As the core equipment for the production of hollow plastic products, آلة النفخ بال ways الموقف الباردة المزدوجة.s realize the transformation of thermoplastic materials such as polyethylene, polypropylene, and polyvinyl chloride into various hollow products through a continuous process of “raw material plasticization – parison extrusion – mold clamping and locking – blow molding – cooling and demolding”. Their structural design must ensure melt plasticization uniformity, parison dimensional accuracy, molding stability, and production efficiency. They are mainly composed of three core units: the extrusion system, clamping system, and blow molding system, as well as a control system and auxiliary devices. All units cooperate synergistically to form a complete production closed loop. The following is a detailed analysis of the composition, functions, and key technical points of each structural module.
I. Core Power Unit: نظام الطحن.
The extrusion system is the “power heart” of the آلة النفخ بال ways الموقف الباردة المزدوجة.. Its core function is to convert solid plastic pellets into uniformly molten melt and continuously and stably extrude them to form a tubular parison. The performance of this system directly determines the melt quality, which in turn affects the mechanical properties and appearance accuracy of the products. It is mainly composed of a screw and barrel, heating and cooling devices, a transmission device, and a feeding device.
1. الدرابزين و البراميل: مكونات تليين النواة البلاستيكية
The matching accuracy of the screw and barrel is crucial to the plasticizing effect, and the two form a closed material conveying and melting space. As the core moving component, the screw is divided into two structures according to the characteristics of the processed materials: the gradual change type and the sudden change type. The gradual change type screw is suitable for crystalline plastics such as polyethylene, realizing stable melting through the slow change of the screw groove depth; the sudden change type screw is suitable for non-crystalline plastics such as polyvinyl chloride, enhancing shear heating through the sudden change of the screw groove depth to improve melting efficiency. In industrial applications, the screw length-diameter ratio (ratio of effective length to diameter) is usually controlled between 20:1 and 30:1, and the compression ratio (ratio of the groove depth of the feeding section to the metering section) is
5: 1 إلى 4:
على سبيل المثال، عند معالجة البولي إيثيلين العالي الكثافة (HDPE)، يمكن لترافعة ذات طول قطر مرتفعة بنسبة 28: 1 و
5: 1 أن تحسن اتساق السائل بنسبة 15%.
5:1 to 4:1. For example, when processing high-density polyethylene (HDPE), selecting a screw with a length-diameter ratio of 28:1 and a compression ratio of
1-0.3 بوصة لضمان كفاءة نقل المواد والتأثير التدريجي.
وحدة تنفيذ الصب: نظام التشكيل بالضغط. يتكون نظام التشكيل بالضغط من محرك تحويل التردد، مخفض السرعة، ووصلة، مما يوفر طاقة مستقرة لدوران المسمار. يتم تصميم قوة المحرك وفقًا إلى قطر المسمار. على سبيل المثال، يتم تجهيز مسمار Ø65mm عموما بمحرك تحويل التردد بقوة 30-45 كيلوواط، وتتراوح نطاق تعديل السرعة من 10-100 دورة/دقيقة. يمكن تحقيق الضبط الدقيق لحجم القباب من خلال التحكم في التردد. تبلغ نسبة التخفيض عمومًا من 10 حتى
يجب التحقق من دقة المواصفات بشكل دوري لتحديد ما إذا كان الانحراف الرأسي أقل من
ثانيا-ضمان دقة التشكيل وحدة: نظام القفل
05 ملم، وذلك لتجنب تآكل المسمار الناتج عن اهتزاز النقل.
وحدة التغذية: يتم تصميمها في مركز على مقوقة، وتوفر بمضخة شفط تلقائية لتحقيق التغذية المستمرة. تبلغ سعتها لنقل 500-2000 كجم/ساعة، ويتراوح حجم القوقعة عادة بين 50 و200 لتر. بالنسبة إلى المواد الملونة مثل النايلون، يجب اختيار مجفف. تتراوح درجة حرارة التجفيف من 80 إلى 120 درجة مئوية، وتبلغ مدة التجفيف 4-6 ساعات لضمان أن نسبة الرطوبة للمواد الخام تقل عن
1%، وتجنب وجود فقاعات في السائل المتدفق الذي يؤثر على جودة المنتج.
وحدة ضمان دقة الصب: نظام المشبك. تتولى وحدة المشبك مهام إغلاق القالب، وقياسه، وفتحه، ومنزوعة القالب للمنتج. تؤثر استقرارها بشكل مباشر على دقة الأبعاد الخاصة بالمنتج، ودورة حياة القالب، وأمن الإنتاج. وتتكون بشكل رئيسي من قوالب وتسميات، وآلة مشبك القالب، وأجهزة الحماية الأمنية.
1. القوالب وعناصر التوجيه: أساس التوجيه ونقل المواقع. يتضمن القالب المتحرك والقائم قالب النقل، وتتم تصنيعه من الفولاذ Q235 أو 45 بسمك 200-500 مم، ويحقق توجيهًا دقيقًا واتصالًا من خلال كبائن التوجيه. يبلغ قطر كبينا التوجيه 50-150 مم، وطولها 1000-3000 مم، ومتطلبات استقامة لا تزيد عن
3. أجهزة الحماية الأمنية: المفتاح لحماية الإنتاج
1 ملم/م لتجنب رنين المنتج أو الانحراف الأبعاد الناتج عن عدم ملائمة القالب أثناء المشبك. في الاستخدامات العملية، يجب أن يتم تبيان كبينات التوجيه بانتظام باستخدام زيوت التشحيم التي تعمل عند الإحراج وتبلغ فترة التغيير واحدة لكل 200 ساعة، لتجنب خدش سطح الميكانيك نتيجة الاحتكاك الجاف.
III. وحدة تنفيذ التشكيل: نظام التشكيل بالنفخة
2 ملم لتجنب تخفيف قوة المشبك للقالب.
1. حبة النفخ: المركز الأساسي لنداء تسليح الغاز
هو أنبوب فولاذي فارغ له قطر خارجي يتراوح بين 5-20 ملم وصفيحة سمك 1-3 ملم. يقع الرأس بما بين 30-60 درجة، ما يسهل إدخاله في القدمة دون إجتاحه للملء، وينبغي أن يكون محاذياً تماماً مع مركز القدمة، مع اختلاف لا يزيد عن 1 ملم، وعمق الإدخال يساوي 1/3-1/2 من طول القدمة. على سبيل المثال، عندما يكون طول القدمة 300 ملم، يتم التحكم بعمق الإدخال في 100-150 ملم. قد يؤدي الإدخال العميق للغاية إلى عدم نفخ الجزء العلوي من المنتج، في حين قد يؤدي الإدخال العميق جداً إلى تمزيق القدمة.
2. جهاز التحكم في نظام التدفق الهوائي: ضمان حشو مستمر
2 mm.
يجب ضبط معلمات النفخ حسب خصائص المادة: تبلغ قوة نفخ منتجات البولي إيثيلين (PE) 0,3-0,6 ميغاباسكال، ولمنتجات البولي كربونات (PC) 0,8-1,0 ميغاباسكال؛ ويتغير وقت النفخ مع سمك الجدار، حيث يقارب 3 ثوانٍ لصمك 2، و8 ثوانٍ للسمك 5، ما يضمن التوسع الكامل للمنتج وسماكة الجدران的一ستمرار.
3. بنية تصريف القدمة: ضمان جودة المظهر
يجب توفير فتحات تصريف منتظمة في تجويف القدمة بقطر 0,5-1,0 ملم، وتفريق يبلغ 5-10 ملم، وتستخدم في طرد الهواء الموجود في التجويف خلال عملية توسع القدمة، لتجنب انتفاخ سطح المنتج الناجم عن احتباس الهواء. وفي نفس الوقت، يجب توافر موضع مخرج النفخ لتجنب خطوب المنتجات أو الهياكل المجوفة لتجنب التشوه الناجم عن الضغط المحلي الزائد.
IV. وحدة التحكم الرئيسية: نظام التحكم
نظام التحكم هو “الدماغ” لآلة soufflage extrusion، وهو مسؤول عن تنسيق العمل المشترك للأنظمة المختلفة، وإدارة الضبط الدقيق لمؤشرات العملية مثل درجة الحرارة والضغط والسرعة والوقت، وضمان استقرار عملية الإنتاج و repeatability. ويتألف أساسًا من وحدة تحكم كهربائية وواجهة الإنسان-الآلة ومكونات تنفيذيّة.
1. وحدة التحكم الدقيقة: وظيفة التنظيم الأساسية
يقوم نظام التحكم في درجة الحرارة باستخدام جهاز تحكم PID (متضخم-متكامل-تأثيري) لإجراء مراقبة درجة الحرارة مقسمًا على برميل الإنضغاط والمould ومكونات أخرى. مزود كل جانب بشريحة مقاومة حرارية بدقة ±0.5 درجة مئوية، ويتم ضبط طاقة لفائف التسخين من خلال جهاز صلة صلبة مع دقة ضبط درجة الحرارة ±1 درجة مئوية، ويتم التحكم في ضغط النظام الهيدروليكي من خلال阀门 يبلغ دقة الإعداد ±0.5MPa. وتتعامل سرعة التشكيل بثلاثة نظم للتحكم: “بطيء – سريع – بطيء”، مع سرعة منخفضة ≤5 ملم/ثانية وسرعة عالية 50-100 ملم/ثانية للتقليل من احتمال تلف للأدوات. ويتم ضبط الضغط في الدورة الهوائية لدفع البلاستيك من خلال منظم ذي داع بما يتعارض معه، ودورات الاستقرار في الضغط تدوم ≤0.1 ثانية لضمان التوسع uniforme للبلاستيك عند الدفع.
2. واجهة الإنسان-ماكينة ورصد الأعطال: ضمان التشغيل والدفاع
تتبنى نافذة الإنسان-الآلة بشكل عام شاشة تعمل باللمس ذات حجم 7-15 بوصة. يمكن للمستخدمين ضبط خصائص العملية مثل سرعة التمدد، قوة التقرب، وقوة الضربة، ومعرفة بيانات حالة الإنتاج في الوقت الفعلي مثل منحنيات الحرارة وقيم الضغط. يمتلك النظام وظيفة تحذير الأعطال بالكامل، والتي تعمل على إرسال إنذارات في الوقت المناسب وإيقاف الجهاز في حالة حدوث حالات غير طبيعية مثل ارتفاع درجة الحرارة أو انخفاض الضغط أو وجود أجسام غريبة في القالب، ومن ثم تسجيل معلومات الأعطال بغية سهولة التحقق من العيوب. ويتضمنت عملية التشغيل إدارة هيكلية. حيث لا يستطيع العاملون العاديون تغيير خصائص العملية فقط، ويمكن للإداريين تعديل البرنامج الخاص بالتحكم لمنع الإصابة بالخطأ.
وحدة ضمان الإنتاج V: الأجهزة المساعدة
على الرغم من أن الأجهزة المساعدة لا تشارك بشكل مباشر في عملية التشكيل الأساسية، إلا أنها ضرورية لاستمرار الإنتاج وجودة المنتج وحماية البيئة. وتشمل بشكل أساسي نظام التبريد، وآلة التفكك، وآلة معالجة الحواف غير القابلة للاستخدام، وآلة معالجة المواد الخام.
يُقسم نظام التبريد إلى تبلد القالب وتبلد المنتجات: حيث يعتمد تبلد القالب على الماء المتدفق بدرجة حرارة 20-30 درجة مئوية، وتكون أنابيب المياه منسقة بالقرب من التجويف على بعد لا يزيد عن 10 مم لضمان أن الفارق في درجة حرارة سطح القالب لا يتجاوز 5 درجة مئوية؛ فقد يمكن تحقيق تبلد المنتجات من خلال تفجر متأخر في القالب (ضغط
2-0.4 ميجا باسكال، تأخير
5-2 ثوان) أو تبريد الهواء خارج القالب (سرعة الرياح 5-10 م/ث)، مما يقلل من دورة التشكيل بنسبة 20%-30%.
مع تطور تكنولوجيا التصنيع الذكية، تتطور التصميم الهيكلي للآلات الحديثّة لصب الهواء والانضغاط تدريجيًا نحو “الدقة والتشذيب وتوفير الطاقة”: تحسين كفاءة وحدة التشكيل من خلال تحسين بنية الشد وسمرلة الآلة، وتقليل استهلاك الطاقة من خلال الاعتماد على آليات مغلقة الكليب التي تشد الأدوات، ودخول أنظمة مراقبة ذكية لتحليل أي باختلاف في أداء الآلة من خلال توفير البيانات لإجراء ترميمات مستمرة على خطوط الإنتاج. في المستقبل، مع تكامل تقنية مواد البوليمر وتصنيع المعدات، ستبدأ تصميمات آلات صب الهواء والانضغاط في تغييرها مما يطورها إلى نظام ناضج من حيث نهج العمل.
