我國(guó)PET飲料瓶塑料成形機(jī)隨著飲料、啤酒、酒類等行業(yè)的發(fā)展，其應(yīng)用前景廣闊。但是，我國(guó)市場(chǎng)上高效性能的PET飲料瓶塑料成型機(jī)，基本上是進(jìn)口產(chǎn)品。國(guó)產(chǎn)的PET飲料瓶塑料成形機(jī)跟不上市場(chǎng)的需求。 1 “一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī) “一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī)是PET飲料瓶的主要生產(chǎn)設(shè)備。“一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī)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(tái)設(shè)備上連續(xù)進(jìn)行的高效設(shè)備。“一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī)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(jī)，以日本日精為代表的“四工位”注拉吹中空塑料成型機(jī)?！叭の弧迸c“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(gè)工序上完成，“四工位”是把注射型坯與加熱型坯在二個(gè)工序上完成。現(xiàn)在，我國(guó)使用的注垃吹中空塑料成型機(jī)基本上都是日本青木固和日本日精的設(shè)備，這值得每一家中空設(shè)備生產(chǎn)廠家深思。注拉吹中空塑料成型機(jī)有其自己的特點(diǎn)，是其它吹瓶機(jī)不能替代的。國(guó)外廠商看好中國(guó)市場(chǎng)，據(jù)他們估計(jì)，飲料包裝行業(yè)，中國(guó)市場(chǎng)還需要不少于800臺(tái)“一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī)。 1.1 目前我國(guó)“一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī)的研制概況 我國(guó)塑料機(jī)械廠“一步法”研究開(kāi)發(fā)注拉吹中空塑料成型機(jī)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(jī)型的道路，據(jù)了解，我國(guó)有不少于四個(gè)塑料機(jī)械廠投入研究開(kāi)發(fā)，但是至今還沒(méi)有一個(gè)塑料機(jī)械廠能生產(chǎn)出達(dá)到制品質(zhì)量要求的注拉吹中空塑料成型機(jī)，在2003年上海第六屆亞太國(guó)際橡膠工業(yè)展覽會(huì)上展出的兩臺(tái)注拉吹中空塑料成型機(jī)成形的制品的質(zhì)量達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，早期投入開(kāi)發(fā)的塑料機(jī)械廠基本上都放棄了這項(xiàng)目的研制?，F(xiàn)在新投入開(kāi)發(fā)出的注拉吹中空塑料成型機(jī)，在主機(jī)的機(jī)械機(jī)構(gòu)和控制等方面有所進(jìn)步，但在模具方面還不成熟。衡量注拉吹中空塑料成型機(jī)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，模具達(dá)不到要求，就不能吹出達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制品，所以，就目前我國(guó)的注拉吹空塑料成型機(jī)總體技術(shù)水平來(lái)看，仍處于研制階段，還達(dá)不到商品化的要求。 1.2 研制存在問(wèn)題分析 經(jīng)過(guò)近十年的研制，為什么我國(guó)的注拉吹中空塑料成型機(jī)還達(dá)不到商品化水平。究其原因，作者認(rèn)為主要以下原因： 1.2.1 開(kāi)發(fā)思路誤區(qū) 只重主機(jī)開(kāi)發(fā)，忽視模具開(kāi)發(fā)。注拉吹中空塑料成型機(jī)是主機(jī)與模具兩者結(jié)合的設(shè)備，從主機(jī)與模具兩者對(duì)整機(jī)的重要性來(lái)說(shuō)，主機(jī)只占整機(jī)的40%，而模具占整機(jī)的60%，主機(jī)開(kāi)發(fā)成功，并不等于整機(jī)開(kāi)發(fā)成功，只有主機(jī)與模具兩者共同開(kāi)發(fā)成功，才能說(shuō)注拉吹中空塑料成型機(jī)開(kāi)發(fā)成功。日本青木固式“三工位”及日本日精式“四工位”機(jī)型的技術(shù)關(guān)鍵是模具，而我們的一些塑料機(jī)械廠在開(kāi)發(fā)注拉吹中空塑料成型機(jī)過(guò)程中，沒(méi)有正確認(rèn)識(shí)到主機(jī)與模具兩者之間的關(guān)系，只重視開(kāi)發(fā)主機(jī)，而沒(méi)有把開(kāi)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(shù)水平達(dá)不到要求 注拉吹中空塑料成型機(jī)的模具不同于注射成型模具，有其自己的特點(diǎn)。注拉吹中空塑料成型機(jī)的模具中，關(guān)鍵是注射型胚的模具，模具的材料對(duì)其性能有特殊要求，熱脹冷縮系數(shù)小，傳熱效率高，熱傳導(dǎo)率高，模具的結(jié)構(gòu)為熱流道形式。從目前看我國(guó)的模具技術(shù)水平來(lái)看，還不能開(kāi)發(fā)制造出達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的注拉吹中空塑料成型機(jī)的模具，據(jù)了解，有的模具廠對(duì)注拉吹中空塑料成型機(jī)的模具采用哪一種材料還不了解，怎么能開(kāi)發(fā)出模具？模具廠缺少投入，使模具技術(shù)水平得不到發(fā)展。據(jù)了解。國(guó)外開(kāi)發(fā)制造注拉吹中空塑料成型機(jī)的模具廠，自己都有注拉吹中空塑料成型機(jī)，開(kāi)發(fā)的模具反復(fù)在主機(jī)上試驗(yàn)，直至達(dá)到要求。而國(guó)內(nèi)沒(méi)有一家模具廠為研制注拉吹中空塑料成型機(jī)的模具而購(gòu)注拉吹中空塑料成型機(jī)作為模具的試制設(shè)備。 1.2.3 主機(jī)廠與模具廠缺少合作 注拉吹中空塑料成型機(jī)的研制，主機(jī)廠與模具廠必需共同開(kāi)發(fā)，各擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，這是國(guó)外開(kāi)發(fā)注拉吹中空塑料成型機(jī)成功的經(jīng)驗(yàn)。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(jī)廠提出要求，模具廠進(jìn)行研制然后交用戶使用。而我們有的主機(jī)廠本身對(duì)注拉吹中空塑料成型機(jī)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(jié)果，不但成形制品達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且使主機(jī)的形象生產(chǎn)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(jī)的研制重點(diǎn)。研制注拉吹塑料成型機(jī)模具的重點(diǎn)是研制注射型坯的模具，注射型坯的模具的研制重點(diǎn)是模具的材料、熱流道噴嘴及熱流道的設(shè)計(jì)、溫度的控制系統(tǒng)。目前在我國(guó)注拉吹中空塑料成型機(jī)的模具達(dá)不到技術(shù)水平的情況下，主機(jī)廠可與國(guó)外有關(guān)模具廠合作。只要模具達(dá)到應(yīng)用的水平，配上我們的主機(jī)，可以說(shuō)，注拉吹中空塑料成型機(jī)能夠走向市場(chǎng)。 1.3.2 主機(jī) 主機(jī)性能已達(dá)到基本性能要求，但與日本青木固和日本日精公司的設(shè)備有差距。研制重點(diǎn)是： 轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn)高速及定位穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)行及定位性能影響成形的效率。注拉吹中空塑料成型機(jī)是高速成型設(shè)備，轉(zhuǎn)盤(pán)高速運(yùn)轉(zhuǎn)是高速成型不可缺少的一個(gè)組成部分。轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn)必須達(dá)到這樣的要求，起步高速旋轉(zhuǎn)，在離下一工位約100mm處，突然減速進(jìn)行慢速旋轉(zhuǎn)，至定位點(diǎn)無(wú)前后擺動(dòng)無(wú)沖擊穩(wěn)妥定位。從各廠已開(kāi)發(fā)的主機(jī)運(yùn)行情況來(lái)看，盤(pán)高速運(yùn)轉(zhuǎn)速度不夠，轉(zhuǎn)盤(pán)在每一個(gè)工位定點(diǎn)處定位時(shí)有前后擺動(dòng)現(xiàn)象，往往需擺動(dòng)幾次后才能定位，影響了生產(chǎn)效率，解決這一問(wèn)題的關(guān)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(jī)構(gòu) 日本青木固公司吹塑合模機(jī)構(gòu)已用齒輪齒條高效高速同步合模機(jī)構(gòu)，該合模機(jī)構(gòu)的原理類同擠吹中空成型機(jī)的齒輪齒條同步合模機(jī)構(gòu)，該合模機(jī)構(gòu)對(duì)中性能重復(fù)精度高，而我們?nèi)杂靡烟蕴牡托?、無(wú)自動(dòng)對(duì)中性能的單方向合模機(jī)構(gòu)或兩模板在壓力油作用下同時(shí)運(yùn)行的合模機(jī)構(gòu)，走國(guó)際上同類機(jī)制造廠走過(guò)的老路，齒輪齒條同步合模機(jī)構(gòu)比單方向合模機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)間減少30%，比兩模板在壓力油作用下同時(shí)運(yùn)行的合模機(jī)構(gòu)能耗減少一半。 1.3.4 高速高效高品質(zhì)低能耗 注拉吹中空塑料成型機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)就是運(yùn)行速度快，高效就是運(yùn)行效率高，高品質(zhì)就是成形制品的精度及透明度等品質(zhì)高，低能耗就是成型制品的能耗低。高速高效高品質(zhì)低能耗，是主機(jī)和模具綜合技術(shù)水平的體現(xiàn)，是我們進(jìn)一步努力的目標(biāo)。目前，我國(guó)的注拉吹中空塑料成型機(jī)的周期運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，在不考慮制品質(zhì)量情況下，成形600ml—模六件的PET瓶，運(yùn)轉(zhuǎn)周期時(shí)間比國(guó)際上同類機(jī)要慢約60%，降低了生產(chǎn)效率，增加了能耗?！叭の弧庇捎诓恍枰诖邓苓^(guò)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(shí)間僅為4S，8.5S就成形四個(gè)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(jī) “一步半法”成型機(jī)同“一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī)的主要區(qū)別是，在型坯注塑和拉伸之間有一段較長(zhǎng)的過(guò)渡時(shí)間，即把常規(guī)注射型坯設(shè)備同一步法拉吹中空成型設(shè)備組合成綜合式注拉吹中空塑料成型機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是，降低了模具的要求，再加熱拉伸吹塑對(duì)型坯進(jìn)行雙向拉伸提高PET瓶子的取向結(jié)晶度，使其可在87℃熱灌裝。從目前我國(guó)研制的綜合水平來(lái)看，“一步半法”注拉吹中空塑料成型機(jī)，適合國(guó)情，具有從主機(jī)到模具的研究和制造能力。研制的重點(diǎn)是如何提高生產(chǎn)率。 3 拉吹中空塑料成型機(jī) 拉吹中空塑料成型機(jī)是把已成形的型坯進(jìn)行加熱后拉伸吹塑成形。拉吹中空塑料成型機(jī)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(tái)設(shè)備上進(jìn)行的“二步法”，把加熱型坯與拉伸吹塑成型放在一臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行的“一步法”。“二步法”的拉吹中空塑料成型機(jī)，在我國(guó)已非常成熟，也是許多小型企業(yè)生產(chǎn)碳酸飲料瓶的主要設(shè)備，投資成本少，主要缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低。一步法拉吹中空塑料成型機(jī)在我國(guó)已研制成功，今后，“一步法”拉吹中空塑料成型機(jī)將取代“二步法”的拉吹中空塑料成型機(jī)。 3.1 “一步法”拉吹中空塑料成型機(jī)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(jī)主要優(yōu)點(diǎn)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(biāo)。法國(guó)Sidler公司，其型號(hào)為SBO-24KC。拉伸吹塑模具的腔數(shù)為48，成型0.5LPET瓶產(chǎn)量達(dá)到60000個(gè)/h。提高成形速度的關(guān)鍵是：優(yōu)化加熱系統(tǒng)以減少時(shí)間，提高瓶坯的運(yùn)轉(zhuǎn)輸送傳動(dòng)速度，提高瓶坯快速穩(wěn)定定位的性能，縮短模具開(kāi)合和吹塑壓緊頭升降時(shí)間，增加成形腔數(shù)。 3.1.2 瓶坯質(zhì)量檢測(cè)裝備 瓶坯質(zhì)量檢測(cè)裝備，國(guó)內(nèi)還是空白?！耙徊椒ā崩抵锌账芰铣尚蜋C(jī)所用的瓶坯大多數(shù)是外購(gòu)的，因此瓶坯的質(zhì)量決定了成品的成型率。提高成型率的前提，必須對(duì)瓶坯的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。德國(guó)Krones研制出了一種瓶坯質(zhì)量檢測(cè)裝置，能檢測(cè)瓶坯的同心度、內(nèi)徑等質(zhì)量，每小時(shí)可檢測(cè)72000個(gè)瓶坯，該裝置可安裝在自動(dòng)堆垛臺(tái)之后，也可以安裝在Contiform中空塑料成型機(jī)的橫進(jìn)給輪上。 3.2 聯(lián)機(jī)作業(yè)中空塑料成型生產(chǎn)線 聯(lián)機(jī)作業(yè)中空塑料成型生產(chǎn)線是指將瓶坯的加熱拉伸吹塑成型、原料的灌裝、貼標(biāo)、包裝等多道工序集于一次完成，尤其使灌充不需要對(duì)瓶進(jìn)行再清洗，不需要空氣輸送帶，灌充可在封閉無(wú)污染的環(huán)境中進(jìn)行。例如，日本Placo公司把吹塑成型、制品、飛邊切除（口部、內(nèi)孔為模內(nèi)沖切，底部由裝在模具下部的沖裁機(jī)構(gòu)切除）組成一體，用以生產(chǎn)礦泉容器。 3.3 瓶坯的注射成型設(shè)備 瓶坯的注射成型是拉吹中空塑料瓶的基礎(chǔ)。目前，我國(guó)瓶坯的注射成型設(shè)備，只能生產(chǎn)單層瓶坯，并且生產(chǎn)效率低。 發(fā)展的方向 提高單層瓶坯的生產(chǎn)效率。制約生產(chǎn)效率的主要因素不是注塑機(jī)而是模具，瓶坯模具的研究開(kāi)發(fā)及制造大大落后于國(guó)際水平，熱流道技術(shù)及運(yùn)用過(guò)不了關(guān)，先進(jìn)的瓶坯模具都為進(jìn)口設(shè)備。國(guó)際上，單層PET瓶坯的注塑模具的模腔數(shù)在二年前已達(dá)到了144腔，而我們還在20腔上徘徊不前。 多層共注射瓶坯設(shè)備。 多層復(fù)合瓶是發(fā)展的方向，發(fā)展多層瓶坯設(shè)備是前提。我們?cè)谶@方面基本上還是空白，國(guó)際上發(fā)展很快。Kortec公司在2003年NPE展覽會(huì)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(jī)相配合，生產(chǎn)碳酸飲料瓶用的多層型坯，產(chǎn)量為35000/h走在世界前列，值得我們學(xué)習(xí)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(shè)備進(jìn)行。 4 結(jié)語(yǔ) 本文對(duì)我國(guó)PET瓶塑料成型機(jī)的現(xiàn)狀和發(fā)展作了論述，充分說(shuō)明了我國(guó)PET瓶塑料成型機(jī)大有發(fā)展前景，同時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)看到，我國(guó)PET瓶塑料成型機(jī)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的差距較大，要做的工作很多，在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，積極開(kāi)發(fā)適應(yīng)市場(chǎng)需要及具有潛在發(fā)展前景的設(shè)備。多層共注射瓶坯設(shè)備。 多層復(fù)合瓶是發(fā)展的方向，發(fā)展多層瓶坯設(shè)備是前提。我們?cè)谶@方面基本上還是空白，國(guó)際上發(fā)展很快。Kortec公司在2003年NPE展覽會(huì)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(jī)相配合，生產(chǎn)碳酸飲料瓶用的多層型坯，產(chǎn)量為35000/h走在世界前列，值得我們學(xué)習(xí)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(shè)備進(jìn)行。 信息來(lái)源于：