隨著液態(tài)食品市場的發(fā)展,PET瓶在飲料、乳品等行業(yè)的應(yīng)用日益廣泛,這為PET包裝機械的發(fā)展創(chuàng)造了良好的契機。目前市場上吹瓶機主要有旋轉(zhuǎn)式和直線式兩大類型,基本采用兩步法生產(chǎn)工藝:注坯機生產(chǎn)瓶坯,吹瓶機通過理坯、上坯、加溫、拉伸、預(yù)吹、高壓吹(或增加冷卻)、排氣和取瓶等工藝生產(chǎn)PET瓶成品。旋轉(zhuǎn)式吹瓶機,產(chǎn)量較高,通用性和穩(wěn)定性好,同臺機能生產(chǎn)不同瓶口和瓶型的瓶子,但是價格較高,適合較高產(chǎn)量的客戶;直線式吹瓶機,產(chǎn)量適中,價格較低,兼容性一般,因傳動鏈等結(jié)構(gòu)的影響,容積變化較大的瓶子需要配置不同型號的直線機,適合中低產(chǎn)量的客戶。
下面對旋轉(zhuǎn)機吹瓶機和直線機吹瓶機進行分析對比。
一、平面布局
因結(jié)構(gòu)上不同,吹瓶機布局方式差別很大,旋轉(zhuǎn)式吹瓶機由理坯機、加溫機、主機和電氣四大部分組成,每個部分可單獨分開,以方便拆卸和運輸,適合連續(xù)和高速生產(chǎn),吹瓶方向為正吹;直線式吹瓶機布局方式較多,一種是主機和加溫集中在一個機座上,間歇式生產(chǎn),吹瓶方向為倒吹;一種是主機和加溫分開布置,能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),吹瓶方向為正吹;這種布局方式,是提高產(chǎn)量的關(guān)鍵所在。
二、生產(chǎn)效率
兩類吹瓶機的生產(chǎn)效率有一定的差距,旋轉(zhuǎn)式吹瓶機最大的優(yōu)點是模腔數(shù)量多,產(chǎn)量高,能連續(xù)生產(chǎn),操作和維護方便。以臺州本誠為代表的旋轉(zhuǎn)機,單模產(chǎn)量1500瓶/時~1800瓶/時,吹瓶模腔數(shù)量6~24,甚至可設(shè)計30腔以上,將來要研發(fā)單模2000瓶/時~2400瓶/時的高速旋轉(zhuǎn)機,努力縮小與國外同類產(chǎn)品在質(zhì)量、穩(wěn)定性及產(chǎn)量上的差距。目前,Sidel等吹瓶機,單模產(chǎn)量可達到1800瓶/時~2000瓶/時,設(shè)備的穩(wěn)定性逐步提高;直線式吹瓶機,國內(nèi)生產(chǎn)廠家,單模產(chǎn)量800瓶/時~1200瓶/時,模腔數(shù)量一般為4~10,有些廠家可設(shè)計12~16腔。國外Sipa等全電式直線機,單模產(chǎn)量可達到1500瓶/時以上,結(jié)構(gòu)和布局有其獨特的一面,值得研究和借鑒。
三、傳動系統(tǒng)
直線機主要采用伺服電機驅(qū)動,加溫鏈作間歇式運動,少數(shù)采用氣缸推動加溫鏈作間歇式運動,運行過程中,原點檢測受鏈條和加工件精度的影響,合模易出現(xiàn)夾坯或與加溫鏈干涉現(xiàn)象;全電式直線機,主機和加溫分別由伺服電機驅(qū)動,同步性容易控制;旋轉(zhuǎn)機大多采用減速電機驅(qū)動,由同步帶傳動,進坯和出瓶同步運行,原點檢測較容易。
四、模架結(jié)構(gòu)
由于兩類機型結(jié)構(gòu)不同,模架結(jié)構(gòu)方式有很大的區(qū)別,旋轉(zhuǎn)機模架由動模架、定模架、中模套和模具等組成,動、定模架能繞一個軸開合一定的角度,每組模架一般有一個模腔,國外少數(shù)廠家可設(shè)計2個~3個模腔;為減少旋轉(zhuǎn)慣性,模架質(zhì)量要輕,并且要有足夠的強度。直線機模架多數(shù)采用兩塊動模架和兩塊定模架組成,動模架可沿導(dǎo)柱或?qū)к壸飨鄬Φ染嚯x運動,中間可布置2個~10個模腔,模架材料一般為球墨鑄鐵或碳鋼焊接。
五、鎖模機構(gòu)
鎖模機構(gòu)是為防止吹瓶過程中出現(xiàn)漲模,漲模量的大小直接影響瓶子的質(zhì)量。旋轉(zhuǎn)機鎖模主要采用插銷式或者旋轉(zhuǎn)式鎖模,結(jié)構(gòu)簡單,由導(dǎo)軌控制開鎖和閉鎖,為減少運動時沖擊、振動和噪音,導(dǎo)軌曲線設(shè)計要合理;直線機鎖模主要采用液壓缸或氣缸驅(qū)動,由于連桿帶動質(zhì)量較大的模架,運行中容易引起設(shè)備振動,特別是開合模振動,需要增設(shè)機械或液壓系統(tǒng)的緩沖,減緩振動的產(chǎn)生。國外全電式直線機,采用伺服電機或凸輪機構(gòu)驅(qū)動,旋轉(zhuǎn)一周能實現(xiàn)開合模一次,產(chǎn)量可隨時提高或減少,開合模引起的振動比液壓或氣缸驅(qū)動要小的多,這種鎖模的方式是直線機理想的選擇。