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1.3 超大型擠吹中空塑料成型機　　超大型擠吹中空塑料成型機在我國有發(fā)展空間。超大型中空塑料制品，例如，IBC桶、海上浮桶、公路上路障、燃料油的盛放桶、西北缺水地區(qū)10000L的存水桶等，在我國很有發(fā)展前途?，F(xiàn)在，我國最大規(guī)格的為成型1000L的單層擠吹中空塑料成型機，隨著中空塑料制品的發(fā)展，必須發(fā)展更大規(guī)格的中空塑料制品，以滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的需要。德國KRUPP KAUTEX公司生產(chǎn)出能擠吹大至10000L中空容器的中空塑料成型機，用于燃料油的盛放。我國自從1998年由上海華王工業(yè)有限公司開發(fā)出1000L的單層擠吹中空塑料成型機以來，對超過1000L的單層擠吹中空塑料成型機的研發(fā)未見報道?！　?.4單層小型擠吹中空塑料成型機　　單層小型擠吹中空塑料成型機, 單層小型擠吹中空塑料成型機在我國制造的擠吹中空塑料成型機中占絕大多數(shù)，5L及5L以下的擠吹中空塑料成型機占小型擠吹中空塑料成型機中絕大多數(shù)。單層小型擠吹中空塑料成型機，一般指成型20L以下的單層擠吹中空塑料容器。 單層小型擠吹中空塑料成型機與單層大型擠吹中空塑料成型機的主要區(qū)別是機頭, 單層大型擠吹中空塑料成型機的機頭一般為儲料式機頭, 單層小型擠吹中空塑料成型機的機頭是連續(xù)擠出式機頭。　　1.4.1 研發(fā)重點　　單層小型擠吹中空塑料成型機的技術(shù)進步重點是向多工位方向發(fā)展，以提高生產(chǎn)率。提高生產(chǎn)率的重點是提高多工位自動化水平；向多功能方向發(fā)展，能適應(yīng)多重塑料的加工；對螺桿的性能要作更深入的研究，研制專用螺桿加工特定塑料。在開發(fā)單層小型擠吹中空塑料成型機領(lǐng)域內(nèi)，河北三慶塑機有限公司開發(fā)了已申報國家二項專利的下吹氣為主的和上下吹氣成型日產(chǎn)量最高可達12萬個軟包裝瓶的兩種小型擠吹中空塑料成型機,開發(fā)了已申報國家三項專利的機電氣一體的全自動1-500mL日產(chǎn)量最高可達12萬個的小型擠吹中空塑料成型機。 　　2.注吹大型中空塑料成型機　　注吹大型中空塑料成型機是在擠吹大型中空塑料成型機基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，適合成型單層大型中空塑料制品。注吹大型中空塑料成型機是把注塑機的注射塑化機構(gòu)與擠吹中空塑料成型機的吹塑合模機構(gòu)互相結(jié)合起來的綜合型中空塑料成型機，吸取和發(fā)揮兩種機械的各自特長，達到型坯重量重復(fù)精度高、塑化能力高、換色換料時間短、熔體融合縫區(qū)的強度高。擠吹大型中空塑料成型機一般采用儲料式機頭，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件多，所以從儲料式機頭本身的特點，不可避免存在換色換料時間長，計量精度不準(zhǔn)等缺點。注吹大型中空塑料成型機的機頭把擠吹中空塑料成型機儲料式機頭中的儲料和注射擠出型胚的兩種功能分離出來，由注射塑化機構(gòu)完成，這樣，使機頭具有連續(xù)式機頭易換色換料的優(yōu)點，同時，簡化了機頭的結(jié)構(gòu)，再加上合理的流道設(shè)計，從根本上解決了擠吹中空塑料成型機儲料式機頭換色換料時間長的缺陷，同時不影響型坯壁厚控制伺服系統(tǒng)的安裝。上海華王工業(yè)有限公司根據(jù)大型中空制件間隙成型的特點，開發(fā)了φ95螺桿的注吹大型中空塑料成型機，成型一個箱包僅18s，值得在中空塑料成型機領(lǐng)域內(nèi)推廣。如果需要增大注射量，又要提高塑化質(zhì)量，注射塑化機構(gòu)可采用擠出塑化與柱塞相結(jié)合的預(yù)塑注射為一體的復(fù)合式機構(gòu)。注吹大型中空塑料成型機還可應(yīng)用于成型飲水機用的20L的PC瓶和PET瓶?！　?.“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，中、小型機主要成型PET碳酸飲料瓶、礦泉水瓶，大型機主要成型PC純水瓶?！耙徊椒ā弊⒗抵锌账芰铣尚蜋C是把注射型坯、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(shè)備上連續(xù)進行的高效設(shè)備。“一步法”注拉吹中空塑料成型機根據(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?！叭の弧迸c“四工位”的主要區(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，我國使用的注拉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(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臺生產(chǎn)PET瓶“一步法”注拉吹中空塑料成型機?！　?.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(chǎn)出達到制品質(zhì)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塑膠工業(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(zhì)量達不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn), 具體表現(xiàn)在壁厚不均勻。“一步法”研究開發(fā)注拉吹中空塑料成型機包括主機和模具兩個方面。早期投入開發(fā)該產(chǎn)品的塑料機械廠都因制品達不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)而不得不基本上都放棄了這項研制?，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(gòu)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(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)就是成型的制品是否達到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，模具達不到要求，就不能成型達到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制品。所以，就目前我國的注拉吹中空塑料成型機總體技術(shù)水平來看，仍處于研制階段，還達不到商品化的要求?！　?.2 研制存在問題分析　　經(jīng)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(rèn)為主要以下原因：　　3.2.1 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(jié)合的設(shè)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%,而模具要占整機的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(shù)關(guān)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(rèn)識到主機與模具兩者之間的關(guān)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。　　3.2.2 模具技術(shù)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(guān)鍵是注射型坯的模具，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(dǎo)率高，模具的結(jié)構(gòu)為熱流道形式。從目前我國的模具技術(shù)水平來看，還不能開發(fā)制造出達到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)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那一種材料還不了解，怎么能開發(fā)出模具？　　模具廠缺少投入，使模具技術(shù)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(fù)在主機上試驗，直至達到要求,而國內(nèi)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(shè)備?！　?.2.3 主機廠與模具廠缺少合作　　“一步法”注拉吹中空塑料成型機的研制, 主機廠與模具廠必須進行合作,兩者各有分工共同開發(fā)，各擔(dān)風(fēng)險，這是國外開發(fā)“一步法”注拉吹中空塑料成型機成工的經(jīng)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“一步法”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(jié)果，不但成形的制品達不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且對主機的形象產(chǎn)生了不良的影響?！　?.3. 研制的方向　　3.3.1 模具　　模具是“一步法”注拉吹中空塑料成型機的研制重點。研制“一步法”注拉吹中空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(shè)計、溫度的控制系統(tǒng)。目前，在我國“一步法”注拉吹中空塑料成型機的模具達不到技術(shù)水平的情況下，主機廠可與國外有關(guān)模具廠合作。只要模具達到應(yīng)有的技術(shù)水平，配上我們的主機，可以說，“一步法”注拉吹中空塑料成型機能夠走向市場?！　?.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(shè)備有差距。研制的重點是：　　轉(zhuǎn)盤運轉(zhuǎn)高速及定位穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)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(shè)備，轉(zhuǎn)盤高速運轉(zhuǎn)是高速成型不可缺少的一個組成部份。轉(zhuǎn)盤運轉(zhuǎn)必須達到這樣的要求，起步高速旋轉(zhuǎn)，在離下一工位約100mm處，突然減速進行慢速旋轉(zhuǎn)，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，轉(zhuǎn)盤高速運轉(zhuǎn)速度不夠，轉(zhuǎn)盤在每一個工位定位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(chǎn)效率，解決這一問題的關(guān)鍵是提高液壓及電氣的控制水平與控制精度?！　?.3.3 吹塑合模機構(gòu)　　日本青木固公司吹塑合模機構(gòu)已用齒輪齒條高效高速同步合模機構(gòu)，該合模機構(gòu)的原理類同擠吹中空成型機的齒輪齒條同步合模機構(gòu)，該合模機構(gòu)對中性能重復(fù)精度高，而我們?nèi)杂靡烟蕴牡托?、無自動對中性能的單方向合模機構(gòu)或兩模板在壓力油作用下同時運行的合模機構(gòu)，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(gòu)比單方向合模機構(gòu)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(gòu)能耗減少一半?！　?.3.4 高速高效高品質(zhì)低能耗　　“一步法”注拉吹中空塑料成型機的主要優(yōu)點就是高速高效高品質(zhì)低能耗。高速就是運行速度快，高效就是運行效率高，高品質(zhì)就是成型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底。高速高效高品質(zhì)低能耗，是主機和模具綜合技術(shù)水平的體現(xiàn)，是我們進一步努力的目標(biāo)。目前，我國的注拉吹中空塑料成型機的周期運轉(zhuǎn)時間，在不考慮制品質(zhì)量情況下，成形一模六件0.6L的PET瓶,運轉(zhuǎn)周期時間比國際上同類機要慢約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^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一模四腔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?！　?.4寬口瓶注拉吹中空塑料成型機　　目前,我國研制的“一步法”注拉吹中空塑料成型機是窄口瓶注拉吹中空塑料成型機,從主機角度來講,兩者的主要區(qū)別是前者的吹塑的壓緊力大于后者的吹塑的壓緊力。根據(jù)成型原理，寬口瓶注拉吹中空塑料成型機也可成形窄口瓶，所以，研制不妨一步到位直接開發(fā)寬口瓶注拉吹中空塑料成型機，拓寬使用范圍。