Gyakori hibák és megoldások PET előtest fröccsöntési folyamatban

A PET-előtest fröccsöntési gyártási folyamat során, annak ellenére, hogy a technológia folyamatosan fejlődik, időnként különböző hibák mégis előfordulnak. A gyakori hibák és azok okainak, valamint hatékony megoldásoknak a teljes körű ismerete kulcsfontosságú a PET-előtestek gyártási minőségének biztosításához.

 

Hiba a palack száj tömítőfelületén

A palack szájának tömítőfelületének pontossága közvetlenül befolyásolja a PET palack tömítőképességét. A tényleges gyártás során akkor is, ha a palack szájának mérete megfelel a tűrési követelményeknek, mikroszkopikus egyenetlenségek még mindig előfordulhatnak a tömítőfelületen, ami a kupak meghúzása után levegőszivárgáshoz vezethet. Ennek főként az okozza, hogy a forma felületi mikroérdessége nem elegendő, az injektálási nyomás ingadozik, valamint túl gyors a nyomáscsökkenés a tartási szakaszban. Konkrét megoldások a következők: nagy pontosságú szikraforgácsoló technológia alkalmazása a forma tömítőfelületének tükrözésére, és a felület érdességének Ra értékének szabályozása 0,2 μm alá; szervó-hidraulikus rendszer bevezetése a tartási szakaszban a lineáris nyomásleépítés megvalósításához, ezzel megelőzve a tömítőfelület összehúzódását és deformációját hirtelen nyomásesés miatt; valamint különleges vizsgálati berendezések kifejlesztése, amelyek lézerinterferométert használnak a palack szájának tömítőfelületén a háromdimenziós konturusszkenneléshez, növelve a detektálási pontosságot 0,1 μm-re, biztosítva, hogy 100%-osan megfelelő termékek kerüljenek a piacra.

Maradó Feszültség Koncentrációs Pontok

A menetgyök, vállátmenet és más részek feszültségkoncentrációs pontjai könnyen kialakulhatnak a palack előtestének tervezési vagy folyamatbeli problémái miatt. Ezek a kis területek helyi túlterhelésnek vannak kitéve a fúvóformázás vagy töltési folyamat során, ami repedésekhez vezethet. A hagyományos tervezés gyakran csak tapasztalati képletekre támaszkodik, és nem képes pontosan előrejelezni a feszültségeloszlást; az injektálási folyamat során fellépő olvadékturbulencia és egyenetlen hűtés tovább súlyosbítja a feszültségkoncentrációt.

Az innovatív megoldások a tervezéssel kezdődnek. Véges elemes analízis szoftvert használnak a palack előtest szerkezetének szimulálására és optimalizálására. A letörési rádiusz és a falvastagság gradiensének beállításával a feszültségkoncentrációs tényezőt több mint 30%-kal csökkentik. A hűtőbetéteket a forma adott pontjaira helyezik el, hogy a kulcsfontosságú részek helyi hűtését fokozzák, és így egyenletesebb feszültségeloszlást érjenek el. A gyártás során változó formahőmérsékletű fröccsöntési technológiát alkalmaznak. A formahőmérséklet az öntési szakaszban emelkedik, csökkentve az olvadékáramlás ellenállását, majd a hűtési szakaszban gyorsan csökkentik és megszilárdítják a hőmérsékletet, hogy a maradékfeszültséget a forrásnál csökkentsék.

 

Egyenetlen előtest falvastagság

Az egyenetlen előforma falvastagsága negatívan befolyásolja a következő fúvóformázási folyamatot, a palack deformációjához és az erősség egyenlőtlenségéhez vezetve. Ennek a hibának a fő okai a nem megfelelő forma kialakítása, az injekciós nyomás egyenlőtlen eloszlása és az egyenetlen hűtőrendszer. A formaüreg méretpontossága, valamint a befolyási nyílás helyzete és mérete befolyásolja az olvadék áramlását és kitöltését, ami falvastagság-különbségeket eredményez. Ezen felül az egyenetlen hűtés a palack előformájának különböző részeinél különböző összehúzódást okoz, ami fokozza a falvastagság egyenlőtlenségét.

A probléma javításához a modultervezés kezdetétől kell kiindulni, a modulszerkezet optimalizálását moduláramlás-elemző szoftver segítségével kell végezni, valamint a kapuk számának, helyének és méretének ésszerű beállításával biztosítani kell, hogy az olvadék egyenletesen töltse ki a formát. A gyártási folyamat során az injektálási nyomást és sebességet pontosan szabályozni kell, valamint szakaszolt injektálási módszert kell alkalmazni, hogy az olvadék simán kitölthesse a formát. Ugyanakkor a modulhűtő rendszert is optimalizálni kell, biztosítva, hogy a hűtőközeg egyenletesen legyen elosztva, így a nyersforma minden részén azonos maradjon a hűtési sebesség.

Nehéz kihúzni a nyersformákat

A nehéz kioldás nemcsak a termelési hatékonyságot csökkenti, hanem azt is okozhatja, hogy az előtest deformálódik és könnyen eltör. Gyakori okok közé tartozik a magas formanyomás-érdesség, a kioldási szög elégtelensége, az ösztörő mechanizmus ésszerűtlen kialakítása stb. Ha a forma felülete nem elég sima, akkor az előtest és a forma közötti súrlódás megnő; ha pedig a kioldási szög túl kicsi, vagy az ösztörő helyzete helytelen, akkor az előtest sima eltávolítása nehezebbé válik. Ennek megoldására a forma felületét fel lehet polírozni, csökkentve ezzel a felületi érdességet és a súrlódást. A forma tervezési szakaszában a kihúzási szöget ésszerűen növelni kell. Általában a PET előtest formánál a kihúzási szög 1° és 2° között kell legyen. Emellett az ösztörő mechanizmus kialakítását is optimalizálni kell, biztosítva, hogy az ösztörő erő egyenletesen legyen elosztva, megelőzve ezzel az előtest megsérülését az egyenlőtlen erőhatás miatt. A forma felületére permetezhető kioldószert is használhat, ügyelve arra, hogy olyan kioldószert válasszon, amely megfelel az élelmiszer-higiéniai előírásoknak, elkerülve ezzel az előtest szennyeződését.

 

 

A PET előtestek minőségi problémái gyakran több tényező eredményeként jelentkeznek, és rendszerszerű elemzést igényelnek a nyersanyagok, a berendezések, az előállítási folyamat és a környezet szempontjából. Ajánlott, hogy a vállalatok kidolgozzanak egy átfogó minőség-nyomonkövetési rendszert, amely rögzíti az egyes termékhelyek teljes folyamatparamétereit, és adatbázist biztosít a minőség javításához. Ugyanakkor, az operátorok képzésének erősítése és a folyamatszabályok szigorú betartása igazán stabil termelést eredményez.