Framleiðsluferlisstýring á léttum flöskum

Jul 31, 2024

Skildu eftir skilaboð

Léttar flöskur hafa þunna veggi og háhraða mótun krefst mikils bræðslugæða glervökva. Lítilsháttar sveiflur í einsleitni og hitastigi glervökvans hafa áhrif á mótun. Þess vegna, undir þeirri forsendu að lotuefnið sé að fullu brætt, skiptir stöðugleiki vinnsluferla ofnsins sköpum. Hleðsla og losun bræðsluofnsins viðhalda kraftmiklu jafnvægi og hleðslulagið ætti að vera þunnt til að tryggja að sveiflur glervökvastigsins sé stjórnað innan mjög lítils sviðs.
Til að tryggja framleiðsluferlisvísa með mikilli nákvæmni, efla olíukyntra ofna, bæta ofnagerðir og nota háhita, breiðan ofna. Röð ráðstafana er framkvæmd fyrir ofninn, þar á meðal full einangrun, loftbólur í laugarbotni, rafbráðnun, ofnssyllu og örtölvustýring á varmabreytum.


Til að tryggja að bráðni og tærði glervökvinn sé jafnt kældur niður í dropamyndandi hitastig, hafa erlend lönd tekið upp langa fóðurrás með lengd 6~9m, breidd 0.4~{{4 }}.9m, og dýpi 0.15~0.25m síðan 1960s, og skipti því stranglega í kælihluta og einsleitarhluta, og hlutfallslegan hluta blöndunarbrennari (jarðgas eða þvottagas) eða aukarafhitakerfi er notað til hitastýringar eingöngu, án þess að hitasveiflur bræðsluofnsins hafi áhrif á það. Vegna mikils hitaeiningagildis þungarolíu er ekki hægt að stilla marga hópa brennara til að hita glervökvann jafnt. Því er óviðeigandi að nota þunga olíu sem upphitunareldsneyti fyrir fóðurtrogið og hún er aðeins notuð í staðinn þegar þörf krefur. Vegna stutts endingartíma kísilkolefnisstangahitunareiningarinnar, af þessum sökum, hefur mikill fjöldi mólýbdenstanga (plötur) verið notaðar sem rafskaut erlendis, sem eru beint á kafi í glervökva fóðurrásarinnar og treysta á " Joule áhrif" jónaleiðni glers við háan hita til upphitunar. Til að koma í veg fyrir oxun á óvarnum enda mólýbden rafskautsins er notað vatnskælt chuck eða loftkælt chuck. Með því að nota beina upphitunaraðferð mólýbden rafskautsins er hægt að stjórna hitasveiflu fóðurtrogsins innan leyfilegra marka. Ef mólýbden rafskaut eru notuð á réttan hátt getur endingartími þeirra náð meira en 8 ár. Með stöðugum endurbótum á rafeindastýringarstigi getur dreypihitastýring nútíma fóðurtroga náð + (0,5 ~ 1) gráðu. Að auki eru svæðisstýring og lengdarkælingartækni notuð til að kæla og gera glervökvann einsleitan, þannig að hitasveifla glervökvans við úttak fóðurrásarinnar er á bilinu + 0,5 gráður, sem skapar aðstæður til að útvega hágæða glerdropa í háhraða flöskugerðarvélar, draga úr vinnslugöllum í mótunarferlinu og framleiða hágæða léttar flöskur.
Til þess að draga úr sveiflusviði dreypiþyngdar er glervökvanum í fóðurtroginu nákvæmlega stjórnað og villusvið þess er 0.2-0,5 mm
Ferlið við að búa til glervörur úr glervökva má skipta í tvö stig: mótun og frágang. Mótunaraðgerðinni er venjulega stjórnað af þremur einkennandi hitastigsgildum: mýkingarhitastig, glæðuhitastig og álagspunkt. Fyrir mismunandi vörur ætti að ákvarða sanngjarnar ferlibreytur með tilraunum. Að auki eru háþróuð flöskugerð, fóðrun og hitunarkerfi og notkun háþróaðra mótunarferla grundvallartryggingin fyrir því að fá samræmda veggþykkt og ná léttleika.
Nýjasta hönnunin á loftkældum ofni fyrir stöðugt hitastig er einn af lyklunum til að leysa vandamálið við að glæða léttar flöskur. Þar sem meðalþykkt veggs léttra flösku er 2 mm minni en staðlaðra flösku, er hitunarhraði glerflöskja og hitaleiðni í heitum glerflöskum bæði hraðari, sem krefst þess að nota hraðari hitaleiðni til að mæta þessu. kröfu, það er að nota lokað loftkælingshitastig til að láta loftflæðið fara hratt frá gleryfirborði flöskunnar. Græðsluofninn skiptist í 10 svæði. 1. til 4. svæði eru hitunarsvæði (loftkæling). Venjulega er ekki endilega þörf á upphitun á 4. svæði og upphitunarmagn á 3. svæði er líka mjög lítið. Hvert svæði er 1,8m á lengd. Ein viftuloftræsting er notuð á 1. til 2. svæði í sömu röð, en á 3. til 5. svæði, sérstaklega á 6. svæði, verður að nota tvöfalda viftuloftræstingu, og 7. til 10. svæði nota enn ein viftu. Hitaeining er notuð til að mæla hitastig og stjórna hitastigi á hverju svæði í glæðingarofninum. Á hraðkælingarsvæðinu er blásari einnig notaður til að blása köldu lofti til aðlögunar. Æfingin hefur sannað að þegar hitastig léttra flösku er undir 400o gráðu er kælihraði flöskanna 20C/mín og engin skemmdir verða á léttum flöskum. Gleðiofninn er fullur málmbygging, án eldfösts múrverks, hituð með rafmagni eða jarðgasi og nýjustu einangrunarefnin eru notuð til að tryggja góða hitaeinangrunarafköst. Þess vegna er þyngd glóðarofnsins mun léttari en almenns glóðarofns.

 

Létt flöskumótunarferli

Helstu eiginleikar léttra flösku eru þunnir og einsleitir veggir. Lykillinn að mótun þess er að fá stórt og hæfilega lagað forform og tryggja að það sé að fullu og sanngjarnt endurhitað. Til að leysa þetta vandamál er það tengt hvaða grunnmótunaraðferð er notuð.
Hingað til eru grunnmótunaraðferðirnar fyrir daglegar flöskur og dósir ekkert annað en sogblástur, blástur og þrýstiblástur. Meginreglur þeirra og áhrif eru mismunandi. Hins vegar samþykkir sama mótunaraðferð mismunandi vinnukerfi og áhrifin eru ekki í samræmi. Mótunaraðstæður eru nátengdar mótunaraðferðinni, sem er sérstaklega áberandi í mótun á léttum flöskum.

 

Sog-blása aðferð

Fyrir utan kjarnaholið er forformið í grundvallaratriðum solid efnisblokk. Stærð þess er frekar lítil miðað við fullunna vöru. Þessi mótunaraðferð krefst þess að forformið hafi mjög hátt hitastig þegar farið er inn í mótunarmótið, glerið hefur góða vökva og það skríður mjög og dreifist aftur til að fá fullunna vöru. Hins vegar, ef flöskuveggurinn er þunnur, er hitastig glersins í mótunarmótinu einnig lágt og það er ómögulegt að skríða mikið og dreifingin verður ekki einsleit og ekki er hægt að blása út hæfa létta flösku.

 

Blás-blása aðferð

Helsta ráðstöfunin til að draga úr þyngd flöskunnar í blástursaðferðinni er innri lögun hönnunar forformsins, sem þýðir að stærð forformsins er stækkuð og lögunin er sanngjörn og stærðaraukningin verður að vera aukningin. í rúmmáli afturblásturs loftbólu til að draga úr þyngd efnisins. Framleiðsluaðferðir hafa sannað að þegar rúmmál bakblásturs loftbólu nær 20% ~ 30% af rúmmáli glerefnisins er hægt að auka framleiðsluhraðann. Þetta er vegna þess að hitafjarlæging forformsmótsins eykst og hitaálag mótunarmótsins minnkar. Hins vegar, þar sem aukning á rúmmáli bakblásturs loftbólu í blástursaðferðinni byggist á þeirri forsendu að auka hitaleiðni aðalmótsins, verður hitastig aðalflöskunnar lægra, endurhitunargetan minnkar. , og vinnutími aðalmótsins er lengdur, er endurhitunartími aðalflöskunnar einnig styttur, þannig að veggþykkt fullunninnar vöru er þunn en ójöfn. Að auki, þegar afturblásandi loftbólan nær ákveðnu rúmmáli í blástursaðferðinni, mun venjulega hringur af veggþykktarröskun birtast á mitti fullunnar flöskunnar, það er "gashringur" (eða "tveir" -hluti mitti") birtist á flöskunni. Þó að hægt sé að nota ryksugu í stað gasblásandi flöskuhausa til að draga úr "gashringnum", eru áhrifin mjög takmörkuð, sem takmarkar blástursaðferðina til að fá samræmda veggþykkt.

 

Ýttu á blástur aðferð

Helstu eiginleikar pressublástursaðferðarinnar er að flöskumunninum og forforminu er þrýst út í einu af kýlinu. Ef þessi aðferð er notuð til að þrýsta á forformið með litlum munni, getur stærðin verið stærri, skriðsviðið er lítið þegar glerinu er dreift aftur eftir að það hefur farið í mótunarmótið og engin "loftpústhring" verður framleidd og einsleitni hægt er að tryggja veggþykkt fullunnar vöru. Í venjulegu línuvélapressu-blásaaðferðinni styður kýlið efnið frá botni til topps og stimplar forformið skref fyrir skref. Þessi aðferð er mjög áhrifarík til að framleiða stórar flöskur. Með hraðri þróun kælitækni og vélrænnar vinnslutækni getur raðvélin þrýst á forformið með litlum munni. Hitastig pressaðs smámunna forformsins er hærra en blástursaðferðarinnar og vegghitastigið er jafnara, stærðin er stærri og lögunin er sanngjarnari. Þegar farið er inn í mótunarmótið til að blása hefur glerið góða vökva og lítið skriðsvið. Veggþykkt einsleitni fullunnar vöru sem fæst er betri og hægt er að gera flöskuna léttari. Þess vegna, samanborið við blástursaðferðina, hefur pressublástursaðferðin ótvíræða yfirburði við að framleiða léttar flöskur.
Hins vegar, þegar línugerð flöskugerðarvélin framleiðir litlar munnflöskur með þrýstiblástursaðferðinni, vegna byggingarreglunnar í línugerðinni sjálfri, koma fram alvarlegir gallar sem hindra frekari þróun léttra flösku. Helstu birtingarmyndir eru sem hér segir.
1 Endurtakanleiki rekstrarlotunnar er lélegur.
Hröðunarferli vélbúnaðarins skortir nákvæma stjórn.
Lokapunkturinn (eða loftpúðinn) er óviðeigandi, slaglengd stimpla og tími er óviðeigandi og aðlögunarsviðið er mjög þröngt. 4 Samhæfingin og hönnunin á milli hinna ýmsu vélbúnaðarhluta er of flókin og reyndu starfsfólki þarf til að gera nákvæmar breytingar.

 

Smámunnþrýstingsblásturstækni (NNPB)

Hermann Haye er einn af frumkvöðlum evrópskrar glerflöskuframleiðslu. Um miðjan -1960s notaði hann fyrst blástursaðferðina (BB) til að prófa þyngdarminnkun á flöskum og krukkum. Prófunarniðurstöðurnar sýndu að þegar blástursaðferðin er notuð til að mynda, er aðeins hægt að minnka þyngd flöskunnar innan takmarkaðs bils, en varan getur ekki náð því stigi sem léttar flöskur. Meginástæðan er sú að munurinn á snertitíma milli málms og glers á staðsetningu kúla í myndunarstigi leiðir til ójafnrar dreifingar glers í kúlu og vegg lokaafurðarinnar.
Lausnin á ofangreindu vandamáli er að nota NNPB aðferðina. Ferlið við NNPB mótun er: að fæða dropann í upphafsmótið → þrýsta á kúluna → fletta kúlu í mótunarmótið → upphitun → ryksuga mótunarmótið → hjálparmótun → lokablástur → klemma flöskuna við kæliborðið.
Af ferlinu má sjá að það er ekkert vandamál með mismunandi snertitíma kúla í NNPB aðferðinni, ferlið er einfaldað og pressað kúla hefur jafnari veggþykkt. Þar að auki hefur NNPB aðferðin nægjanlegri upphitunartíma en BB aðferðin, sem hjálpar til við að jafna glerhitastigið í flöskuveggnum eftir lokablástur.

 

info-2465-569

 

Eins og sjá má af töflu 2-39, er kjarninn í NNPB aðferðinni að láta glerið dreifast jafnt og hafa nægan upphitunartíma til að fullnýta möguleikann á styrkleika efnisins, til að ná þeim tilgangi að draga úr þyngd flöskunnar og viðhalda styrkleikanum.
Helstu eiginleikar þrýstingsblástursaðferðarinnar með litlum munni eru: einsleitni hitastigs glerdropanna er góð, sjálfvirk stjórn á dropaþyngdarbúnaðinum er kynnt, pressunarstigið er bætt, vinnslutímanum er úthlutað í samræmi við ferliskröfur léttu flöskunnar, moldsmurningin er bætt, örskemmdir á innra og ytra yfirborði flöskunnar eru minnkaðar og axial kælikerfið fyrir mold er notað til að mynda samræmda þunnvegga vöru. Þrýstiblástursmótunarferlið fyrir smámunna flösku er sýnt á mynd 2-38.
Mótunarferli: Í fyrsta lagi falla droparnir inn í mótunarmótið og falla efst á málmstöngina sem rís upp í efnismóttökustöðu. Blöðuhausinn færist í tilgreinda stöðu upphafsmótsins og innsiglar efri munni upphafsmótsins. Síðan færist kýlið upp á við til að kýla út lögun upphafseyðublaðsins. Þá færist eyðuhausinn í burtu og veltir upphaflegu eyðublaðinu í mótunarmótið.
Mótmótinu er lokað, kjálkarnir eru opnaðir og upphafseyðan er sett í mótunarmótið til að hita upp og teygja. Þá færist blásturshausinn í rétta stöðu fyrir ofan mótunarmótið, lofttæmi myndar eyðuna í mótunarmótinu og jákvæð blástur er framkvæmt á sama tíma með því að nota þjappað loft fyrir innri kælingu til að mynda flöskuna. Að lokum er formaða flaskan klemmd út með mótunarmótinu. Til þess að hægt sé að ná fram þrýstingsblástursaðgerð með litlum munni verður fyrst og fremst viðeigandi vélbúnaður að vera tiltækur og að auki verður að uppfylla eftirfarandi grunnskilyrði.

info-600-295

 

(1) Flöskumunnur Þegar notaður er lítill munnþrýstingsblástur getur innra þvermál flöskumunns framleiddra flöskunnar verið allt að 18 mm. Það fer eftir hæðinni fyrir neðan flöskumunninn og þvermál flöskubolsins, hægt er að framleiða smærri flöskumunna innri gatastærð.

(2) Hæð fyrir neðan flöskuna fer eftir hönnun eyðublaðsins. Hámarks eyðuhæð höggtakmarka gatabúnaðarins er á milli 160 og 170 mm. Hámarkshæð flösku fyrir neðan flöskumunninn tengist framlengingu eyðublaðsins, sem aftur tengist hönnun, gæðum og rúmmáli flöskunnar. Framleiddar hafa verið flöskur með allt að 280mm hæð undir flöskumynni, en farið er yfir þessi mörk eftir hönnun og þyngd flöskunnar. Tafla 2-40 sýnir sambandið milli massa flösku og rúmmáls.

info-700-280

Ofangreind þvermálsmörk eru fyrir mót sem nota lofttæmi. Ef lofttæmismyndun er ekki notuð eða breidd lofttæmistanksins er minnkað er hægt að framleiða flöskur sem fara yfir ofangreindar stærðir.
(2) Eftirfarandi þættir ættu að hafa í huga í ferlinu:
1. Halda verður háum stöðlum um efnafræðilega og varma einsleitni glervökvans.
2. Lægsta mögulega mýkingarhitastig glersins, það er lægsta vinnuhitastig.
3. Glerið verður að hafa góðan efnafræðilegan og eðlisfræðilegan stöðugleika á öllu hitasviðinu sem flaskan er notuð í.
Hægt er að vísa til eftirfarandi seigju- og hitasambands.

info-1200-166

Framleiðsla á léttum flöskum með þrýstiblástur með litlum munni gerir miklar kröfur um tækni og búnað. Til viðbótar við ströngu kröfurnar um undirbúning, flutning og geymslu á hráefnum og lotuefnum og bræðslu ofna sem getið er um hér að ofan, þarf flöskuframleiðsluvélin að hafa nauðsynlega búnað og tæki til að draga úr vélrænni slit og viðhalda góðu rekstrarástandi. ; miklar kröfur eru gerðar til efnis og vinnslu lykilþátta eins og kýla og kælipípa. Vegna lítilla þvermáls þeirra verða kýlurnar að vera úr hágæða stáli fyrir hönnun vélbúnaðarins og til að uppfylla kröfur mótunarbúnaðarins; heildarvinnslan er að útrýma málmsliti eins mikið og mögulegt er; höggin verða að vera nákvæmlega slípuð meðfram lengdarás þeirra; tengingarstærðir kýla og stanssamskeyti verða að vera innan vikmarka. Að auki verður hönnun upphafsmótsins og flöskuformsins að uppfylla ferlakröfur um þrýstingsblástur í litlum munni.
Á undanförnum árum hefur Haiye Company þróað HAP aðferðina og nokkrar gerðir flöskugerðarvéla, þar á meðal H1-2, H6-12 og H{{, byggt á þrýstingsblástursferlinu fyrir smámunna. 4}}. Hægt er að minnka veggþykkt flöskanna og dósanna sem það framleiðir í 1 mm, sem gerir það að tilvalinni vél til að framleiða léttar flöskur. Haiye þrýstiblástursaðferðin er notuð til að framleiða léttar flöskur með litlum munni. Vegna einsleitrar þykktardreifingar getur hámarksþyngdarminnkun náð 33%. Styrkstaðall léttra flösku er verulega bættur miðað við staðal þungra flösku. Mynd 2-39 sýnir uppbyggingu H1-2 Haiye flöskugerðarvélarinnar.

 

info-1438-1279

Tæknilegir eiginleikar Haiye flöskugerðarvélarinnar eru sem hér segir.
1 Snúningsborðið er notað til að láta dropana falla beint í aðalmótið.
2 Bæði flöskur með litlum munni og flöskur með stórum munni eru myndaðar með þrýstiblástursaðferðinni.
3 Það hefur sterka aðlögunarhæfni og getur framleitt þungavigtar, léttar og ofurléttar flöskur og dósir.
4 Með því að nota eitt aðalmót og tvö mótunarmót, er framleiðsla eins hola mikil, sem er ósamþykkt með öðrum flöskuframleiðsluvélum.
5 Aðalmótið hefur nægan upphitunartíma meðan á flutningsferlinu stendur og hægt er að stilla það.
6 Ekki þarf að snúa frummótinu við þegar það er flutt úr aðalmótinu yfir í mótunarmótið.
7 Snertitíminn milli glersins og mótunarmótsins og snertitíminn við aðalmótið eru í hæfilegu hlutfalli.
8 Flaskan er klemmd af munnmótinu í gegnum mótunarferlið.
9 Kælið öll mót jafnt