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中空容器挤出吹塑的壁厚控制方法及系统、管坯冷却装置


技术摘要:
本发明公开了一种中空容器挤出吹塑的壁厚控制方法,通过红外热图像信息动态对挤出管坯进行局部冷却,实现壁厚控制。本发明还公开了一种中空容器挤出吹塑的壁厚控制系统,由壁厚控制器、红外热像仪、管坯冷却装置和控制器等组成。本发明还公开了一种管坯冷却装置,由滑  全部
背景技术:
挤出吹塑工艺是将从挤出机挤出的熔融热塑性原料,夹入模具,然后向原料内吹 入空气,熔融的原料在空气压力的作用下膨胀,向模具型腔壁面贴合,最后冷却固化成为所 需产品形状的方法。广为人知的吹塑对象有瓶、桶、罐、箱以及所有包装食品、饮料、化妆品、 药品和日用品的容器。 目前的挤出吹塑工艺,通常是挤出管状型坯进行吹塑,挤出料坯的厚度是通过壁 厚控制器来实现的。现有技术中通过壁厚控制器实现的是水平闭环的壁厚控制以及从上至 下进行控制壁厚,最终吹塑产品的壁厚相对于也比较均衡,即壁厚控制器可较好的实现闭 环结构产品的吹塑。然而,对于一些非闭环结构吹塑产品,其某些部位具有需要较厚的壁厚 以维持强度等,通过现有技术中的壁厚控制器则难以实现。
技术实现要素:
本发明为克服现有技术存在的问题,提供一种中空容器挤出吹塑的壁厚控制方 法,通过获取实时红外热图像信息,动态对挤出管坯局部冷却,增加局部区域塑料的吹塑抵 抗力,实现传统壁厚控制器难以实现的吹塑壁厚控制。同时,本发明还提供一种中空容器挤 出吹塑的壁厚控制系统,可以实现基于红外热像仪采集的红外热图像信息,自动化控制管 坯冷却装置对挤出管坯进行指定位置的进行局部冷却。同时,本发明还提供了一种管坯冷 却装,该装置结构简单,能动态调整对挤出管坯的冷却位置和冷却速度,以适应吹塑的需 求。 本发明采用的技术方案是: 中空容器挤出吹塑的壁厚控制方法,包括以下步骤 S1.获取待吹塑产品外形尺寸参数以及壁厚参数,判断是否为非闭环结构产品; S2.判定为闭环结构产品时,则仅控制壁厚控制器工作,调节挤出管坯的厚度; S3.判定为非闭环结构产品时,确定非闭环结构产品上需要调节壁厚的区域; S4.获取挤出管坯的实时红外热图像信息; S5.根据非闭环结构产品上需要调节壁厚的区域确定对应的管坯上的区域,并对管坯 上的该区域进行冷却,并根据实时红外热图像信息动态调节冷却速度和位置; S6.停止冷却,管坯进入模具中,合模,吹塑成型。 进一步地,步骤S4中,获取的是挤出管坯的实时红外三维热图像信息。 进一步地,步骤S5中,冷却时采用的介质为气体或者液体。 中空容器挤出吹塑的壁厚控制系统,包括 壁厚控制器,用于调节挤出管坯的水平环向厚度; 3 CN 111571996 A 说 明 书 2/5 页 红外热像仪,用于获取挤出管坯的实时红外热图像信息; 管坯冷却装置,用于对挤出管坯进行冷却。 控制器,与所述壁厚控制器、所述红外热像仪和管坯冷却装置进行通讯,用于导入 待吹塑产品外形尺寸参数以及壁厚参数、判断是否为非闭环结构产品、确定挤出管坯上需 要调节壁厚的区域以及动态调节冷却速度和位置。 进一步地,所述红外热像仪至少设置两台,均布在挤出管坯外周上。 管坯冷却装置,包括 导向柱; 滑动座,整体呈圆环板状,具有耳板、环状的滑轨和螺套;所述耳板穿设于所述导向柱 上;所述螺套设置在所述耳板上; 电动小车,安装在所述滑动组上并与所述滑轨连接; 供气装置; 喷嘴,安装所述电动小车上,一端指向挤出管坯,另一端与所述供气装置连接; 螺杆,穿套安装在所述螺套内; 电机,所述螺杆的一端连接。 进一步地,所述电动小车可设置一个或者多个,其沿着所述滑轨做非圆周往复移 动。 进一步地,所述喷嘴指向挤出管坯一端可加工呈针尖状、窄缝状或者喇叭口状。 进一步地,装置还包括气体缓冲仓、换热器、空气过滤器、电磁流量计中的一种或 者多种。 进一步地,所述电机转速可以调节。 本发明的有益效果是: 1.本发明针对现有技术中,采用壁厚控制器只能实现闭环结构产品的吹塑,而对非闭 环结构的产品特殊位置壁厚的控制效果不佳的问题,设计了一种中空容器挤出吹塑的壁厚 控制方法,在该方法中通过获取实时红外热图像信息,动态对挤出管坯局部冷却,增加局部 区域塑料的吹塑抵抗力。吹塑过程中,温度较高的区域具有更好的吹塑延展性,先进行吹 塑,料坯先变薄,温度较低的区域后进行吹塑,形成较厚的壁厚。通过设计此种工艺方法,可 灵活的满足任意区域的壁厚控制,能够较好地实现传统壁厚控制器难以实现的吹塑壁厚控 制,从而进一步节约原料。 2.本发明设计了一种中空容器挤出吹塑的壁厚控制系统,由壁厚控制器、红外热 像仪、管坯冷却装置和控制器等组成,通过该系统可以实现基于红外热像仪采集的红外热 图像信息,自动化控制管坯冷却装置对挤出管坯进行指定位置的进行局部冷却,充分利用 了塑料的特性,能够较好地实现传统壁厚控制器难以实现的吹塑壁厚控制。 3.本发明还设计了一种管坯冷却装置,由导向柱、滑动座、电动小车、喷嘴、螺杆和 电机等组成。该装置结构简单,能动态调整对挤出管坯的冷却位置和冷却速度,以适应吹塑 的需求。 附图说明 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或有 4 CN 111571996 A 说 明 书 3/5 页 现技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以 根据这些附图获得其他的附图。 图1为本发明实施例2中,中空容器挤出吹塑的壁厚控制系统的逻辑连接结构示意 图。 图2为为本发明实施例3中,管坯冷却装置的结构示意图。
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