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发表于 2009-5-29 00:17:33
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塑化螺桿設計對PET的熔融、混煉均勻性與熔體溫度有較大影響。PET瓶胚的注塑要採用低剪切、低壓縮比（約2：1）的螺桿，進料段應取得長些，過渡段與計量段則要取得短些。
高速注射塑化是PET瓶坯注塑機的重要特點。高速注射塑化並不是高速注射和高速塑化，而是把注射和塑化有機的結合起來，從機構、結構、控制方面上進行開拓創新，達到注射和塑化的總時間最小。國內多數單位的所謂PET瓶坯注塑機基本上只是把螺桿的長徑比加大及在其他的螺桿參數方面作一些改動，根本達不到高速的性能要求。[3]加拿大HUSKY公司在2006上海國際橡塑展上展出的注射PET瓶坯的PET瓶坯專用注塑機，結合該公司的國際領先的熱流道模具，成形一模96個瓶坯，週期不到7.5秒，合格率基本上達到100%。整機結構高速的主要的特點是塑化效率高，塑化注射機構把塑化與注射兩種功能由常規的一個部件分為兩個部件，塑化為螺桿獨立運動，柱塞獨立注射，螺桿塑化完成，熔料流道打開，將熔融料注入柱塞儲料腔，計量到，融料流道關閉，然後，柱塞注料入模腔，這樣，塑化不佔用成形週期，提高了生產率。值得一提的是螺桿注料動作，該機在將熔融料注射動作是螺桿的注射不是單純直線向前運動而是旋轉的向前運動，旋轉的方向同塑化旋轉方向。作者認為，為適應PET的塑化，減少在加料過程中空氣的進入，使加料過程中固體料填滿螺槽，在將熔融料擠入至注射腔過程中，塑化螺桿旋轉擠出，有利於排出進入機筒中固體料中的空氣，同時，減少了塑化時間，縮短了生產週期。為減小熔融料的軸向溫差，提高瓶坯品質，採用大直徑螺桿塑化，縮短塑化行程，塑化行程在1D左右。這種設計思路值的我們參考。
多層複合瓶是發展的方向,發展多層瓶坯設備是前提。我們在這方面基本上還是空白，國際上發展很快。Kortec公司在2003年NPE展覽會上展示了一種144腔的“Ultra”共注射模具，和加拿大Husky公司的注塑機相配合，生產碳酸飲料瓶用的多層型坯，產量為35000支/h，走在世界前列，值的我們學習研究。多層共注射瓶的吹塑成型與單層PET瓶的吹塑成型基本差不多，可用單層拉吹中空設備進行。多層共注射瓶是專為啤酒包裝而開發的，有三層的，也有五層的。國內珠海中富引進設備生產三層PET啤酒瓶。每年，我國的啤酒產量2400萬噸/年，需要啤酒瓶約44億隻/年，這是一個很大的市場，所以，對多層共注射瓶坯設備應加緊研製。制約單層瓶坯的生產效率的主要因素是模具，我國瓶坯模具的研究開發及製造大大落後於國際水準，熱流道技術及運用過不了關，先進的瓶坯模具都為進口設備。國際上，單層瓶坯的注塑模具的模腔數在四年前已達到了144腔，美國芝加哥舉行的NPE2006瑞士的耐馳特公司(Netstal-MaschinenAG)在展會上推出了一台192腔預成型機，已向位於美國賓夕法尼亞州Reading的BerkshireBottlingWorks公司售出一台192腔預成型機。加拿大的赫斯基公司(HuskyInjectionMoldingSystemsLtd.)也展示一款專為鎖模力約650噸的HuskyHyPET注塑機而設計的216腔預成型模具，應用於美國的AmcorPETPackaging公司。而我們還只能達到48腔,其技術及品質水準遠遠底于國際先進水準,進不了國內知名PET瓶坯生產公司。群腔瓶坯模具是PET瓶成型設備的主功方向。
我國許多模具研發單位在PET瓶坯模具研發方面也做出了大量成績，有一定數量的PET瓶坯模具已出口，也有一些已取代了進口PET瓶坯模具。廣州華研精密機械有限公司採用CAD/CAM電腦輔助設計/製造，潛心研製PET瓶坯系列模具，設計的熱流道，吸收了國外的先進技術，採用免剪澆口設計，熱流道噴咀單獨控溫。在目前還數國內首創。模具在全自動條件下生產，無需員工的頻繁操作，以減少工人的勞動力。模具的關鍵零件（型芯，型腔，口模）採用德國鏡面防銹鋼並經熱處理（HRC45），保證了模具的使用壽命與瓶品質（正常使用150萬次免維修，最大最小壁厚差小于0.1mm）。浙江黃岩裕盛聚酯模具廠製造有一齣十二腔、一齣十六腔、一齣四十八腔PET瓶坯注塑模系列，優質吹瓶模等產品，吸收德國、日本、加拿大等國的先進技術，經過多年的精心研究，研製成功新一代YS2一齣十六腔瓶坯等注塑模系列，能用國產注塑機生產出進口品質的PET瓶坯。高速成型週期是PET瓶坯性能的綜合體現。總的說，成型週期越來越短，生產率越來越高。發達國家的擠出機已普遍採用現代電子和電腦控制技術，對整個成行過程的工藝參數如熔體壓力及溫度、各段機身溫度、主螺桿和喂料螺桿轉速、喂料量，各種原料的配比、電機的電流電壓等參數進行在線檢測，並採用微機閉環控制。有的公司己採用網上遠程監測、診斷和控制，對擠出成型生產線進行網路控制。這對保證工藝條件的穩定，提高產品的精度和提升生產效率都極為有利。Netstal公司的PET-Line機型在NPE2006展廳引起了轟動，這種機器的鎖模力約為600噸的192腔預成型機，每小時可鑄造9萬多個瓶坯，該機的預成型件迴圈時間僅為7.4秒。加拿大HUSKY公司在2006上海國際橡塑展上展出的注射PET瓶坯的Hy400瓶坯專用注塑機，結合該公司的國際領先的熱流道模具，成形一模96個瓶坯，週期不到7.5秒，合格率基本上達到100%。整機結構高速的主要的特點是塑化效率高，塑化注射機構把塑化與注射兩種功能由常規的一個部件分為兩個部件，塑化為螺桿獨立運動，柱塞獨立注射，螺桿塑化完成，熔料流道打開，將熔融料注入柱塞儲料腔，計量到，融料流道關閉，然後，柱塞注料入模腔，這樣，塑化不佔用成形週期，提高了生產率。值得一提的是螺桿注料動作，該機在將熔融料注射動作是螺桿的注射不是單純直線向前運動而是旋轉的向前運動，旋轉的方向同塑化旋轉方向。作者認為，為適應PET的塑化，減少在加料過程中空氣的進入，使加料過程中固體料填滿螺槽，在將熔融料擠入至注射腔過程中，塑化螺桿旋轉擠出，有利於排出進入機筒中固體料中的空氣，同時，減少了塑化時間，縮短了生產週期。為減小熔融料的軸向溫差，提高瓶坯品質，採用大直徑螺桿塑化，縮短塑化行程，塑化行程在1D左右。
本文對我國PET瓶坯成型設備的現狀和發展方向作了論述，充分說明瞭我國PET瓶塑膠成型設備大有發展前景，同時，我們應當看到PET瓶塑膠成型設備與工業發達國家的差距較大。國際上典型的PET瓶坯注塑機生產設備為加拿大的HUSKEYPET注塑機，是國際上公認的領頭羊，所以，我們應當認真研究其性能特點、機構特點、性能特點，開發出更具有性能優勢的PET瓶坯注塑機。在市場國際化的今天，國產的PET瓶塑膠成型設備，如果在性能上沒有技術優勢，那研製出來的設備只能當展品，不能當商品。 |
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发表于 2009-5-30 00:30:17
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