中空吹瓶机合模机构发展研究和大型储料机头现状

[一]、吹塑机合模机构发展研究
　　挤出吹塑中空吹塑机合模机构主要作用是固定吹塑模具，使塑料型坯能在模具中快速成型为吹塑制品。合模机构应具备如下功能：模具的开合既能快速也能慢速，四开模机构能够上下开合；能够实现塑料型坯的扩坯、预夹与吹胀，高压锁模，制品的低、高压吹胀成型，安全门的开合，以及模具的快速更换等。大型全自动吹瓶机的合模机构，近年来正逐渐向节能方向发展。其结构早期大都采用四板液压直动式，现在广泛使用的是液压节能型的四拉杆三板联动式及更先进的斜对称二拉杆三板联动式。通过将快速移模缸与增压缸分开，用较小的液压缸推动三块模板的联动快移，在较小的液压泵的条件下获得更高的移模速度，再利用增压缸进行高压锁模，这样既缩短了移模时间，又具有节能的效果。
　　另外，销锁式无拉杆合模机构是近年发展起来的一种新型节能合模机构，具有锁模力分布均匀、运动精度高、装卸模方便、模具容量大、节能等特点。其移模运动由较小的移模压缸或伺服电动机通过滚珠丝杠来实现；运动副采用摩擦系数小、运动平稳、运行精度高的滚珠直线导轨，由伺服电机驱动移模机构，既高效节能又具有高刚性、高精度、高灵敏度的运动性能。
　　[二]、中空吹塑机大型储料机头现状
　　储料机头是间歇式吹塑成型机的核心部件，它是把储料腔设置在机头的流道内，由挤出机直接向机头挤料，进而保障了塑料熔体的“先进先出”。目前，储料机头的流道主要有两种形式：单层心形包络流道和双层心形包络流道。早期较多采用的是单层心形包络流道，但是由该流道的储料机头挤出的型坯周围存在明显的熔合缝区；而采用双层心形包络流道的储料机头挤出的型坯，其周围被完整的熔料层所覆盖，从而使熔合缝区的强度得以提高。
　　双层心形包络流道的储料机头是一种高性能储料机头，其工作原理是将熔合缝区分成两处并错开分布，使型坯被完整的熔料层所覆盖，从而有效提高熔合缝区的强度。双层心形包络流道的储料机头较多地应用在大型全塑桶的中空吹塑机上，目前，国内1000L以上的大型吹塑机的圆形储料机头基本采用该流道设计。
　　储料机头的一个重要的衡量指标是其换色、换料的速度。国际上很多著名的公司在解决换色、换料速度问题时，更多地还是依靠合理的流道设计，如在储料机头储料腔的上部设计了溢料孔，同时，溢料孔还可保障储料机头的安全：一旦生产过程中伺服系统出现意外故障，可控心模不能下移，电控系统的保护同时失灵，而挤出机仍在挤出时，溢料孔对储料机头即可起到最后的保护作用。合理的结构再加上先进的设计手段才能取得最佳的效果。
　　目前国内有些厂家已将CAD/CAE技术应用于设计之中，并选用了优质钢材和精密的加工设备，从而确保了储料机头较高的质量和性能。
　　目前多层共挤中空吹塑机在国外发展迅速，在国内却仍是一个薄弱环节。多层共挤机头设计的关键是流变设计。合理的流变设计，可使机头摆脱原料密度(与原料分布有关)对生产率的影响；使机头在低挤出量下具有良好的自清洁功能，在高挤出量下剪切热较少；促进层组合原料均匀分布，且使挤出量和挤出量比可调，还能增加可加工的塑料原料的种类。另外，大型多层共挤出中空塑料成型机采用的是配有同心环形活塞的储料式机头，其中主机头在各层机头的上方，并且使机头与储料腔成为一体，从而实现低压下型胚的高速挤出。近些年来，随着市场上对多层共挤制品需求的不断增加，一些厂家相继推出了双层双色储料式中空吹塑机，产品质量得到了极大提高，生产成本大大降低。