Frigør kraften i PET-formmaskinen til injektering: Dyb integration af principper og teknologier

1. Forstå princippet for sprøjtestøbningen.

I den daglige produktionsproces af plastikvarer er PET-førstestøbningssprøjtestøbning uundværlig. Fra de drikke, vi drikker hver dag, til dagligvarer, krydderier, medicin osv. - alt er involveret i PET-førstestøbningsemballageindustrien. Produktionen af disse emballageførstestødninger kræver ekstremt præcis sprøjtestøbningsteknologi. Det er meget vigtigt for virksomheder at have en grundig forståelse af deres funktionsprincipper for at forbedre produktiviteten.

Råmaterialebehandling og tørring

PET-harz er hygroskopisk, og høj luftfugtighed vil forårsage hydrolyse og nedbrydning af materialet, hvilket påvirker preformens mekaniske egenskaber. Derfor skal råmaterialerne behandles gennem et tørringssystem (typisk en entrapningsdehumidificerende tørrer) ved 160–180°C i 4–6 timer for at reducere fugtindholdet til under 50 ppm. De tørrede PET-pellets kommer ind i sprøjtestøbningmaskinens beholder via et vakuumtransport-system for at sikre råmaterialernes renhed.

Plastificering og sprøjtestøbning

I løbet af dette trin er cylinderen omgivet af flere opvarmningszoner, hver udstyret med en selvstændig opvarmningsenhed og en temperatursensor. Det computerstyrede kontrolsystem indstiller præcist temperaturen for hver opvarmningszone i henhold til PET-råmaterialets egenskaber og kravene fra produktionsprocessen. Skruen roterer i opvarmningscylinderen og opvarmer PET-partiklerne til 270–285°C gennem friktionsvarme og ekstern elektrisk opvarmning, hvorved de smelter til en viskøs flydende tilstand. Den plastificerede PET-råvare er i smeltet tilstand med god flydningsevne og er klar til efterfølgende injektion. Når PET-råmaterialet er plastificeret, går det videre til injektionstrinnet. Injektionssystemet består primært af en injektionscylinder, en skrue og andre komponenter. Under den kraftige trydning fra injektionscylinderen bevæger skruen sig hurtigt og injicerer det plastificerede PET-smelte til frontenden af cylinderen og ind i formhulen med ekstrem hastighed og under højt tryk.

Køling og Udstøbning

Efter at smelten er injiceret i formen, reducerer formens kølesystem (kølevand ved 10–15 °C) hurtigt temperaturen af preformen til 80–100 °C, hvilket tillader den at størkne og få form. Køletiden påvirker direkte produktionseffektiviteten, som typisk er 5–15 sekunder, og bør optimeres i henhold til preformens vægtykkelse. Frastødningsmekanismen skubber herefter preformen ud af formen, og en robot eller automatisk enhed transporterer den til en transportbånd til yderligere inspektion eller emballering. Under køleprocessen cirkulerer kølemidlet i kølekanalerne inde i formen og fjerner varmen fra PET-preformen i formhulen, hvilket tillader preformen at køle og forme sig hurtigt.

2. Kerne-teknologi i PET-preform injekteringsmaskine

Kerne-teknologien bestemmer kvaliteten af en injekteringsmaskine og bestemmer dets effektivitet og arbejdskvalitet.

 

Skruedesign: Som en nøglekomponent i injekteringssystemet er skruedesignet afgørende. Afhængigt af PET-råmaterialets egenskaber anvendes der almindeligvis et specielt strukturelt design for at forbedre plastificeringseffektiviteten og blandingens ensartethed. For eksempel skal parametre som skruetrådens hældningsdybde, pitch og kompressionsforhold optimeres i henhold til PET-råmaterialets flyde- og smelteegenskaber.

Kraftkontrol: Spændekraften skal beregnes og justeres nøjagtigt i henhold til formens størrelse, antallet af hulrum og procesparametre for injekteringsmoldning. Hvis spændekraften er utilstrækkelig, kan den højtryks-PET-smælte skabe en kløft mellem formens delingsflader under injektionsprocessen, hvilket resulterer i plastikoverskud og dannelsen af grater, hvilket påvirker produktkvaliteten. Hvis spændekraften er for høj, vil det ikke kun øge udstyrets energiforbrug, men også skabe overdreven tryk på formen og forkorte dens levetid. Moderne PET-præform-injekteringsmaskiner er typisk udstyret med avancerede spændekraftkontrolsystemer, som kan automatisk justere spændekraften i henhold til de faktiske produktionsforhold og sikre effektiv udstedsdrift og langvarig stabil anvendelse af formen samtidig med at produktkvaliteten opretholdes.

Datastyret intelligent kontrol: Introduktionen af industriens internetteknologi gør det muligt for støbemaskiner at opnå fjernovervågning og forudsigende vedligeholdelse gennem MES (Manufacturing Execution System). For eksempel analyserer AI-algoritmer historiske produktionsdata og anbefaler automatisk optimale procesparametre; Vibrationsensorer overvåger slid på skruen og giver tidlig advarsel om fejl. Disse teknologier øger den samlede udstyrsproduktivitet (OEE) til over 85%.

3. Fremtidens udviklingstendenser

Med skræddede miljøregler og efterspørgsel efter smart produktion udvikler PET-formstøbemaskiner sig i følgende retninger:

Lavere klimabelastning: Udvikling af teknologi til anvendelse af biobaserede PET-råmaterialer og fremme af fuldt elektriske støbemaskiner for at reducere klimaaftrykket.

Miniatyrisering: Udvikling af miniatyriserede anlæg for at imødekomme behovet for tilpassede løsninger og mindre seriestørrelser.

Intelligens: Fordjane anvendelsen af digitalt twins-teknologi for at opnå virtuel fejlsøgning og realtidsprocesoptimering.