2020/7/31

台達高效中空成型機方案優化吹瓶工藝,精準控制塑膠製品壁厚

吹瓶機為橡塑行業常見的設備,專門製作生活中常見的塑膠瓶罐與包裝容器,如保特瓶、化妝品罐、藥瓶等,多為吹瓶機製造而成。吹瓶機又分為許多種類,其中以製造彈性較高的中空成型機最為常見,可製造規則與不規則瓶身,其運作原理是將塑膠顆粒液化成管狀瓶胚,放入模具後再利用氣壓將空氣打入瓶胚中 (即為吹瓶),瓶胚膨脹在模具內中空成形。傳統的中空成型機以油壓驅動,能耗高、噪音高,常需要保養維護,且管壁控制精度低,常造成瓶壁厚度不一,整體效率不佳。台達提供高效的中空成型機方案,針對壁厚控制與整體效率進行改善,提升塑膠製品的精度。

中空成型機解決方案作業流程如下:首先將塑膠顆粒液化,伺服系統控制塑料擠壓管徑,使塑料進入模具、同時形成管狀模胚,並在管胚瓶口 (螺紋) 成型後,控制切刀將瓶口多餘塑料進行切除,同步進行預吹的動作,確保塑料之間不相互黏合,再由吹瓶頭插入管狀模胚,待模具合起後,對管狀塑料進行吹瓶與塑形動作。最後切刀將瓶底多餘塑料切除,經冷卻、排氣將塑料降溫,模具脫模,完成瓶罐塑膠製品。傳統油壓式的中空成型機,常因油壓控制精度不夠,造成注入塑料的量、壓模力道不一致,導致品質不一、瓶身壁厚不均的情況。

台達提供的中空成型機解決方案採用油電搭配的方式,為客戶解決問題。以全電射出成型機控制面板AOP作為參數設定與邏輯控制介面,搭配整合IPC與運動控制功能於一身的PC-Based控制器MH2,其內建EtherCAT運動控制匯流排程系統,讓客戶進行整體軸承運動規劃,確保製程週期時間一致,提升整套系統運算的即時性。MH2連接溫度控制器確保液態塑料溫度,並控制交流伺服驅動器與油電伺服節能系統HES,準確帶動吹針、壁厚控制軸與合模軸作動,實現全電化的精準移模、吹瓶插針與壁厚控制,以及合模軸鎖模力道控制。

導入台達高效中空成型機方案後為客戶帶來的優勢包含:

• 靈活的控制編程系統:
全電射出成型機控制面板AOP上位機內建多種行業專用功能塊,支援SoftPLC 及 SoftHMI程式編成,另外,提供靈活編程的二次開發平台軟體,可開發客製化操作介面、程式及運動控制功能塊,方便客戶使用。

• 高速總線響應速度
以PC-Based控制器為主控,將各軸承運動曲線與控制指令整合,準確控制塑膠料溫度及軸承運動,使交流伺服驅動器不受韌體版本限制,系統維護更加便利即時。

• 一體式壁厚控制器
主機型PC-Based 工業控制器MH2 系列內鍵全電壁厚控制功能,支援不同模具壁厚的參數控制,準確控制管狀模胚壁厚,提升產品精度,客戶無需額外購壁厚控制主機,降低整體成本。

• 結合全電與油電特點
其結合全電控制器、伺服驅動器與油電伺服節能系統,具有全電高精、高速穩定,與油電大噸數的鎖模力特性。可彈性調配製程,生產過程更有效率、更節能,製程乾淨、噪音小。

整套吹瓶機系統皆採用台達關鍵零組件,系統更加穩定,方便調試及維護,通過剛性機構的傳動,實現移模、吹頻插針以及壁厚控制的全電化,並提高合模鎖模力,可應用於飲料、醫藥、化妝品、食品及化工行業。

新聞來源:IABG MKT Dept.