《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第六篇 包裝機械

第十二章　塑料中空容器加工機械

第一節　概　述

塑料中空吹塑成型是塑料成型加工的重要方法之一，用中空吹塑成型方法生產的各類大小中空容器，已經在包裝行業得到廣泛應用。

一、分類及基本特點

吹塑成型的生產設備基本可分為擠出吹塑、注射吹塑、拉伸吹塑三大類。

（一）擠出吹塑成型機

1．分類

擠出吹塑成型機有連續式和間歇式兩種。

（1）連續式。工作時，塑料擠出機連續擠出型坯，型坯的成型與前一型坯被合模夾持，吹脹冷卻及制品取出系同步進行。按照合模裝置在機頭下方截取型坯后向吹塑工位移動方式有往復式與回轉式之分。

①往復式。吹脹工位位于合模裝置的下方或一側和兩側，型坯適當長時，模具從吹脹工位移至擠出機下方，截取型坯后返回。往復運動可在水平、垂直或斜方向上進行。

②回轉式。合模、吹塑冷卻、制品取出等工位均設置在轉盤上，模具從機頭截取型坯后，靠轉盤旋轉相繼送至吹塑及制品取出等工位。轉盤可立式或臥式安裝、上面可設三、四個工位，甚至更多、配備相應數目的模具。最多時可配備20套模具。

小型直接擠出吹塑成型機都是連續式的。

（2）間歇式。型坯的擠出按照制品的一個生產周期進行一次，是間歇進行的。這種型式設備的合模、吹塑冷卻、制品取出均在機頭的下方進行。帶儲料缸機頭的擠出吹塑成型機一般為間歇式的。

2．基本特點

擠出吹塑成形的基本特點如下：

（1）制品的尺寸和造型可以多樣性，可擠吹較大的中空制品。

（2）易成型形狀不規則制品，可制雙層乃至多層制品。

(3）設備及模具成本降低。

（4）樹脂均化效果好，制品冷卻分布好。

（5）顏色變更容易，擠吹工藝較易掌握。

（二）注射吹塑成型機

注射吹塑成型機是指用注射和吹塑相結合的工藝生產中空容器的設備。

1．分類

按不同分類法有以下幾種型式：

（1）按注射和合模裝置的排列結構型式可分為臥式和角式。

（2）按注射型坯的轉送方式可分為平面移動式和回轉式。

（3）按回轉臺安裝方式可分為水平回轉式和垂直回轉式。

（4）按工位數區分可分為二工位、三工位和四工位。

2．基本特點

注射吹塑成型的特點如下：

（1）可一次成型制品，成品率高，不出飛邊，不需修正。

（2）注射成型的型坯重量偏差小。

（3）注塑型坯的各部厚度，可以精確控制，故制品壁厚均勻。

（4）型坯底部封閉，制品上無接縫，故強度較好。

（5）制品頸部尺寸精度高，密封性好。

（6）可一模多腔，一次生產多個制品，生產率高。

（7）自動化程度高，特別適于大批、形狀復雜的小型中空容器生產。

（8）注射吹塑材料，不受材料熔融強度限制。

（9）主機造價高。要配備注射、吹塑二套模具、結構復雜，精度高。芯棒要有嚴格的定位，模具更換困難。

（三）拉伸吹塑成型設備

拉伸吹塑成型設備指在擠出吹塑和注射吹塑法中，增加一個型坯拉伸工藝，生產高強度中空容器的設備。

1．分類

按預型坯的成型方法可以分為擠出拉伸吹塑。按預型坯的熱經歷可分為熱型坯法和冷型坯法，即一步法和二步法。

目前拉伸吹塑法實際上有4種，因此設備也有4種類型。

（1）一步法擠出拉伸吹塑，用于PVC和PP。

（2）二步法擠出拉伸吹塑，用于PVC和PP。

（3）一步法注射拉伸吹塑，用于PET。

（4）二步法注射拉伸吹塑，用于PET。

2．基本特點

拉伸吹塑成型中，無論擠拉吹或注拉吹，一步法和二步法，在成型技術、生產效率、設備投資、制品精度等方面都有較大差異。但總的來說，拉伸吹塑成型設備，除了具有擠吹法或注吹法的一般特點外，還有：

（1）設備投資大，模具費用也高。

（2）制品經雙向拉伸，強度高，可包裝含氣飲料。

（3）生產效率均較高，尤其是二步法生產。

（4）吹塑氣壓一般較高，拉伸吹塑工藝較難掌握。

二、現狀及發展趨勢

（一）現狀

塑料吹塑成型源于玻璃工業，早期發展可追溯到19世紀后半葉。隨著塑料原料工業的發展，塑料中空吹塑成型技術也在不斷地更新換代。特別是80年代以來，中空吹塑成型技術和設備具有突破性進展。

目前，國外有擠吹、注吹、擠拉吹和注拉吹（一步法和二步法）、多層吹塑成型等。有一機多模、一模多腔及多工位等型式。國外中空制品范圍一般在5mL至300mL，最小為1mL，最大達10000L。2L以下的小型容器可擠吹、注吹、擠拉吹和注拉吹，共擠吹和共注吹等。產量可高達15000只／h。2～20L中型容器以擠吹為主。大于20L大型容器則普遍采用擠吹工藝。

世界上塑料中空吹塑成型技術和設備以美、德、日本等國最為先進。其設備品種多，規格全，結構新穎，自動化程度高，都有系列產品提供國際市場。在程控上已逐漸普及了微處理機和小計算機。擠吹成型廣泛采用型坯壁厚程序控制器（48～70點）配上電液伺服系統等組成型坯壁厚控制系統，使制品厚薄均勻，質量提高，節省原料，提高了產量。最近幾年又發展多層吹塑成型技術，使中空容器在食品、飲料、醫藥、農藥、化妝品及化工品的包裝行業擴大了應用范圍。吹塑成型制品目前已不局限于容器類，正在向汽車零件、電器零件、醫療器具等領域滲透。

我國中空吹塑成型起步較晚，至今僅有十多年的歷史。最早的擠吹設備大多是容器生產廠自行制造。目前已能制造擠吹、注吹、注拉吹等設備，但品種不多，規格不全。主要采用繼電器和集成電路控制，部分產品帶型坯壁厚控制系統（3～24點）。

（二）發展趨勢

從世界范圍看，中空吹塑成型工藝和設備發展極為迅速，今后仍將在原來技術發展的水平上繼續向著成型工藝多樣化、縮短成型周期和冷卻時間、提高效率、保證制品精度、節能、省料及提高自動化方向發展。多層共擠吹及拉伸吹塑將成為今后發展的重點。此外，將推廣采用電子計算機進行程控，實現無人操作、聯控、群控。普遍采用型坯壁厚多點控制技術，以及自動修理飛邊、料斗等。

今后，我國將繼續開發新的吹塑成型機種，補齊系列規格中的缺項。包括擠吹、注吹及拉伸吹塑，而且將研制多層共擠出吹塑成型，使我國中空吹塑成型技術逐步跨入世界先進行列。

返回目錄頁