國內(nèi)采用塑料熱成型工藝生產(chǎn)塑料杯大約始于上世紀(jì)八十年代后期,經(jīng)過十幾年發(fā)展,目前已經(jīng)處于鼎盛階段。無論從設(shè)備(片材生產(chǎn)線、熱成型機(jī)—制杯機(jī)、模具、印刷機(jī))還是工藝已經(jīng)成熟。
從原料到制品一般分為三個(gè)階段:
通常用于生產(chǎn)塑料杯的材料主要是:聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚脂(PET)、ABS、BOPS等。根據(jù)不同客戶的包裝要求,可以分為各種顏色的單層結(jié)構(gòu)HIPS、CPS(透明PS)、PP、PVC、PET、ABS、BOPS以及由一種或多種材質(zhì)組成的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。比如具有高阻隔性能的塑料杯有的就需要至少兩種材質(zhì)五層的共擠復(fù)合結(jié)構(gòu)。
三個(gè)階段是:
1.擠出塑料片材
這一步是將塑料原料通過“塑料片材生產(chǎn)線”制成連續(xù)的塑料片材。其設(shè)備一般組成是:混料系統(tǒng)-結(jié)晶干燥系統(tǒng)-單臺(tái)或多臺(tái)擠出機(jī)-換網(wǎng)器-熔體泵-T形機(jī)頭-三輥壓光裝置-裁邊裝置-牽引裝置―儲(chǔ)料裝置-卷曲收卷裝置。所制成的塑料片材厚度在0.25mm-――2.5mm之間,寬度大約為300mm-1400mm。
2. 熱成型
熱成型是將塑料片材制成塑料杯的生產(chǎn)過程。熱成型是塑料加工中一種比較特殊的工藝。其特點(diǎn)是將片材加熱至高彈態(tài),然后通過壓縮空氣壓力以及模具預(yù)拉伸裝置使片材貼合模具表面,冷卻、定型、剪切后得到制品。
由于成型時(shí)通常模具需用的空氣壓力是正壓(0.4-0.8MP),所以這種制杯工藝稱作正壓熱成型,在塑料正壓成型生產(chǎn)過程中使用的模具稱作“正壓塑料熱成型模具”。
3.裝飾
裝飾也就是采用印刷或貼標(biāo)的方法對塑料杯外表進(jìn)行美化。
生產(chǎn)“一次性塑杯”的正壓熱成型模具目前多采用集成型和沖裁于一體的結(jié)構(gòu)。
它主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):
·上剪板、下刀口除了起沖裁作用,有的下刀口還起成型制品邊沿的作用。
·上下刀口一般不動(dòng),可靈活更換型腔,一套模具可生產(chǎn)多種規(guī)格的塑杯。既降低了模具制造成本,還加快了換模速度,同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。
·采用助壓模塞拉伸、壓縮空氣壓力成型。
·上剪板、下刀口可剪切100—500萬次。鈍了的上剪板、下刀口經(jīng)磨削鋒利后,可多次使用。
因此,在“一次性塑杯”生產(chǎn)中,模具保養(yǎng)和維修的好壞直接影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此對模具進(jìn)行有效的保養(yǎng)、維護(hù)就顯得尤為關(guān)鍵。
因此建議:
·熱成型模具最好固定安裝在一臺(tái)型號與之相匹配的正壓熱成型機(jī)上。因?yàn)槟>哳l繁的更換不僅降低生產(chǎn)效率,而且模具在拆卸、存放、安裝、調(diào)試的過程無形增加了造成損傷的可能,勢必配合精度將會(huì)逐漸降低,進(jìn)而影響影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
無論進(jìn)口正壓熱成型或國產(chǎn)正壓熱成型機(jī)(包括國產(chǎn)凸輪式、國產(chǎn)油壓式正壓熱成型機(jī)),模具的安裝、調(diào)整、拆卸等原理基本相同。
下面的論述的安裝和調(diào)試方法是以在凸輪式正壓熱成型機(jī)為參考。
1. 模具的安裝、調(diào)試步驟:
·將機(jī)器的上模座安裝面、模具的上安裝面用干凈的抹布擦抹干凈,并噴涂適量的防銹油,在助壓模塞拉桿上涂抹透明色食品級的潤滑油膏。
·將上模安裝在設(shè)備的上模座上,不要鎖緊螺栓,以方便合模時(shí)對刀口。
·把助壓模塞提起縮進(jìn)上剪口內(nèi)。
·將機(jī)器下模座安裝面、模具的下模安裝面用干凈的抹布擦抹干凈,并噴涂防銹油,在模具頂桿上涂潤滑油脂。
·將下模安裝在設(shè)備的下模座上,不要鎖緊螺栓。
·手動(dòng)盤車將下模升至成型位置(即等半徑弧面),通過調(diào)整機(jī)器上模座固定螺母(粗條時(shí)用)、機(jī)器下模座的絲桿螺母或斜插板(微調(diào)時(shí)用),使上剪板與下刀口平面之間的距離為所用片材厚度的1/3—1/5。(有些可套入,與刃口和模具結(jié)構(gòu)有關(guān))
·手動(dòng)盤車至剪切位置,使下刀口進(jìn)入上剪板內(nèi)。
·鎖緊上下模螺栓:先上模后下模,由內(nèi)到外,前后對角上。為了保證均模具受到均衡的力,建議使用扭矩扳手,根據(jù)使用的螺絲選用適當(dāng)?shù)呐ぞ!?
·正確安裝冷卻水管、氣管。
·對于國產(chǎn)的凸輪設(shè)備,開機(jī)器前,應(yīng)先通過調(diào)整柱塞、成型氣、吹氣、送片感應(yīng)開關(guān)的起始、停止位置,來確定動(dòng)作程序。
·對油壓設(shè)備,應(yīng)先確定各感應(yīng)開關(guān)的起始位置,然后設(shè)定、調(diào)整各動(dòng)作程序所用時(shí)間的長短。
·對于進(jìn)口的以角度控制程序的熱成型機(jī),則應(yīng)通過設(shè)定柱塞、成型氣、吹氣、送片等的起始角度和停止角度來確定動(dòng)作的程序和所用時(shí)間的長短。
·程序的粗調(diào)可以根據(jù)通常的程序控制示意圖,它是模擬了很多實(shí)際生產(chǎn)加工的程序總結(jié)而來