓶盖。而女性的开启扭力比男性普遍小些。（看到没！！是真的拧不动！）02从瓶盖尺寸（也就是力臂）的角度现在的饮料瓶盖一般为三种尺寸：理论上来说，τ（开启扭矩）=r（力臂）x F（扭力）。
在τ开启扭矩不变的情况下，r力臂增加，所需的F扭力会降低。所以盖子大一点儿的话相应会好拧一点儿。
但是对于手掌小的女生来说，瓶盖做得越大，对瓶盖的持握能力越低，让人觉得“有劲无处使”，更加影响开瓶的体验。（有娇小可爱女票的男孩子们，注意点）03从瓶盖与瓶口的装配角度如果瓶盖与瓶口本身就不匹配，瑕疵也会造成产品的扭矩过大，最后的结果就是大家拧不开，密封效果也并不好。
例如：灌装设备封盖扭矩（上盖扭力）过大、切环拉力（断环扭矩）过大、瓶盖的内塞外径和瓶口内径不匹配、瓶盖的螺纹内径和瓶口螺纹外径不匹配等……这里就不详细展开介绍了……

最后来划个重点

☝️ 拧不开瓶盖or女生找男生帮忙拧瓶盖，不是在装柔弱，就是单纯的拧不开而已，不要多想。
✌️ 虽然瓶盖很小，虽然拧瓶盖只是个瞬间完成的动作，但生产瓶盖的过程中涉及到的知识其实很多。
之前大家说元气森林的瓶盖儿难拧，我们都听到了，并且也在努力测试扭力、研究最合适的瓶盖大小……

官话精简一下就是：我们在改🙏🏻

这是我们产品经理
一遍遍测试瓶盖后的手

这是我们做过的部分真实调研

我们用产品经理的手跟大家保证

未来会给你更优秀的瓶盖

也给你更满意的开瓶体验

瓶盖，元气森林会继续认真研究的。

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