我國PET飲料瓶塑料成形機隨著飲料、啤酒、酒類等行業(yè)的發(fā)展，其應用前景廣闊。但是，我國市場上高效性能的PET飲料瓶塑料成型機，基本上是進口產品。國產的PET飲料瓶塑料成形機跟不上市場的需求。 1 “一步法”注拉吹中空塑料成型機 “一步法”注拉吹中空塑料成型機是PET飲料瓶的主要生產設備。“一步法”注拉吹中空塑料成型機把注射型坯、加熱型坯、拉伸型坯與吹塑、成型制品脫模等工序在同一臺設備上連續(xù)進行的高效設備?！耙徊椒ā弊⒗抵锌账芰铣尚蜋C根據(jù)成型工序可分為：以日本青木固為代表的“三工位”注拉吹中空塑料成型機，以日本日精為代表的“四工位”注拉吹中空塑料成型機。“三工位”與“四工位”主要區(qū)別是，“三工位”是把注射型坯與加熱型坯在一個工序上完成，“四工位”是把注射型坯與加熱型坯在二個工序上完成?，F(xiàn)在，我國使用的注垃吹中空塑料成型機基本上都是日本青木固和日本日精的設備，這值得每一家中空設備生產廠家深思。注拉吹中空塑料成型機有其自己的特點，是其它吹瓶機不能替代的。國外廠商看好中國市場，據(jù)他們估計，飲料包裝行業(yè)，中國市場還需要不少于800臺“一步法”注拉吹中空塑料成型機。 1.1 目前我國“一步法”注拉吹中空塑料成型機的研制概況 我國塑料機械廠“一步法”研究開發(fā)注拉吹中空塑料成型機已有近十年的歷史，走的是日本青木固式“三工位”及日本日精式“四工位”機型的道路，據(jù)了解，我國有不少于四個塑料機械廠投入研究開發(fā)，但是至今還沒有一個塑料機械廠能生產出達到制品質量要求的注拉吹中空塑料成型機，在2003年上海第六屆亞太國際橡膠工業(yè)展覽會上展出的兩臺注拉吹中空塑料成型機成形的制品的質量達不到質量標準，早期投入開發(fā)的塑料機械廠基本上都放棄了這項目的研制?，F(xiàn)在新投入開發(fā)出的注拉吹中空塑料成型機，在主機的機械機構和控制等方面有所進步，但在模具方面還不成熟。衡量注拉吹中空塑料成型機的質量標準，模具達不到要求，就不能吹出達到質量標準的制品，所以，就目前我國的注拉吹空塑料成型機總體技術水平來看，仍處于研制階段，還達不到商品化的要求。 1.2 研制存在問題分析 經過近十年的研制，為什么我國的注拉吹中空塑料成型機還達不到商品化水平。究其原因，作者認為主要以下原因： 1.2.1 開發(fā)思路誤區(qū) 只重主機開發(fā)，忽視模具開發(fā)。注拉吹中空塑料成型機是主機與模具兩者結合的設備，從主機與模具兩者對整機的重要性來說，主機只占整機的40%，而模具占整機的60%，主機開發(fā)成功，并不等于整機開發(fā)成功，只有主機與模具兩者共同開發(fā)成功，才能說注拉吹中空塑料成型機開發(fā)成功。日本青木固式“三工位”及日本日精式“四工位”機型的技術關鍵是模具，而我們的一些塑料機械廠在開發(fā)注拉吹中空塑料成型機過程中，沒有正確認識到主機與模具兩者之間的關系，只重視開發(fā)主機，而沒有把開發(fā)模具放在更重要的位子，失敗的原因主要在此。 1.2.2 模具技術水平達不到要求 注拉吹中空塑料成型機的模具不同于注射成型模具，有其自己的特點。注拉吹中空塑料成型機的模具中，關鍵是注射型胚的模具，模具的材料對其性能有特殊要求，熱脹冷縮系數(shù)小，傳熱效率高，熱傳導率高，模具的結構為熱流道形式。從目前看我國的模具技術水平來看，還不能開發(fā)制造出達到質量標準的注拉吹中空塑料成型機的模具，據(jù)了解，有的模具廠對注拉吹中空塑料成型機的模具采用哪一種材料還不了解，怎么能開發(fā)出模具？模具廠缺少投入，使模具技術水平得不到發(fā)展。據(jù)了解。國外開發(fā)制造注拉吹中空塑料成型機的模具廠，自己都有注拉吹中空塑料成型機，開發(fā)的模具反復在主機上試驗，直至達到要求。而國內沒有一家模具廠為研制注拉吹中空塑料成型機的模具而購注拉吹中空塑料成型機作為模具的試制設備。 1.2.3 主機廠與模具廠缺少合作 注拉吹中空塑料成型機的研制，主機廠與模具廠必需共同開發(fā)，各擔風險，這是國外開發(fā)注拉吹中空塑料成型機成功的經驗。例如，日本青木固和日本日精公司，都有為他們配套的模具廠，由主機廠提出要求，模具廠進行研制然后交用戶使用。而我們有的主機廠本身對注拉吹中空塑料成型機的模具還很不了解的情況下，為節(jié)約研制成本，自己制造模具，結果，不但成形制品達不到質量標準，而且使主機的形象生產了不良的影響。 1.3 研制的方向 1.3.1 模具 模具是注拉吹中空塑料成型機的研制重點。研制注拉吹塑料成型機模具的重點是研制注射型坯的模具，注射型坯的模具的研制重點是模具的材料、熱流道噴嘴及熱流道的設計、溫度的控制系統(tǒng)。目前在我國注拉吹中空塑料成型機的模具達不到技術水平的情況下，主機廠可與國外有關模具廠合作。只要模具達到應用的水平，配上我們的主機，可以說，注拉吹中空塑料成型機能夠走向市場。 1.3.2 主機 主機性能已達到基本性能要求，但與日本青木固和日本日精公司的設備有差距。研制重點是： 轉盤運轉高速及定位穩(wěn)定性。轉盤運行及定位性能影響成形的效率。注拉吹中空塑料成型機是高速成型設備，轉盤高速運轉是高速成型不可缺少的一個組成部分。轉盤運轉必須達到這樣的要求，起步高速旋轉，在離下一工位約100mm處，突然減速進行慢速旋轉，至定位點無前后擺動無沖擊穩(wěn)妥定位。從各廠已開發(fā)的主機運行情況來看，盤高速運轉速度不夠，轉盤在每一個工位定點處定位時有前后擺動現(xiàn)象，往往需擺動幾次后才能定位，影響了生產效率，解決這一問題的關鍵是提高液壓及電氣的控制水平與控制精度。 1.3.3 吹塑合模機構 日本青木固公司吹塑合模機構已用齒輪齒條高效高速同步合模機構，該合模機構的原理類同擠吹中空成型機的齒輪齒條同步合模機構，該合模機構對中性能重復精度高，而我們仍用已淘汰的低效、無自動對中性能的單方向合模機構或兩模板在壓力油作用下同時運行的合模機構，走國際上同類機制造廠走過的老路，齒輪齒條同步合模機構比單方向合模機構運行時間減少30%，比兩模板在壓力油作用下同時運行的合模機構能耗減少一半。 1.3.4 高速高效高品質低能耗 注拉吹中空塑料成型機的主要優(yōu)點就是運行速度快，高效就是運行效率高，高品質就是成形制品的精度及透明度等品質高，低能耗就是成型制品的能耗低。高速高效高品質低能耗，是主機和模具綜合技術水平的體現(xiàn)，是我們進一步努力的目標。目前，我國的注拉吹中空塑料成型機的周期運轉時間，在不考慮制品質量情況下，成形600ml—模六件的PET瓶，運轉周期時間比國際上同類機要慢約60%，降低了生產效率，增加了能耗?！叭の弧庇捎诓恍枰诖邓苓^程中重新加熱型坯，所以比“四工位”能耗低。日本青木固SB111-250LL-50S—模四腔3工位，循環(huán)時間僅為4S，8.5S就成形四個重26.2g瓶口直徑為60mm的0.5L的瓶子。 2 “一步半法”注拉吹中空塑料成型機 “一步半法”成型機同“一步法”注拉吹中空塑料成型機的主要區(qū)別是，在型坯注塑和拉伸之間有一段較長的過渡時間，即把常規(guī)注射型坯設備同一步法拉吹中空成型設備組合成綜合式注拉吹中空塑料成型機，優(yōu)點是，降低了模具的要求，再加熱拉伸吹塑對型坯進行雙向拉伸提高PET瓶子的取向結晶度，使其可在87℃熱灌裝。從目前我國研制的綜合水平來看，“一步半法”注拉吹中空塑料成型機，適合國情，具有從主機到模具的研究和制造能力。研制的重點是如何提高生產率。 3 拉吹中空塑料成型機 拉吹中空塑料成型機是把已成形的型坯進行加熱后拉伸吹塑成形。拉吹中空塑料成型機根據(jù)其成型工序可分為：把加熱型坯與拉伸吹塑成型放在兩臺設備上進行的“二步法”，把加熱型坯與拉伸吹塑成型放在一臺設備上進行的“一步法”?！岸椒ā钡睦抵锌账芰铣尚蜋C，在我國已非常成熟，也是許多小型企業(yè)生產碳酸飲料瓶的主要設備，投資成本少，主要缺點是生產效率低。一步法拉吹中空塑料成型機在我國已研制成功，今后，“一步法”拉吹中空塑料成型機將取代“二步法”的拉吹中空塑料成型機。 3.1 “一步法”拉吹中空塑料成型機研制的方向 3.1.1 提高成形速度 “一步法”拉吹中空塑料成型機主要優(yōu)點是成形速度快，所以，提高成形速度是其努力追求的主要目標。法國Sidler公司，其型號為SBO-24KC。拉伸吹塑模具的腔數(shù)為48，成型0.5LPET瓶產量達到60000個/h。提高成形速度的關鍵是：優(yōu)化加熱系統(tǒng)以減少時間，提高瓶坯的運轉輸送傳動速度，提高瓶坯快速穩(wěn)定定位的性能，縮短模具開合和吹塑壓緊頭升降時間，增加成形腔數(shù)。 3.1.2 瓶坯質量檢測裝備 瓶坯質量檢測裝備，國內還是空白?！耙徊椒ā崩抵锌账芰铣尚蜋C所用的瓶坯大多數(shù)是外購的，因此瓶坯的質量決定了成品的成型率。提高成型率的前提，必須對瓶坯的質量進行檢測。德國Krones研制出了一種瓶坯質量檢測裝置，能檢測瓶坯的同心度、內徑等質量，每小時可檢測72000個瓶坯，該裝置可安裝在自動堆垛臺之后，也可以安裝在Contiform中空塑料成型機的橫進給輪上。 3.2 聯(lián)機作業(yè)中空塑料成型生產線 聯(lián)機作業(yè)中空塑料成型生產線是指將瓶坯的加熱拉伸吹塑成型、原料的灌裝、貼標、包裝等多道工序集于一次完成，尤其使灌充不需要對瓶進行再清洗，不需要空氣輸送帶，灌充可在封閉無污染的環(huán)境中進行。例如，日本Placo公司把吹塑成型、制品、飛邊切除（口部、內孔為模內沖切，底部由裝在模具下部的沖裁機構切除）組成一體，用以生產礦泉容器。 3.3 瓶坯的注射成型設備 瓶坯的注射成型是拉吹中空塑料瓶的基礎。目前，我國瓶坯的注射成型設備，只能生產單層瓶坯，并且生產效率低。 發(fā)展的方向 提高單層瓶坯的生產效率。制約生產效率的主要因素不是注塑機而是模具，瓶坯模具的研究開發(fā)及制造大大落后于國際水平，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PET瓶坯的注塑模具的模腔數(shù)在二年前已達到了144腔，而我們還在20腔上徘徊不前。 多層共注射瓶坯設備。 多層復合瓶是發(fā)展的方向，發(fā)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(fā)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/h走在世界前列，值得我們學習研究。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。 4 結語 本文對我國PET瓶塑料成型機的現(xiàn)狀和發(fā)展作了論述，充分說明了我國PET瓶塑料成型機大有發(fā)展前景，同時，我們應當看到，我國PET瓶塑料成型機與工業(yè)發(fā)達國家的差距較大，要做的工作很多，在消化吸收國外先進技術的同時，積極開發(fā)適應市場需要及具有潛在發(fā)展前景的設備。多層共注射瓶坯設備。 多層復合瓶是發(fā)展的方向，發(fā)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(fā)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/h走在世界前列，值得我們學習研究。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。 信息來源于：