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中空塑料成型机及其创新应用三

2021-07-23 来源:怀化农业机械网

中空塑料成型机及其创新应用(三)

(2) 缩短吹塑冷却成型时间

缩短吹塑冷却成型时间的关键是提高吹塑系统性能, 吹塑系统性能的主要技术指标是吹气压力和气体温度。我们现在配备的吹塑设备都是常规的空气压缩机,采用常规的吹气压力,不能满足大型中空制品快速吹胀冷却的需要。大型中空塑料制品的壁较厚,所以吹塑系统性能不但关系到生产效率,而且关系到制品的质量,特别是关系到型坯粘结缝的强度。提高吹气压力,使用低温干燥高压空气吹塑,是缩短吹塑冷却成型时间的关键,提高制品质量的关键。德国Beke公司把空气冷却到-350C到-450C,进行吹塑,加强了制品内壁的冷却,使制品内外壁的冷却速率均匀,极大提高了制品的品质,同时冷却时间缩短不少于20%,提高了生产效率。

1.2.1.2 高性能储料式机头

单层大型挤吹中空容器成型的机头为储料式机头。我国的大型挤吹中空塑料成型机生产的容器基本上都是单层,例如,200L的双L环桶,IBC桶等。单层大型中空容器为HMWHDPE原料成型,HMWHDPE是一种分子取向性很强的结晶形塑料,熔体的“弹性记忆”效应强,所以储料式机头必须能达到使熔体内分子有充分时间重新排列分布,拓宽熔体流MWD分布性,降低熔体径向的温度梯度,以提高熔体融合缝区的强度和型坯表面的质量,保证挤出型坯内部熔体不产生破裂现象以提高制品强度;高性能储料式机头必须具有合理的流道结构,能充分适应塑料熔体的成型工艺要求,能实现快速换色换料。提高储料式机头的性能主要之一是使机头能提高熔体融合缝区的强度。目前,国内还较多采用熔体融合缝区的强度差的单层心形包络的流道设计的储料式机头。双层心形包络的流道的储料式机头是一种高性能储料式机头,其原理是将熔合缝区分成两处并错开分布,型坯被完整的熔料层所覆盖,提高了熔体融合缝区的强度,国际上广泛使用。先进的结构加上先进的设计手段才能取得最佳的效果。应用CAD是使双层心形包络的流道的储料式机头达到高性能的必需的方法,现用于机头设计的计算机软件有FLOW2000大型的计算机分析软件和三维模具设计软件PRO/E等,而目前我国的储料式机头的设计基本上未用先进的CAD手段,单凭经验设计,这是我国的储料式机头性能提不高的主要原因。先进先出,快捷换色换料,清理方便,是高性能储料式机头的重要特性,积极的做法是采用先进的CAD手段加上优质的钢材和精密的加工设备及先进CAE加工方法。

1.2.1.3 机台升降机构

国内大型挤吹中空塑料成型机的机台升降机构大多数为链轮链条机构,实践证明,该种传动机构由于本身缺陷,所以调节不方便,容易咬死,特别在200L以上的机台升降机构中。但由于一些单位互相照搬,不作根本性的改革,仍在沿用。因此,对国内大型挤吹中空塑料成型的机台升降机构必须作实质性的改革,把由单一驱动的链轮链条同步升降机构,改为二个或四个同步驱动机构,杜绝咬死现象。

1.2.1.4 合模机构

合模机构应具有运动精度高、速度快、装卸模具容易等性能。目前,国内大型挤吹中空塑料成型机的合模机构沿用小型中空容器成型机合模机构的结构,采用二拉杆或四拉杆的三板连动及其扩展结构,主要缺点是:模板受力不均匀,易涨模的现象,同时由于拉杆的存在,使模具的空间受到一定限制,使机械手的操作空间受到约束。

插销式无拉杆合模机构是近年来发展起来的一种合模机构,具有锁模力大且分布均匀、装卸模具容易、容模量大、节能等特点,导向运动副采用摩擦系数小、运动平稳、运行精度高的滚珠直线导轨,快速移模由伺服电机通过滚珠丝杆来实现,高压锁模是一模板上的插销插入另一模板上的锁紧套后,分布在一模板左右两侧的两对以上的锁模油缸拉紧另一模板实现高压锁模,反之,则为高压开模。

液压同步驱动无拉杆合模机构。台湾凤记铁工厂股份有限公司的无拉杆合模机构不同于插销式无拉杆合模机构,最大规格达到VSE(DCE)-150(螺杆直径),它是采用互相对称的两套液压驱动机构同步分别驱动各自的模板,由于模板中心受驱动油缸的作用力,所以能降低模板的重量,减小锁紧变形量,装卸模具更容易、容模量更大、更适合机械手的操作,性能上比插销式无拉杆合模机构更具有优越性,值得推广应用。

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