一種塑料瓶注拉吹成型裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種塑料制品的加工成型裝置，尤其是涉及一種塑料注塑中空制品的制作加工方法及裝置，主要用于制作大容量的水瓶，也可用于其它要求高的塑料瓶及塑料容器的制作。屬于塑料加工制作方法及設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著塑料及其制品的日新月異的發(fā)展，塑料加工制作逐漸發(fā)展成一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)集群，幾乎各行各業(yè)都在利用塑料制品。隨著塑料件需求的不斷發(fā)展，塑料加工的方法也在不斷的更新。注塑加工是其中一種主要的塑料成型加工方式；所謂注塑成型就是將熱塑性塑料(PC、PE、PS、PP、PVC、PA、ABS等)在料筒內(nèi)經(jīng)外加熱和螺桿旋轉(zhuǎn)剪切熱作用塑化后，以一定的注射壓力注入具有冷卻裝置的模具內(nèi)，快速冷卻后獲得各類(lèi)塑料制品的塑料成型加工方法。但是單純的注塑對(duì)于一些要求很高的，如飲料瓶，水瓶或藥瓶等，采用常規(guī)的注塑成型難以達(dá)到要求，作為塑料中空容器的主流加工技術(shù)，“注拉吹”和“多層共擠”技術(shù)日漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。所謂“注拉吹”是將注射機(jī)注射的熔融塑料注入注塑模具，通過(guò)急劇冷卻而成型出透明的有底型坯，然后在另一工位將型坯內(nèi)外加熱，達(dá)到一定溫度后將有底型坯延伸一定的比例，再充入壓縮空氣，獲得所需的中空制品。
[0003]選用此種加工方式，不僅能產(chǎn)生平整的瓶頸，而且可以強(qiáng)化整個(gè)瓶型，令瓶壁減薄，節(jié)省瓶子的材料?！白⒗怠爆F(xiàn)在已經(jīng)成為了聚合物加工領(lǐng)域中重要的一環(huán)，具有提高制品力學(xué)性能、氣體阻隔性等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用范圍廣，是其他吹瓶機(jī)不能替代的一種成型技術(shù)。目前采用的“注拉吹”多數(shù)為“一步法”工藝；在一臺(tái)機(jī)器內(nèi)完成注、拉、吹工序的工藝叫“一步法”?！耙徊椒ā笔窃谄颗咦⑺芎罄鋮s到約110°c時(shí)作拉吹動(dòng)作，其好處在于省電及不經(jīng)人手，減少污染。另外還有一種“兩步法”工藝，“兩步法”工藝是將注塑及拉吹兩個(gè)步驟分開(kāi)處理，在兩臺(tái)機(jī)器上各自進(jìn)行。第一步用注塑機(jī)注出水桶瓶胚，第二步將室溫的水桶瓶胚再加熱后拉吹成為瓶子，此步驟在另一臺(tái)再加熱，拉吹機(jī)上完成。
[0004]現(xiàn)有的“注拉吹”方法雖然十分適合制作瓶類(lèi)的塑料容器，但是現(xiàn)在的“注拉吹”工藝對(duì)設(shè)備要求很高，我國(guó)近十年許多企業(yè)都嘗試過(guò)生產(chǎn)“一步法” “注拉吹”成型設(shè)備，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)械廠投入研宄開(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“一步法”注拉吹中空塑料成型機(jī)，以致至今為止，我國(guó)的所謂“一步法” “注拉吹”成型設(shè)備仍都是從日本、美國(guó)發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)口 ；之所以這樣，主要是因?yàn)橐韵聨讉€(gè)方面的原因:
[0005]1、所說(shuō)“一步法”注拉吹成型，其供坯系統(tǒng)相比多層共擠中空成型而言相對(duì)簡(jiǎn)單，要求低，一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的注射機(jī)就基本能滿(mǎn)足要求。但在現(xiàn)有的注拉吹中空成型工藝中，對(duì)加熱系統(tǒng)要求高，控制也有一定的難度，尤其是如何控制材料的取向溫度，這對(duì)制品的成型起著關(guān)鍵的作用。吹瓶系統(tǒng)主要是要控制拉伸速度和吹塑壓力，以確保獲得壁厚均布的制品，但我們國(guó)內(nèi)的制造技術(shù)對(duì)于“三工位”或“四工位”來(lái)說(shuō)，很難達(dá)到要求。
[0006]2、采用“一步法”注拉吹成型，需要利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)技術(shù)來(lái)對(duì)注拉吹中聚合物加工成型進(jìn)行模擬優(yōu)化，避免憑借經(jīng)驗(yàn)、通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)和修正的方式所帶來(lái)的盲目性，但這需要技術(shù)和水平，它不但耗費(fèi)大量的時(shí)間和資金，而且延長(zhǎng)了開(kāi)發(fā)周期，增加了產(chǎn)品成本。
[0007]3、另一個(gè)需要關(guān)注的問(wèn)題是注拉吹模具的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。實(shí)際上“三工位”或“四工位”對(duì)模具的要求是很高的，而目前大部分國(guó)內(nèi)廠家只注重主機(jī)的開(kāi)發(fā)，忽視模具的研發(fā)制造。而注拉吹成型機(jī)是主機(jī)與模具有機(jī)結(jié)合的裝備，模具的重要性在某種程度上要大于主機(jī)，這就是為什么有的生產(chǎn)廠商將模具是否達(dá)到要求列為質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。因此，只有研制出合格的注拉吹模具，解決好模具的材料、熱流道噴嘴及熱流道的設(shè)計(jì)、溫度的控制系統(tǒng)等方面的問(wèn)題，才有望在國(guó)內(nèi)造出先進(jìn)的注拉吹設(shè)備。
[0008]4、現(xiàn)有的多工位“一步法”注拉吹成型所采用的都是轉(zhuǎn)盤(pán)形式，但我們的轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn)高速及定位穩(wěn)定性不夠；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)組成部份。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10mm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。從國(guó)內(nèi)已開(kāi)發(fā)的設(shè)備運(yùn)行情況來(lái)看，轉(zhuǎn)盤(pán)高速運(yùn)轉(zhuǎn)速度不夠，轉(zhuǎn)盤(pán)在每一個(gè)工位定位點(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)效率和質(zhì)量。
[0009]總之，在我們國(guó)內(nèi)受到加工制造技術(shù)的制約，使得我們的按照日本的機(jī)型來(lái)生產(chǎn)“一步法”注拉吹成型設(shè)備具有很大的難度，很有必要對(duì)此加以改進(jìn)。
[0010]通過(guò)專(zhuān)利檢索沒(méi)發(fā)現(xiàn)有與本實(shí)用新型相同技術(shù)的專(zhuān)利文獻(xiàn)報(bào)道，與本實(shí)用新型相關(guān)的主要有以下幾個(gè):
[0011]1、專(zhuān)利號(hào)為CN201010218354.5，名稱(chēng)為“一步法注拉吹塑料中空成型機(jī)”的實(shí)用新型專(zhuān)利，該專(zhuān)利公開(kāi)了一種一步法注拉吹塑料中空成型機(jī)，包括:安裝機(jī)座、設(shè)于安裝機(jī)座一側(cè)的注射裝置、設(shè)于安裝機(jī)座另一側(cè)的固定架、固定于固定架上的注射有底型坯組件、拉吹組件、安裝于安裝機(jī)座上與拉吹組件配合設(shè)置的吹塑合模機(jī)構(gòu)總成、旋轉(zhuǎn)模板總成、設(shè)于注射有底型坯組件下方以放置有底型坯模具的注射工位、產(chǎn)品脫模組件、及快速換模機(jī)構(gòu)；所述旋轉(zhuǎn)模板總成設(shè)于注射有底型坯組件的下方，該旋轉(zhuǎn)模板總成上方由一動(dòng)力馬達(dá)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其下方安裝有一油缸；注射有底型坯組件在有底型坯模具內(nèi)注射成型半成品有底型還，油缸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)模板總成先上升后，再由動(dòng)力馬達(dá)驅(qū)動(dòng)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)該半成品有底型坯進(jìn)入拉吹模具位置，旋轉(zhuǎn)模板總成在油缸的帶動(dòng)下下降到拉吹模具中，由拉吹組件拉伸及吹塑為成品瓶。
[0012]2、專(zhuān)利號(hào)為CN201210324742.0，名稱(chēng)為“一步法三工位注拉吹塑料成型機(jī)”的實(shí)用新型專(zhuān)利，該專(zhuān)利公開(kāi)了一種一步法三工位注拉吹塑料成型機(jī)，包括:安裝機(jī)座、設(shè)于安裝機(jī)座一側(cè)的固定架、設(shè)于安裝機(jī)座上的注射裝置、固定于固定架上的注射瓶胚組件、固定于固定架上的旋轉(zhuǎn)模板總成、固定于安裝機(jī)座上的預(yù)吹模具組件、固定于固定架上的拉吹組件、及固定于固定架上的產(chǎn)品脫膜組件；注射有底型坯組件在注射有底型坯模具內(nèi)注射成型半成品有底型坯，注射模蕊升降油缸帶動(dòng)上升，注射有底型坯模具升降油缸帶動(dòng)下降，后由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)模板總成進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)該半成品有底型坯進(jìn)入拉吹成型模具中，由調(diào)溫筒調(diào)溫后拉吹成型成品或先由預(yù)吹模具組件進(jìn)行調(diào)溫、拉伸、預(yù)吹后為一半成品瓶，再由拉吹成型模具吹塑為成品瓶。
[0013]3、專(zhuān)利號(hào)為CN201110075589.8，名稱(chēng)