中空塑料成型機技術發展趨勢(一)

中空塑料成型機是塑料機械的三大主導產品之一。隨著塑料中空制品行業的快速發展，中空制品的結構發生了很大變化，特別是汽車用中空制品發展較快。適應這一發展趨勢，中空成型設備正向著多品種、大型化、高效、高產、高速、節能、電動化、網絡診斷、智能化等方向發展。

多層共擠出中空塑料成型機

　　在中空制品領域中，多層共擠吹塑高阻隔性中空制品所占比重越來越大，其成型工藝是利用復合模頭把幾種不同的原料擠出吹制成型。這類中空容器對CO2、O2或汽油等具有很好的阻隔效果。

　　目前，國內對多層共擠出中空塑料成型機的開發主要集中在以下三個方面：

　　●開發適合一定產品范圍的共擠出機頭（模頭），以滿足不同材料、不同層數、不同制品直徑的要求。

　　●開發組合的機頭系統，它能根據不同的原料而特制出可能允許的組合數的機頭。

　　●開發基礎機械程序，它可用于不同數量的模塑工位、不同的生產速度以及不同制品設計的平臺。

模頭是多層共擠出中空塑料成型機的心臟和大腦，包括多級層疊式和疊加式。通常，模頭應滿足以下要求：

　　●確保每一層達到最佳狀態，以獲得良好的圓周及側向材料分布。同時，不受材料分布的影響，可加工范圍廣泛的塑料原料，并可適應不同的擠出量。

　　●螺旋芯棒組合系統應具有高度的適應性。目前，多層結構最多可達七層，滿足了特殊制品的需要，因此，該系統以其最優的加工條件，被多層共擠出機頭優先采用。

　　●多層共擠出機頭的流變設計是設計中的關鍵，要求其在低擠出量下，具有良好的自清潔功能，在高擠出量下，具有最小的剪切熱。

　　●大型多層共擠出中空塑料成型機采用儲料式機頭，該結構是把主機頭放在各層機頭的上方，配有同心的環形活塞，把機頭與儲料腔作成一體，以使在低壓下能實現型坯的高速擠出。

擠出機的適應性及其組合是保證多層共擠出中空塑料制品質量的前提。為此，多層共擠出中空塑料成型機的生產企業必須首先對所要加工的對象（包括制品、制品各層材料的特性及各層材料之間的粘結性能以及增粘劑的特性）進行充分的研究。在具體設計適應這些塑化材料的擠出機時，應確定好所需配備的擠出機的數量及型式。擠出機的設計原則是：能滿足不同流量、不同材料的塑化要求，且其生產率應比標準擠出機的生產率高；螺桿和機筒的結構隨著加工物料性質的不同而不同；每個擠出裝置都應配制自動控制的定量加料斗，以精確控制加料量。

　　目前，多層共擠出中空塑料成型機的開發重點是：0.2～1L容器（用于盛裝化妝品及家用衛生清潔劑）的2～3層共擠出中空塑料成型機；4～6層共擠出汽車油箱中空塑料成型機；220L大型多層共擠出中空塑料成型機。

大型擠吹中空塑料成型機

當前，縮短生產周期、提高生產效率是大型擠吹中空塑料成型機的重要發展方向。為此，其開發重點主要為：

　　●提高機器的塑化能力。應開發高塑化性能和高輸送能力的螺桿機筒，大力推廣、應用帶強制喂料、強制冷卻的高產量塑化擠出的“IKV”結構。

　　●提高吹氣壓力、使用低溫干燥高壓空氣吹塑是縮短吹塑冷卻成型時間及提高制品質量的關鍵。

　　●為了提高儲料式機頭的性能，應研發高性能雙層心形包絡流道的儲料式機頭。由于先進先出、快捷換色換料以及清理方便是高性能儲料式機頭的重要特征，因此，在開發生產機器的過程中，應積極應用先進的CAD/CAE/CAM技術，采用優質的鋼材和精密的加工設備。

　　●近年來，插銷式無拉桿合模機構發展較快，它具有鎖模力大、分布均勻、裝卸模具容易、容模量大、節能等方面的優點，因此，應在大型擠吹中空塑料成型機中推廣使用。

　　另外，插銷式無拉桿合模機構的導向運動部件應采用摩擦系數小、運動平穩、運行精度高的滾珠直線導軌，快速移模由伺服電機通過滾珠絲桿來實現。高壓鎖模是由一模板上的插銷插入另一模板上的鎖緊套后，分布在其中一個模板左右兩側的兩對以上的鎖模油缸通過拉緊另一模板來實現的，反之，則為高壓開模。

　　●液壓同步驅動無拉桿合模機構是一種最新的合模機構，它采用互相對稱的兩套液壓驅動機構，分別同步驅動各自的模板。由于模板中心受驅動油缸的作用力，所以能降低模板的重量，減小鎖緊變形量，從而使裝卸模具更容易，容模量更大，以至于更適合機械手的操作，性能上比插銷式無拉桿合模機構更具有優越性，值得推廣應用。

　　●應研發并推廣應用徑向壁厚分布系統（PWDS），它與軸向壁厚分布系統（AWDS）聯合作用，可獲得最佳的型坯及更為理想的制品壁厚分布。