拉吹成型手册.docx

1、拉吹成型手册拉吹成型第一章加热箱1.1加热箱布局1. 一般情况下肩部料少，因此温度偏高；2. 反射铝板可反射40%的热量，为了防止被氧化，需要进行冷却；3. 牙部要避免被加热到；4. 牙部圆周应力随直径增加而增大；1.2红外线灯管1. 灯管的温度决定了发射出的波长；2. 灯管内部含有卤族元素和气体，可以防止灯管被氧化；3. 灯管发射出的最长波长为1200nm，是最适合PET 加热的波长；4. 灯管两端灯管夹处的温度不能超过350，若超过此温度，连接处的钼膜会被氧化，引起灯管端部气体泄漏；5. 不能用手接触灯管，若有接触，需要用酒精擦拭；第二章模具1. PET收缩率约为0.08%;2. 有时在模

2、具表面涂有镍或聚四氟乙稀作为耐磨材料；3. 热瓶的排气孔可达1mm，CSD瓶子的瓶底要有足够的排气；4. 椭圆瓶在长的方向开排气孔；5. 砂型表面比镜面排气容易；6. 因为二步法的瓶胚温度较一步法低，因此小的特征比较不容易成型。第三章吹瓶基础3.1伸长率1. 伸长率=轴向伸长率x内径伸长率；2. 内径伸长率比外径会长率高，因此内壁的温度应该更高。3.2PET光吸收特性1. 灯管电压会影响温度和波长；2. 灯管一般工作在红外线区域，即波长为0.7m1000 m，虽然灯管主要工作在红外线区域，但是它也会发出0.4 m0.7 m的短波；3. 灯管发出的辐射可分为三部分：1) 反射当光线接触到瓶胚表面

3、时，发生了反射，此过程与瓶胚厚度无关；2) 吸收PET可吸收部分红外线辐射，其吸收量的多少与辐射波长有关；3) 传导热量通过瓶胚的壁厚进行传导。4. 过高的吸收率会导致瓶胚外部过热，由图表可知，当波长在1 m2.2 m时，只吸收20%，此时光线可以均匀地穿过瓶胚壁，内外壁温度均匀。但是，此时灯管的输出功率约为80%100%；5. 加热箱抽风和入模具前的一段无加热位置，可以使瓶胚温度更均匀；6. 加热箱温度在85时，吹瓶效果较好，热电偶必须安装在灯管照射不到，并有抽风气流的地方；3.3最佳吹瓶温度7. 吹瓶温度范围在90115，超过此数值时，当结晶超过4%，将会看到瓶胚发白；8. 在正常吹瓶温度

4、范围内，温度越低瓶子的性能越好。因为温度越低，NSR点越低，瓶子的特性越好，但是温度越低，需要的吹瓶压力越高，成本也将提高；第四章吹瓶过程1. 肩部角度越小，需要的加热温度越高；2. 吹瓶过程：1) 关模2) 拉杆上拉杆上的同时，预吹也同时开始作动，但是预吹会有0.05s0.15s的延时。因为从阀到模具有一段管路距离，其次，高速进入瓶胚的气体压力会先稍微降低后，再升高到原先的压力，因此，拉杆一般要做适当的延时。因为拉杆的应力最先到达瓶胚头部，因此，瓶胚头部最先被拉升。3) 预吹预吹时，瓶胚在最薄弱部位产生吹胀，这个区域一般在瓶胚加热高度靠近牙口的1/3处。瓶胚在碰到模具前产生屈服，这样才有剩余

5、空间进行后面的应力拉伸。当瓶胚到达NSR点或刚超过NSR点时，强度增加。拉杆的速度对吹瓶的影响很大，速度太低会使瓶胚冷却到接近玻璃转化点，太高会增加分子取向。4) 拉杆到达底模当拉杆到达底模位置时，最好进行0.05s0.1s的延时，使成型更好；5) 高压吹高压吹气仅需0.02s就可以使瓶子完全成型，冷却后的温度在玻璃转化点以下；6) 开模拉杆下降后，模具进行排气，最后开模。第五章特殊应用5.1PP拉吹成型1. 用PP吹出的瓶子，瓶身跟PET瓶一样透明，但是未被拉伸的牙部还是乳白色的；2. 跟PET相比，PP密度低，价格便宜，可直接用90热灌装，阻水性好，无需干燥，不会产生乙醛。但是，PP阻气性

6、差，成型周期长，吹瓶温度范围窄，强度较差，拉伸率低；3. PP可用于制造水瓶，因为无干燥过程，不会产生乙醛，不会影响水的味道；同时可用于制造药瓶，因为阻水性能好，可以防止药品受潮；最高填充温度90的热瓶，但其阻气性差，导致其应用受到限制；4. PP瓶很少在市场上看到，因为其强度较低，同样的情况下，要比PET瓶厚很多，瓶胚成型周期长，都会增加成本。5.2热瓶应用1. 非碳酸含糖饮料对微生物污染比较敏感，因此要进行热灌装；2. 热灌装过程1) 对填料进行巴氏消毒至120140,再冷却至填充温度；2) 灌装加盖后，将瓶子倒置或平放进行杀菌；3) 最后用冷水喷洒冷却至40;4) 加盖完成后，瓶子会产生

7、0.1bar0.3bar的内应力，是由牙部未填充空间和瓶子应力收缩引起的，为了防止前者引起收缩，现在很多的热灌装都将瓶子填满；室温下，液体的体积会收缩3.5%，空气在液体中的溶解度增加导致蒸气冷凝，所有上述现象都会产生真空，产生的压力会让瓶子变形；5) 解决真空的方法：灌装后加入少量的液态氮在牙部未填充的空间，随着温度的增，液态氮会膨胀，会造成填充后，瓶内压力升高，但升高的压力会与冷却后的真空相抵消。使用这种方法的缺陷是，假如加入的液态氮量过多，会造成瓶子填充后过渡膨胀，导致冷却收缩后无法回复原来的形状。这种技术应用在要降低瓶子子重量和消除加强筋的新型瓶子。3. 对瓶子的要求1) 为了保证瓶子

8、最大只收缩3%，结晶度必须达到30%以上以降低湿气的吸收，另一方面会使机械应力降低。增加结晶的同时，也会增热应力抵抗性。跟冷瓶不同的是，热瓶应该有均匀的壁厚，才可以使其收缩均匀；2) 必须消除吹瓶子产生的残余应力，否则，灌装时，瓶子就会产生变形；3) 在瓶身四周有六个加强面，底部有六个深陷的辊强筋，防止其收缩变形。4. 加热设置1) 热瓶牙部需结晶，牙部比平常的要厚；2) 瓶胚要加热到比平常水瓶高1015；3) 模具要加热到120140，超过145会产生沉淀物，影响瓶子透明度；4) 瓶子的结晶度跟瓶胚温度，模具温度和瓶子和模具的接触时间有关；5) 瓶子底部必须防止结晶，因为，瓶子底部含有大量未

9、被拉伸的无定型状态PET，若是结晶，会变成白色且易脆，底模加热到80左右；6) 为了防止瓶子变形或再成型，循环吹时间为0.5s1s;7) 有一种吹热瓶的两步法：先将瓶子吹成较小的尺寸，再经加热后成型到所需尺寸，可以减少应力的产生，增加瓶子的寿命。但是这种方法需要很多的前提，所以应用较少。5. 热瓶用PET原料1) 热瓶用PET的IV值较高，因为成型过程中IV值会降低；2) 热瓶用PET玻璃转化点约为83，比平常的水瓶75高；3) 热瓶用PET能形成比冷瓶更小的特征；6. 阻气性增强技术1) 内部等离子涂层内部涂层是通过将对人体无害的安全气体进行聚和反应得到的，气体通过微波或辐射呈等离子态。等离

10、子层只有0.00015mm，有了等离子层后，O2的阻气性增加1030倍，C O2的阻气性增加47倍，AA值降低3倍。内部涂层还可以防止被划伤；2) 外部涂层外部涂层比较容易，但是在运输过程中容易产生损坏，也不能防止AA的渗透； 第六章辅助设备6.1空压机1. 机台耗气量计算MAD=O*(V+LV)*P*(1+SF)/1000000其中，MAD是机台所需耗气量，O代表机台一小时的产能，V代表瓶子的容量，LV代表排气量，P代表空气的压力，SF代表安全系数(一般取10%20%)。空压机的单位都是m3/h或cfm，以上的计算的前提是，在海平面上，吸入的气源温度为20，温度为36%，以下三个因素对其影响

11、较大：1) 工厂的海拔高度气源压力会随海拔上升而减小，系数Cor1；2) 厂内温度温度太高，空气会变稀薄，系数Cor2；3) 厂内湿度湿度越高，气体容量越低，系数Cor3。SAD=MAD/( Cor1 *Cor2 *Cor3)，其中SAD是具体地点耗气量。6.2冰水机1. 水冷式比风冷式便宜，且耗能少，但风冷式需要较少的维护，且移动方便；2. 流体分为层流和紊流，紊流的冷却效果比层流好，当进出口的压力差达到5bar时就可以形成紊流，紊流的标志是进出口的水流温度差只有1.5。3. 计算吹瓶过程所需冰水量1) 机台一小时的产量(O);2) 瓶子的质量g(W);3) 瓶胚到瓶子的温度差(DT);4) PET的比热容(SH);5) 安全系数(SF),一般为10%20%；6) 增压泵马力(PHP)；7) 增压泵的占空比(DC)，假设为50%；8) 需要降低的热量(Q)Q=O*W*DT()*SH(kj)*SF/1000+PHP*DC*1581(kj)Q=O*W*DT()*SH(Btu)*SF/1000+PHP*DC*1581(Btu)