Tăng độ bóng cho sản phẩm nung căng: Hướng dẫn chỉnh sửa quy trình và khuôn

Tiêu chuẩn ánh sáng của bề mặt là một trong những đặc tính đầu tiên mà người mua nhận biết trên chai, bình nhựa hoặc thùng chứa mỹ phẩm chấn nở, và nó cũng là một trong những yếu tố dễ bị sai lệch nhất đối với những thay đổi nhỏ trong chất liệu nhựa, điều kiện khuôn hình và cài đặt máy. Một thùng chứa trông nhạt, mờ hoặc không đều về độ sáng sẽ tạo ấn tượng về chất lượng kém ngay cả khi độ dày và độ cứng của tường thùng hoàn toàn chấp nhận được. Vì vậy, đối với những nhà sản xuất hoạt động trên các dây chuyền chấn nở đùn, tiêu chuẩn ánh sáng trên bề mặt là cả một yếu tố phân biệt thương hiệu và một tín hiệu kiểm soát quá trình. Bản hướng dẫn này giải thích cách để xác định và đo lường tiêu chuẩn ánh sáng, vì sao nó tạo hình thức đặc trưng trên bề mặt chấn nở và cách để nâng cao và ổn định nó thông qua lựa chọn vật liệu, kỹ thuật điều khiển bề mặt khuôn, thiết kế lạnh và điều chỉnh quá trình cẩn thận. Bản hướng dẫn này được viết cho các kỹ sư quy trình, chuyên gia thiết bị và quản lý chất lượng hoạt động các thiết bị chấn nở đùn như dòng ABLB, ABLD và hoàn toàn điện ngang giữa Apollo, một nhà máy Wanplas có hơn 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực máy chấn nở dạng rỗng. Các khuyến nghị này áp dụng rộng rãi trong ngành, bao gồm các máy của các nhà cung cấp khác như Kautex, Bekum, Milacron, Uniloy, Graham Engineering và Magic, bởi vì quy luật sinh ra tiêu chuẩn ánh sáng là một và cùng.

Gloss không phải là một con số duy nhất mà một vật liệu có hoặc không có. Nó là tỷ lệ của ánh sáng phản xạ theo hướng nhéu so với ánh sáng incident tại một hình học được xác định, và nó phụ thuộc vào cả bề mặt có độ hình dạng nhỏ (microtopography) và hành vi quang học của lớp vỏ polymer. Điều đó có nghĩa là một vấn đề về độ bóng có thể xuất phát từ chất nhựa, khuôn, vòng lặp làm mát hay phương thức tạo hình và phun sấy. Bạn xử lý độ bóng như một cái cuối cùng trong các công đoạn hoàn thiện thường không thành công. Câu trả lời đáng tin cậy là cần thiết thiết kế nó ở mọi giai đoạn: lựa chọn một cặp vật liệu nhựa và bổ sung hỗ trợ độ bóng mong muốn, hoàn thiện và duy trì khuôn để tạo ra một bề mặt tinh sạch, kiểm soát làm mát để lớp vỏ đông giá với độ tinh khiết thấp và tiếp xúc chính xác, và điều chỉnh các tham số quá trình để phiến tấm lỏng xuống trong trạng thái nóng và bắt chính xác. Các phần dưới đây sẽ mô tả từng khâu này với các giá trị cụ thể và bảng phân tích nhận dạng lỗi mà các đội sản xuất có thể lưu ở máy.

Gloss bề mặt là gì và cách đo lường nó

Tính nhám của bề mặt là một đặc tính nhìn thấy khiến bề mặt trông sáng hay bóng, và trong các vật liệu nhựa, nó được định lượng bằng lượng ánh sáng phát sinh phản xạ theo hướng gương so với một tham chiếu kính đen chuẩn. Kích thước đo phụ thuộc vào hình học, vì vậy mỗi lần đo nhám phải nêu rõ góc đo. Các tiêu chuẩn chính xác cho nhựa là ASTM D2457 và ISO 2813, cả hai định nghĩa cấu trúc hình học của thiết bị, quy trình chuẩn hóa và báo cáo trong đơn vị nhám. Một đơn vị nhám là tỷ số không kích thước của phản chiếu mẫu so với phản chiếu tham chiếu đã chuẩn hóa, được biểu diễn theo một thang mà kính đen sơn bóng ở góc đề cập đến 100 đơn vị nhám.

Ba hình thức đo lường thông dụng là 20 độ, 60 độ và 85 độ. Hình thức 60 độ là mặc định chung và được sử dụng cho phạm vi bề mặt rộng nhất. Khi đọc 60 độ vượt quá khoảng 70 đơn vị ảnh sáng, bề mặt được coi là có độ bóng cao và hình thức 20 độ nên được dùng bởi vì nó mở rộng độ phân giải ở điểm cao và phân biệt giữa các bề mặt rất bóng mà trông giống nhau ở 60 độ. Ngược lại, khi đọc 60 độ thấp hơn khoảng 10 đơn vị ảnh sáng, bề mặt là có bóng sạn và hình thức 85 độ nên được sử dụng bởi vì nó cho độ nhạy cao hơn trong phạm vi thấp. Sử dụng hình thức sai sẽ đẩy quá trình đo vào phần gặm khít hoặc không phẳng của đáp ứng và tạo ra các đọc không theo dõi nhận thức trực quan.

Độ bóng mô tả phản xạ phản chiếu trong tấm gương, nhưng chỉ là một trục của ngoại hình. Haze, được đo theo ASTM D1003, ghi lại phần ánh sáng truyền hoặc phản chiếu bị tán xạ gần theo hướng phản xạ và tạo ra vẻ như lộng mờ thậm chí khi độ bóng cao. Một lọ có thể đạt 80 đơn vị độ bóng ở góc 60 độ nhưng vẫn trông mờ vì sọc bề mặt nhỏ lặp lại hoặc phân tán ánh sáng từ chất lấp đầy. Sự rõ nét của hình ảnh, thường được viết tắt là DOI, mô tả sự sắc nét của một vật thể phản xạ; DOI cao cho thấy phản xạ rõ ràng, trong khi DOI thấp có nghĩa là chúng bị mờ bởi sóng vi mạch. Đối với các bộ phận hấp thụ, DOI chịu ảnh hưởng mạnh mẽ từ việc sao chép bề mặt khuôn và sự có mặt của sọc gừng hoặc dấu lưu chuyển.

Cảm giác mặt cẳng bề mặt, được quy ước là Ra theo tiêu chuẩn ISO 4287, là tương quan vật lý trực tiếp nhất của độ láng trên sản phẩm chảy, quy ước không nghiêm ngặt là da có Ra dưới 0,1 micromet là một bề mặt có độ láng cao, da có Ra trong khoảng từ 0,4 đến 0,8 micromet hiển hiện với độ bóng trung bình, và da có Ra trên 1,6 micromet trông rõ ràng bóng. Những điểm này không phải là giới hạn rất khó, bởi vì chỉ số tán xạ của cao su và tính phân tử cũng có ý nghĩa, nhưng chúng cho nhóm công cụ và quy trình một mục tiêu có thể đo lường được. Trong đùn thổi phun, độ bóng của bề mặt hầu như không được cải thiện bởi cao su bản thân; nó được thiết lập bởi cách đùn lại mặt máy và cách da phân tử hóa khi đóng.

Chọn và phân loại hình học

Geometry	Dải đo áp tác dụng thông dụng	Surface Class	Tham khảo tiêu chuẩn.
20 độ	trên 70 đơn vị độ bóng (sở hữu độ bóng cao)	Cát cao, dùng để phân biệt các bề mặt rất sáng	ASTM D2457, ISO 2813
60 độ	Từ 10 đến 70 đơn vị độ bóng	Cài đặt mặc định chung cho bề mặt chung.	ASTM D2457, ISO 2813
85 độ	below 10 gloss units (low end)	Satin, thường được sử dụng cho bề mặt có độ bóng thấp.	ASTM D2457, ISO 2813
Haze	Bồn phân tán ở mức 10% gần với mức phản chiếu.	Màu xám bên ngoài độc lập với độ bóng	ASTM D1003
Rất cao Ra	dưới 0,1 µ/0,4 đến 0,8 µ/trên 1,6 µ	Quang cao/mỏng/sạn	ISO 4287

Kiểm tra vẻ láng ở cùng địa điểm, cùng hình dạng, bằng dụng cụ đã được xác định. Số đó không có góc và vị trí không có giá trị hành động.

Cơ chế hình thành độ bóng trong quá trình đúc ép nóng

Độ bóng của một phần ép dạng chịu lực được tạo ra ngay khi lớp lỏng đóng băng lên thành bên vách khuôn, và nó phụ thuộc vào cách mà lớp vỏ polymer sao chép bề mặt khuôn. Công năng sao chép này được gọi là độ bền chéo (fidelity of replication). Nếu lớp lỏng đóng sát vào hố, lấp đầy từng đặc điểm nhỏ và đóng băng trước khi nó được thả lỏng, bề mặt phụ kiện sẽ trở thành một bản âm trùng khít với bề mặt khuôn và thừa hưởng sự bóng loáng của nó. Còn nếu lớp lỏng đến ở nhiệt độ thấp, chạm đất dưới áp suất thấp, phơi khô, hoặc rút ra trong quá trình thu nhỏ, bề mặt sẽ tròn, sóng, hoặc có lỗ và độ bóng giảm đi. Vì vậy, độ tin cậy in chéo là biến đổi chủ yếu, và hầu như bất kỳ điều chỉnh nào trong hướng dẫn này đều nâng cao hoặc bảo vệ nó.

Tỉ lệ chênh lệch nhiệt ảnh hưởng đến sự tinh khiết của bề mặt, và sự tinh khiết điều khiển độ bóng cho các polymer bán tinh khiết như HDPE, PP và PETG. Khi mặt vỏ nguội chậm, các chuỗi polymer có thời gian để tổ chức thành spherulite và các cấu trúc tinh thể cao hơn khác, các biên giới của chúng bội phản chiếu ánh sáng. Khi vỏ tử động, quá trình sinh tinh bị cầm lại, lớp bề mặt vẫn còn gần như vô định hình, và phản chiếu ánh sáng trở nên đồng nhất hơn. Đây là lý do tại sao chai HDPE thường có độ bóng hơn khi khuôn đông lại: một tia lạnh nhanh trên bề mặt bên trong khuôn làm giảm sự tinh khiết của bề mặt và sản phẩm có độ bóng hơn. Hiệu quả này mạnh nhất đối với các vật liệu có khoảng mở rộng tinh khiết lớn và ít rõ ràng hơn đối với các polymer vô định hình như PC và PVC, nơi độ bóng được xác định nhiều hơn bởi sự liên tục của bề mặt hơn bởi tinh khiết.

Nhiệt độ nÂm hoà và độ nhớt xác định khả năng của nhựa chảy vào các chi tiết mặt phẳng mỏng nhất của khuôn. Độ phân giải cao, độ nhớt thấp làm cho lớp trộn tẩm lớp khoang tốt hơn và tái tạo nét bóng mịn, do đó tăng nhiệt độ nhựa làm tăng độ bóng. Thiệt hại là nhiệt độ cao cũng làm mềm phần làm khuôn, tăng độ hạ lún, kéo dài chu trình và có thể khuyến khích phân hủy nếu đẩy quá mức. Có sự cân bằng: đủ nhiệt để tẩm lấy bề mặt, không quá cao khiến phần làm khuôn xê dịch hoặc nhựa bị phân hủy. Độ nhớt cũng phụ thuộc vào trọng lượng phân tử, chính vì vậy loại nhựa blow molding có trọng lượng phân tử cao có thể khó đánh bóng hơn loại có trọng lượng phân tử thấp thuộc cùng dòng.

Năng lượng bề mặt của khuôn và những dư lượng chất phóng thích có ảnh hưởng đến việc sản phẩm phát tán hoặc tạo ra hạt. Bề mặt khuôn có năng lượng cao và sạch sẽ sẽ cho phép nước polymer ẩm màng và tái tạo lớp sơn; bề mặt phủ một lớp màng phóng thích dày, nhựa pha vôi hoặc chất polymer đã bị phân hủy sẽ mất đi khả năng đó và tạo ra một lớp da mờ hoặc có hạt. Chính vì vậy, thực hành phóng thích quan trọng cho độ bóng: quá ít sẽ khiến bộ phận bị dính hoặc bị căng nhẹ, quá nhiều sẽ khiến bề mặt bị mùi do một lớp màng chuyển giao. Những chất dung dịch hoặc silicon có thể còn sót lại từ quá trình in và trang trí ở các khu vực dưới những tác động này cũng có thể làm giảm độ bóng của một bộ phận ban đầu có bóng mặt.

Cuối cùng, các khiếm khuyết trên bề mặt như nếp gấp nhỏ, da cá, vết tách ướt làm huỷ đi bóng bằng cách thay đổi một lớp da mặt láng bằng một lớp nhăn. Da cá là một hiện tượng biến dạng trên bề mặt xuất hiện khi chất ướt chảy ra khỏi khuôn ở áp suất nguy hiểm, tạo ra độ mịn được tái tạo vào phiến và sau đó vào lọ. Vết tách ướt là một sự thiếu ổn định dòng chảy nghiêm trọng tạo ra các sóng to. Cả hai đều là vấn đề về dòng chảy ở khuôn, không phải là vấn đề của các khuôn, và phải được giải quyết bằng cách điều chỉnh nhiệt độ, tốc độ ma sát và hình dáng của khuôn thay vì bằng cách đánh bóng lỗ khoan. Phân biệt xem sự mất bóng xảy ra từ khuôn, phiến, khuôn hình hay hệ thống làm lạnh là bước đầu tiên trong bất kỳ chuỗi khắc phục sự cố nào.

Các yếu tố vật liệu tác động đến độ bóng

Chọn loại nhựa là nền tảng cho độ bóng, bởi chất đính tạo ra giới hạn mà các thiết bị và quá trình có thể theo đuổi. Trong cùng một nhóm gồm nhiều loại nhựa, trọng lượng phân tử, phân bổ trọng lượng phân tử và bao bì phụ gia làm thay đổi độ bóng có thể đạt được bằng nhiều đơn vị. Dưới đây là bảng tổng quan về cách các loại nhựa hàn nén phổ biến hoạt động và đâu là các lựa chọn phạm vi thực tế.

Cá nhân và tác dụng của các phụ gia đối với độ bóng

Vật liệu	Ghi chú về công nghệ blow molding	Tính chất nhám	Vấn đề làm thế nào để cân bằng cho nhau
HDPE (lọ dòng sản xuất)	MFI 0,2 đến 0,8 phổ biến cho chai thủy tinh	Chất lượng đồng phân cao cho độ bóng thấp hơn nhưng mạnh mẽ hơn; MFI được nâng lên từ 1,0 đến 2,0 để cải thiện độ bóng	Dùng đúng GÌNHẬU này: “1. ” trên mỗi dòng, không có gì khác.
LDPE/LLDPE: Bốn dòng nhựa LDPE tương tự có nhiệt độ chảy và độ nhớt khác nhau, và các giá trị này đề cập đến mức độ tốt mà nhựa có thể chảy vào các chi tiết bề mặt tinh tế nhất của khuôn. Nhiệt độ chảy cao hơn và độ nhớt thấp hơn làm ướt nung khu vực nấu chảy tốt hơn và tạo ra độ bóng mảnh hơn, do đó nhiệt độ chảy tăng thường làm tăng độ bóng. Tuy nhiên, nhiệt độ cao hơn cũng làm mềm parison, làm tăng sự co ngót, kéo dài chu kỳ làm việc và có thể thúc đẩy sự phân hủy nếu đưa quá xa. Có một cân bằng: đủ nhiệt để ẩm trắng bề mặt, không phải quá nhiều để parison nhễ nhại hoặc nhựa phân hủy. Độ nhớt còn phụ thuộc vào khối lượng phân tử, bởi vì vậy một lớp nhựa chảy gia công có khối lượng phân tử cao có thể khó đánh bóng hơn một lớp có khối lượng phân tử thấp thuộc cùng một dòng sản phẩm.	Thường được pha trộn với HDPE	Độ cứng thấp, có thể cải thiện sự mềm mại của bề mặt trong hỗn hợp	Giảm độ cứng và khả năng chịu nhiệt
PP	Homopolymer so với copolymer	Tính nhám của homopolymers cao hơn so với copolymer; chất kích ức bổ sung 5-15 đơn vị nhám	Hiện hạt có thể làm giảm tác động ở nhiệt độ thấp
PVC	có khả năng bóng láng cao	Độ bóng cao có thể đạt được với kiểm soát nhiệt độ tốt	Cần kiểm soát chính xác nhiệt độ để ngăn ngừa suy giảm
Sử dụng đúng đúng kiểu này: "1. " trên mỗi dòng, không có thứ khác.	Amorphous copolyester	Cao độ trong suốt và bóng đẹp, dễ được đánh bóng	Khả năng chịu nhiệt thấp hơn so với PC
Máy tính cá nhân (PC)	Mụn nhôm cao nhất của các loại nhựa EBM thông thường	Bề mặt bóng và độ bền cao; phải được sấy khô ở 120 độ Celsius trong 4 giờ	Chi phí cao nhất và yêu cầu sấy khô nghiêm ngặt

Đối với HDPE, cửa ngõ chỉ số dòng chảy là quyết định chính. Độ bền và khả năng chống kích thích hoa mòn môi trường của các loại chất công thức trong phạm vi từ 0,2 đến 0,8 MFI đáp ứng được yêu cầu của các loại bao gói sử dụng hóa chất và chế phẩm rửa, nhưng trọng lượng phân tử cao hơn khiến chất thủy tinh bền hơn và khó chế tác hơn một chút. Tiến đến MFI từ 1,0 đến 2,0 làm giảm độ sẵn cản, cải thiện khả năng thẩm thấu và nâng cao độ bóng, nhưng lại làm giảm khả năng chống kích thích hoa mòn môi trường, chính vì vậy mà cần phải đảm bảo phù hợp với yêu cầu tương thích giữa sản phẩm với dung tích theo tiêu chuẩn ASTM D1693. Trong các loại chai có ứng dụng trong lĩnh vực hóa học và mỹ phẩm, nơi vẻ ngoài là yếu tố quan trọng, lựa chọn MFI cao là phổ biến; trong các thùng bồn hóa chất rắn, quy trình này thường bị đưa ra từ chối.

Polypropylene có khả năng tạo hạt. Việc sử dụng homopolymer PP có độ bóng cao hơn so với copolymer ngẫu nhiên, và việc thêm thành phần tạo hạt có thể làm tăng số đọa 60 độ từ khoảng 5 đến 15 đơn vị bóng bằng cách tạo ra một cấu trúc tinh thể mịn hơn và đồng nhất hơn, phản xạ ít ánh sáng hơn. Chi phí cản trở là sự mất đi phần nhỏ của độ chịu va đập ở nhiệt độ thấp, do đó mức độ bổ sung nên được điều chỉnh chứ không phải tối ưu hóa. PVC đạt độ bóng rất cao nhưng không hề dễ chịu với nhiệt độ; quá trình hủy hoại sẽ giải phóng axit hydrochloric và tạo ra sự biến đổi màu cũng như làm vỡ mặt ngoài, vì vậy kiểm soát nhiệt độ và ổn định là bắt buộc. PETG và PC là hai loại vật liệu có độ bóng cao, trong đó PC có độ bóng cao nhất. Tuy nhiên, PC phải được sấy ở nhiệt độ khoảng 120 độ C trong bốn giờ trước khi được xử lý hoặc độ ẩm sẽ gây dãn nở và bề mặt bóng nhạt.

Các chất phụ gia có thể giảm cả hai. Dioxit nhôm cho độ trong không màu và cacbonat kali để giảm chi phí cả hai đều làm giảm bóng vì các hạt của chúng ngắt bề mặt và nhận ánh sáng; các lớp nhỏ và tải thấp hơn giữ được sắc nét hơn. Các chất làm nhám và chất chống đóng mở được thiết kế để di chuyển sang bề mặt, và khi chúng nứt quá nhiều, chúng tạo thành một lớp mỏng giống như bóng hoặc xốp. Cách để giải quyết vấn đề là lựa chọn một chất có mức phụ gia hữu ích tối thiểu và quản lý môi trường làm lạnh và bảo quản để kiểm soát nứt. Do đó, lựa chọn masterbatch quan trọng như chất gốc của loại gia công cuối cùng về hiệu quả bóng.

Phương pháp xử lý bề mặt và so sánh các vật liệu

Chiếc khuôn là bản chủ có định nghĩa về bề mặt chi tiết, nên chất liệu và lớp phủ của nó rất quan trọng. Chất lượng bề mặt được xác định theo thang ghi nhận chất lượng bề mặt khuôn SPI/SPE, từ loại sạch vỡ gương đến vết mài đá và cát. Lớp A-1 là lớp sạch đòi hỏi độ nhám 0,012 micromet Ra và đem lại độ bóng cao nhất. Lớp A-2 và A-3 là lớp sạch càng khô, lớp B-1 có độ nhám khoảng từ 0,05 đến 0,1 micromet Ra, và các lớp C và D là lớp phủ bóng có độ nhám đánh bọt hoặc hình khối dùng khi muốn có bề mặt không bóng hoặc có độ cầm tay cao. Đối với một chiếc bình bóng, lõi chứa cần có lớp phủ A-1 hoặc A-2 và được duy trì ở cấp độ này.

Mềm chrome mạ tạo ra một lớp khoảng 0,02 đến 0,05 mm dày, độ cứng trên thang Vickers từ 800 đến 1000, đem lại khả năng chịu mài mòn và bôi trơn tuyệt vời, đồng thời bảo vệ bề mặt vân kim

Mold Độ Hoàn Thiện Bề Mặt and Coating Comparison

Bề mặt phủ / sơn	Khoảng ra	Hiệu ứng bóng	Relative Cost
Kim cương SPI A-1	0,012 micromet	Bóng cao nhất, khả năng tái tạo tốt nhất	High
Glazing Polish SPI A-2	bóng láng hơn so với A-3	Bóng yếm sáng rất cao	Medium
Thuốc nhám SPI A-3	Sữa cao cấp	High gloss	Medium
Đá SPI-B 1	0,05 đến 0,1 micromet	Màu bán ánh sáng đến dạng bóng	Thấp
Đá SPI C-1	kiên cương đá	Chất kém bóng	Thấp
Phun SPI D-1 đến D-3	từ bóng sang mờ	Bóng, kết cấu cố định	Thấp
Hard chrome plate	Mỏng 0,02 đến 0,05 mm, HV 800 đến 1000	Preserves polish, improves release	Medium
Ni-P không điện giải	lớp mỏng đồng đều	Chất bóng tốt, chống ăn mòn	Medium
Nền phủ PVD	một lớp cứng mỏng	Bóng cao, khả năng chống mài mòn cao	High
Đào mi-êng VDI 3400 12 đến 45	có lớp bóng	Màu bóng được kiểm soát để chuyển sang bóng ánh kim	Medium

Màu nền của mẫu ảnh ảnh hưởng đến độ sáng trực tiếp thông qua các đặc tính dẫn nhiệt, bởi việc loại bỏ nhiệt thông thường và nhanh chóng là điều cần thiết để giữ cho lớp bề mặt mịn. Aluminum 7075 có độ dẫn nhiệt khoảng 130 đến 150 watt mỗi mét Kelvin, thép P20 có tốc độ dẫn nhiệt chậm hơn, và đồng kẽm beryllium có tốc độ dẫn nhiệt khoảng 105 đến 130 watt mỗi mét Kelvin và thường được sử dụng trong các thành phần bổ sung nơi làm lạnh theo khu vực rất quan trọng. Mẫu ảnh có khả năng dẫn nhiệt nhanh và đều cho phép lớp bề mặt nguội đi trước khi có thể thư giãn hoặc tinh thể hóa chặt chẽ, hỗ trợ cho độ sáng cao hơn và khả năng tái tạo tốt hơn. Chọn màu nền cũng có liên quan đến yếu tố kinh tế: Aluminum dễ chế tạo hơn và nhẹ hơn, thép bền hơn, và đồng kẽm beryllium có giá trị cao hơn nhưng hoạt động hiệu quả trong trường hợp chậm dẫn nhiệt.

So sánh nhiệt độ với vật liệu cơ bản của khuôn

Vật liệu	Thermal Conductivity (W/m·K)	Tăng khả năng bóng	Relative Cost
Aluminium 7075	130 đến 150	Làm lạnh nhanh chóng, đều đặn; làm lạnh đột ngột tăng cường độ bóng	Medium
Thép P20	Thấp hơn kim loại nhôm	Bền bỉ, đánh bóng tốt, loại bỏ nhiệt chậm hơn.	Medium
đồng berylium	105 đến 130	Sử dụng chính xác mẫu văn bản này: "1. " trên mỗi dòng, không có gì khác.	Premium

Công ty Apollo, một nhà sản xuất Wanplas, cung cấp máy gia công ép phun túi như dòng ABLB với dung tích từ 200 ml đến 20 lít, dòng ABLD với dung tích từ 20 lít đến 1500 lít và dòng hoàn toàn điện cho sản xuất có yêu cầu môi trường. Các máy này chế tạo những vật liệu như PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU và PETG, nên quyết định về bề mặt gia công và vật liệu như trên áp dụng trực tiếp cho các hình hở được chế tạo cho chúng. Cả hai quy luật này áp dụng cho các dụng cụ được sử dụng trên các dây chuyền của Apollo hay của các nhà cung cấp khác như Bekum, Kautex hoặc Milacron.

Hệ thống làm mát Optimization for Higher Gloss

Hòa lạnh là nơi độ bóng được khóa lại vật lý. Mục tiêu là khử nhiệt từ bề mặt túi nhanh chóng và đồng đều để da đông khô và không có các mô hình. Các tham số thiết kế chủ yếu là đường kính dòng nước, khoảng cách từ bề mặt túi, khoảng cách giữa các đường, nhiệt độ nước, mô hình lắng nước và đồng cấp nhiệt. Đảm bảo những điều này đúng là không kém ảnh hưởng đến việc mài polish sắt.

Đường dẫn nước có đường kính thông thường là từ 8 đến 14 milimet, phải nằm cách bề mặt hốc 12 đến 20 milimet. Nếu xa quá, quá trình làm lạnh sẽ chậm và không đều, nếu gần quá, khuôn bị yếu đi hoặc vết do đường dẫn lộ ra lên. Cự ly giữa các đường dẫn tốt nhất nên bằng 2,5 đến 3,5 lần đường kính đường dẫn, như vậy các băng lạnh trùng hợp với nhau thành một vùng nhiệt độ đồng đều, thay vì để lại các tia màu nóng và chuyển thành vết bóng. Độ ấm nước phải phù hợp với chất nhựa: đối với HDPE, nhiệt độ mẻ 10 đến 15 độ C tạo ra quá trình súc nghẹt làm tăng độ bóng, còn PP thì thích nhiệt độ từ 15 đến 25 độ C để tránh quá nhanh làm đông, có thể ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm. Tổng cung cấp nước làm lạnh thường là từ 8 đến 20 độ C tùy thuộc vào sản phẩm.

Tốc độ dòng chảy nên là dòng chảy hỗn loạn, với số Reynolds hơn 10000, vì dòng chảy hỗn loạn vận chuyển nhiệt đi xa hiệu quả hơn dòng chảy lán mỏng. Điều này được thực hiện bằng áp suất và thiết kế đường thích hợp, chứ không phải chỉ bằng nhiệt độ rất thấp. Tốc độ dòng chảy phải đủ để ngăn chặn nước nóng lên đáng kể trên quy trình. Đồng thuận nhiệt độ trên mặt khuôn phải nằm trong khoảng 3 độ Celsius; khu vực nóng làm giảm nhiệt độ của da chậm hơn, kích thước của tinh thể lớn hơn và biểu hiện dưới dạng mảng màu sẫm. Đồng đều được kiểm soát bởi việc cung cấp cân đối cho nhiều chu trình và giữ các độ dài đường và giới hạn tương tự.

Cách xử lý nguy cơ mấu chốt là ngăn mùi. Khi bộ ủ nguội thấp hơn điểm sương của không khí xung quanh, độ ẩm kết tập thành nước trên bề mặt kim loại và chuyển sang phần mạch làm mát dưới dạng vết nước hoặc tuyết, làm giảm độ bền vĩnh viễn và đôi khi để lại các vết trắng. Theo quy tắc thực tiễn, khi độ ẩm trong phòng làm việc vượt quá 70%, nhiệt độ của bộ ủ không được thiết lập thấp hơn khoảng 12 độ C, và điểm sương cần được kiểm soát bằng việc làm khô không khí hoặc nhạt. Khi làm cho bộ ủ lạnh hơn để đuổi bóng độ cao mà không kiểm soát độ ẩm, thường thì nó sẽ gây ra những lỗi do tuyết.

Quy định về tham số làm lạnh

Thông số	Khung giới hạn được đề xuất	Hiệu ứng bóng
Đường kính đường nước	Từ 8 đến 14 mm.	thiết lập dòng chảy và quán tính được thực hiện
Khoảng cách từ hố bên trong	12 to 20 mm	Kiểm soát tốc độ làm nguội và sự đồng nhất
Line spacing	Lượng nước bằng 2,5 đến 3,5 lần đường kính dòng nước	Tránh các dải màu ấm làm giảm độ bóng
Nhiệt độ ủ cao su HDPE	Từ 10 đến 15 độ C	Quench làm giảm tính chất tinh thể trên bề mặt, tăng độ bóng
Nhiệt độ mẫu PP	Từ 15 đến 25 độ C.	cân bằng độ bóng với căng mập và biến dạng
Số Reynolds	above 10000	Tốc độ lưu chuyển gắn kết giúp loại bỏ nhiệt lượng một cách hiệu quả
Temperature uniformity	Trong khoảng 3 độ Celsuius	Ngăn chặn các lớp đàn hồi trên khu vực địa phương
Cả hạn điểm sương	Trên 12 độ, trong môi trường có độ ẩm hơn 70%	Tránh tình trạng đông kết dính

Mẫu lạnh cộng với không khí ẩm dẫn đến hoá rong, không bóng. Hãy kiểm soát điểm tuyết trước khi hạ điểm cài đặt thêm.

Dưới đây là bảng điều chỉnh thông số xử lý:

Với chất kết dính và khuôn thích hợp, các cài đặt trên máy sẽ điều chỉnh độ bóng. Mỗi tham số tạo ra ảnh hưởng chiều nào đó nhưng cũng có tác dụng phụ, vì thế việc điều chỉnh chính là một nghiên cứu giao dịch thay vì việc tìm kiếm tối đa của một biến. Dãy nạp dưới đây đưa ra các điều chỉnh phổ biến cho gia công ép khuôn trượt nhúng theo ảnh hưởng của chúng tới độ bóng và mức phí.

Thông số cho Mảng điều chỉnh độ bóng

Thông số	Tầm hướng	Hiệu ứng bóng	Side Effect / Limit
Độ lỏng	increase (HDPE 190 to 210 degrees Celsius)	Màu bóng tăng bằng cách giảm độ dày đặc và làm ẩm tốt hơn	thời gian chu trình tăng lên, độ giãn liên tục tăng lên, rủi ro phát triển
Nhiệt độ đầu và cuộn để	Tăng từ 5 đến 15 độ C	bề mặt trơn hơn, ít đường rẽ	Căng nhấp nhiều hơn, cần kiểm soát chặt chẽ hơn
Tốc độ vặn vít.	tăng cường độ bóng	Nhiệt độ xói mòn hơn có thể cải thiện sự đồng đều	too high causes melt fracture
Nhiệt độ thổi	Tăng (0,4 đến 0,8 MPa; HDPE 0,6 đến 1,0 MPa)	replication fidelity up, sharper surface	Cần lượng không khí lớn hơn, có thể xảy ra chớp sáng
Trễ thời gian thổi	Ốc nguội	Độ nóng nâng cao khi tiếp xúc, tăng độ bóng	độ mát thấp, nguy cơ lún
Vòi khí thải	Nguyên nhân là lượng khí bị mắc kẹt.	các hố mờ tạm thời ở những nơi không khí bị hãm lại	Khe thoát xốp sâu 0,02 đến 0,05 mm
Parison programming	Từ 20 đến 100 điểm kiểm soát	uniform wall gives uniform gloss	Thời gian thiết lập nhiều hơn, mô hình phải ổn định

Nhiệt độ nóng là yếu tố đầu tiên. Tăng nhiệt độ HDPE từ 190 lên 210 độ C làm giảm độ nhớt, cho phép bề mặt róc ẩm vào hố, và nâng cao độ bóng, nhưng đồng thời cũng kéo dài chu kỳ và tăng độ lún gây rách mặt trong phần dưới. Nhiệt độ nòng và vát được tăng 5 đến 15 độ C để làm mềm bề mặt parison trước khi nó bị nén, làm giảm các khe nứt nhỏ sau này, ảnh hưởng đến độ bóng. Tốc độ vặn tăng nhiệt độ đứt gãy và có thể cải thiện đồng nhất nhiệt cầu, nhưng vượt quá một mức nhất định sẽ dẫn đến vỡ nhiệt cầu, do đó giới hạn là sự ổn định trên bề mặt, không phải chỉ thuộc về nhiệt độ đơn thuần.

Cao áp lực là một điều khiển kiểm soát phản chiếu trực tiếp. Kiểm soát từ 0,4 đến 0,8 megapascal, và vận hành HDPE trong khoảng 0,6 đến 1,0 megapascal phổ thông, đẩy nhựa chảy vào từng chi tiết các khoang và tăng độ trung thành. Nhanh chóng kéo dài thời gian chờ là nghĩa là mẫu vẫn còn nóng và mềm khi nó chạm vào vách khuôn, vì vậy nó phù hợp hơn và độ bóng tăng lên; tuy nhiên một nhược điểm là giảm độ bền loại mẫu. Thông gió thường bị bỏ qua: không khí bị kẹt giữa mẫu và khuyết tích tạo ra những lỗ bóng đồng, và cách giải quyết là làm sâu các khe thông gió 0,02 đến 0,05 milimet với mục đích giúp không khí thoát ra. Cuối cùng, thiết lập lập trình các điểm dày từ 20 đến 100 điểm dày giúp cân bằng phân bổ lớp vỏ; khi một khu vực quá mỏng thì nó kết nối sớm và ổn định độ bóng khác so với một khu vực dày có thể kết nối muộn, vì vậy thiết lập lập trình là cần thiết cho độ bóng trung bình xung quanh chai.

Defect, Root Cause, and Các biện pháp phòng ngừa. Matrix

Các vấn đề về bóng báo hiệu sự tồn tại của các lỗi hiển thị. Cách nhanh nhất để giải quyết chúng trong quá trình gia công là lập bản đồ, theo thứ tự từ triệu chứng đến nguyên nhân và hành động. Dưới đây là bảng bao gồm 14 lỗi hình dạng thường gặp và các chỉnh sửa để phục hồi độ bóng. Bảng này được thiết kế để được in và đặt gần máy.

Mười bốn mục đối策 nguyên nhân lỗi

Defect	Nguyên nhân trực tiếp	Các biện pháp phòng ngừa.
1. Sử dụng thuốc phòng canh toàn diện	Độ tinh khiết bề mặt cao hoặc nứt bóng chất độn	Giảm nhiệt độ bơm, giảm lượng chất kích thích, kiểm tra độ chỉ tiêu phụ gia
2. Điểm xăm / bóng nhờn ở phía địa phương	Trapped air, poor venting	Tẩy rãnh thoát khí để 0,02 đến 0,05 mm, làm sâu hơn
3. Mẫu vạch lưu lượng	Phần mạch làm mát không đều, nhiệt độ đầu thấp	Tăng nhiệt độ của đầu cán và khuôn từ 5 đến 15 độ C
4. Dày cám cam	Lực phun không đồng đều, áp lực thấp, bề mặt không đều	Tăng áp suất phun, giảm thời gian chờ, cải thiện trình ghi.
5. Da cá mập	Tiêu điểm không ổn định khi chịu áp lực quyết định	Duy trì nhiệt độ chảy, giảm lực lọc, sửa đổi vị trí rỗng giàn ấn.
6. Phân Breton khi đông cứng	Lực lọc quá mức hoặc khung giàn ấn trục trặc.	Giảm tốc độ vít, tăng nhiệt độ, tối ưu hóa khuôn mẫu
7. Cung cấp khuôn/khử cát	Chất nhựa hoặc lớp chất phụ biến đổi trên trong khung thành	Sạch sẽ hàng tuần bằng bàn chải đồng và dung môi chuyên dụng
8. Các định cỡ của khí	Đốt cháy hoặc không khí chứa các chất thoáng khí	Tăng cường tiếp máng, giảm nhiệt độ nóng ít.
9. Vết trượt do gió lạnh	Máy chất lạnh ở điểm chọc khe hoặc chuyển nhiệt	Tăng nhiệt độ rã và thân nhiệt pha kiên, kiểm tra dây cảm nóng.
10. Vết chất giải phóng	Dầu dính hoặc màng khuếch tán quá nhiều	Giảm sử dụng nộp, sạch khu vực rỗng, kiểm tra nhấn tiếp theo
11. Đốm nước	Tỷ lệ thấm nước hay tạo vòi nước làm mát	Sửa chữa các quá trình mài, sơn khô và kiểm soát chất liệu dưới điểm ngưng tụ
12. Trang trí bánh	Linh hơi trên phôi trong không khí ẩm ướt	Tăng nhiệt độ vác khuôn trên 12 độ tại độ ẩm cao.
13. Sự khác biệt về màu sắc và độ bóng không đồng đều	Tỷ lệ về phân tán Masterbatch hoặc thay đổi nhiệt độ	Hoàn thiện trình pha trộn, đảm bảo sự đồng đều trong nhiệt độ giữa 3 độ C.
14. Khác biệt độ bóng của đường hàn	Hai đỉnh liền nhau của dòng lỏng có áp suất thấp hoặc lạnh.	Tăng nhiệt độ hóa lỏng, tăng áp suất thổi, điều chỉnh lập trình

Hầu hết các lỗi này không độc lập. Mùi trong bóng và lỗ rỗ thường có nguồn gốc từ việc làm mát hoặc thông hơi; tổ ong và vảy cá cùng tạo ra một lớp da xoáy, nhưng một trong hai là vấn đề nằm ở bên phôi và một là vấn đề nằm ở bên khuôn. Nghi thức là tìm ra lỗi trên bộ phận, quyết định xem đó là lỗi ở bên phôi, bên đối chứng, bên khuôn hay bên làm mát, và sau đó áp dụng biện pháp chống lại tại từng giai đoạn. Cảm biến một số thiết lập một cách ngẫu nhiên thường che giấu nguyên nhân và làm cho độ bóng không ổn định từ một lần xả sang lần xả khác.

Bảo trì, vệ sinh và các quá trình thứ cấp của khuôn.

Độ bóng đã đạt được qua các bước hoàn thiện và điều chỉnh sẽ bị mất nếu bộ rãnh không được bảo trì. Bề mặt lỗ sàng có thể bị suy giảm thông qua sử dụng bình thường do các vật chất bám, vết xước nhỏ và ăn mòn, và mỗi trường hợp này làm giảm độ trung thành trong việc sao chép. Một quy trình thường xuyên đơn giản sẽ giữ nguyên lớp phủ ban đầu trong hàng trăm ngàn lần chụp.

Mỗi ngày, các họng rỗ cần được làm sạch bằng vải mềm và không dính lông, cùng với dung môi dịu để loại bỏ bụi và chất rắn nhẹ. Mỗi tuần, bất kỳ sự leo bề mặt hoặc vón vòng nào cần phải được loại bỏ bằng bàn chải đồng và máy khử rỉ mạ đặc biệt; sợi bông thép không được sử dụng vì nó làm xước mặt nhựa và các vết xước trở thành các vết rêu nhạt. Điều chống rỉ sét rất quan trọng trong các nhà máy ẩm ướt: sau khi làm sạch, sử dụng một lớp chống rỉ dày và giữ nó mịn trong quá trình bảo quản. Các khe thoát gió phải được làm sạch theo một lịch trình cố định vì các khe gió bị tắc gây ra lỗ rỗ lỗi được đề cập ở trên; khe bị tắc là một nguyên nhân phổ biến, có thể tránh gây ra rêu nhạt ở nơi đó.

Tiêu chỉnh lại lớp sơn sẽ được thực hiện trước, chứ không phải phản ứng lại. Thường thì, một quá trình hoàn toàn cọ hoàn hoặc cọ tráng lại sẽ được lên lịch sau khi xử lý khoảng 200.000 – 500.000 lần. Nếu thực hiện quá mức trong khoảng thời gian này, độ nhám sẽ tích tụ và độ láng giảm dần cho đến khi có các phần bị loại bỏ. Cách đơn giản nhất để duy trì các tiêu chuẩn hiển thị trong suốt độ đời của công cụ là cho mỗi lỗ định kỳ duy trì một biến số (shot counter) và liên kết chúng với kế hoạch tiêm mòn.

Các quá trình phụ không thay đổi ánh sáng của phôi nhưng chúng quyết định chất lượng nhận thức cuối cùng. Cách xử lý bằng lửa và cách xử lý corona làm gia tăng cường độ bề mặt, do đó mực in, vật nền và nhãn dính đều đặn hơn trên bề mặt; cách xử lý corona thường đưa bề mặt vào phạm vi từ 38 đến 44 dyn / centimet. Điều này ngăn ngừa việc tạo ra kết quả in kém sáng hoặc không đồng đều khiến khách hàng phàn nàn về độ bóng thấp. Sau khi đánh bóng và bảo dưỡng, một bộ phận có thể được hoàn thiện lại bằng cách đánh bóng và sau đó thay thế khung mạ chrome để lấy lại bề mặt gương như cũ, thay vì việc loại bỏ công cụ đó. Cho các nhà máy tích hợp nội dung tái chế, nhà máy Polyretec của Wanplas cung cấp các dây chuyền rửa và tách hạt để chuẩn bị bột sạch và chất lượng tái chế đồng nhất giúp duy trì độ sáng ổn định khi tái chế được thêm vào nguyên liệu phay đùn thổi mút.

Tần suất và chi phí bảo trì tham khảo.

Action	Tần suất	lợi ích bóng láng	Relative Cost
Thoát thỏa	Every shift	Ràng buộc bụi và vết tích ánh sáng	Thấp
Remove deposits	Hàng tuần, chỉ sử dụng bàn chải đồng	Tránh mặt phẳng đầu phôi	Thấp
Băng rãnh sạch	Thời gian quy định	Xóa bỏ các vết sâu hẹp trên bề mặt	Thấp
Tránh sét cháy rỉ sét	Sau khi làm sạch và bảo quản.	Bảo vệ mặt bóng	Thấp
Cuộc phục hồi của Ba Lan	Trên	Khôi phục độ láng mất đi	Medium
Chrome re-plating	Theo nhu cầu sau khi phục hồi	Đánh lại mặt gương và thời gian sử dụng của bề mặt	Medium
Điều trị bằng lửa hoặc corona	Sau khi làm lạnh từng phần	Tăng cường sự đồng bộ của in ấn, không tạo độ bóng mỏng	Medium

Kiểm tra và kiểm soát chất lượng cho độ bóng của bề mặt

Độ bóng phải được đo một phần của kiểm tra chất lượng thường xuyên, không được phán đoán chỉ thông qua con mắt đơn thuần. Thiết bị nên được xác định theo tiêu chuẩn của nó theo một kế hoạch cố định, vì sự di chuyển trong máy đo độ bóng là một nguyên nhân ẩn căn bản của sự thay đổi quá trình. Vị trí lấy mẫu mang ý nghĩa quan trọng, vì độ bóng có thể khác nhau giữa thân của chai, cánh vai và phần cơ sở của chai do sự khác biệt về độ dày và sự làm lạnh; một chương trình kiểm soát nên xác định các điểm đo định lượng cố định trên mỗi vùng và ghi lại chúng với góc đo được dùng.

Bản kế hoạch kiểm tra và QC

Phân tử QC	Thông số kỹ thuật	Purpose
Tư vấn sự chuẩn xác của máy đo độ bóng	Per schedule against standard tile	Xóa bỏ nhiễu của thiết bị trong dữ liệu
Điểm lấy mẫu	Trường hợp thân bình, vai, chân bình	Cụ thể hóa sự biến đổi nơi sản xuất
Đánh dấu hình học	20/60/85 độ được ghi rõ trong tài liệu mô tả.	Hoạt động làm cho kết quả đo có thể được so sánh
Cảnh giới kiểm soát SPC	Một số giới hạn độ bóng trên và dưới	Flags drift before rejects occur
Bộ kiểm tra tiêu chuẩn thị giác	Approved master sample	Kiểm tra đường linh kiện nhanh chóng giữa các bước đo
Kiểm tra mùi trong bóng	Theo tiêu chuẩn ASTM D1003 khi độ trong suốt có quan trọng	Tách phủ nhúng từ sự mất vẻ bóng

Kiểm soát quy trình thống kê giúp biến độ bóng trở thành một biến số có thể kiểm soát. Bằng cách vẽ biểu đồ chỉ số 60 độ từ một điểm cố định so với giới hạn kiểm soát trên và dưới, nhóm chuyên gia có thể nhận ra những xu hướng vài ngày trước khi các bộ phận không đạt tiêu chuẩn. Khi phát hiện sự biến đổi, bảng sai lỗi trong phần trước đó sẽ cho phép nhân viên xác định được điểm cần kiểm tra. Một bảng chuẩn được chấp thuận về mặt thực tế, được giữ cạnh dây chuyền, giúp kiểm tra trực quan trực tiếp giữa các đo lường của thiết bị và phát hiện sự thay đổi lớn mà việc lấy mẫu có thể bỏ qua. Đối với các ứng dụng trong ngành thực phẩm, y tế và mỹ phẩm khi những máy của Apollo được sử dụng rộng rãi, các hồ sơ này còn hỗ trợ các kỳ vọng về tài liệu của các hệ thống chất lượng như ISO

Độ dầy và sự đồng nhất của vật liệu không phải bị bỏ quên, bởi vì một thay đổi trong lô nhựa hoặc tỷ lệ tái chế có thể thay đổi độ bóng ngay cả khi máy không được làm thay đổi. Quan sát độ dầy theo tiêu chuẩn ISO 1183 cùng với độ bóng giúp phân biệt vấn đề vật liệu với vấn đề trong quy trình. Khi nhận được phản ánh về ngoại hình, câu hỏi đầu tiên là liệu mức độ bóng và đo độ bóng đã thay đổi, liệu nhựa, khuôn hình hay thời gian đông cứng đã thay đổi; một dấu vết dữ liệu có tổ chức có thể giải đáp cho chúng trong vài phút thay vì vài ngày.

Các câu hỏi thường gặp

Kết luận

Chúng là một đặc tính kỹ thuật, chứ không phải một sự cố trong quá trình hoàn thiện. Chúng được xác định bởi các loại hạt và bộ phụ kiện, được xác định bởi chất kết dính lớp lõi và lớp phủ, lắng đọng bởi mật độ điều hòa nhiệt và sự đồng đều nhiệt độ, và điều chỉnh bằng cách tinh chỉnh nhiệt độ nóng chảy, áp lực thổi, thời gian thổi, cửa thoát và chương trình parison. Cách thực tiễn để đạt được độ lì cao hơn và ổn định hơn là bắt đầu với một loại hạt giúp tăng độ lì, hoàn thiện hố cavit để đạt thành phẩm SPI A-1 hoặc A-2 và bảo vệ nó bằng crom hoặc một lớp phủ cứng, điều hòa nhiệt độ trong mẫu một cách nhanh chóng và đồng đều trong khi tôn trọng điểm sương, và sau đó điều chỉnh máy theo bảng trắc hợp thay vì theo một thiết lập duy nhất. Khi phát hiện ra lỗi, bảng gốc mắc lỗi 14 dòng sẽ chỉ định phúc trình sửa chữa cho giai đoạn chính xác, và một kế hoạch kiểm tra dựa trên SPC đơn giản giữ kết quả phù hợp theo từng đợt.

Thực hiện xử lý lửa và corona không ảnh tác đến độ bóng khi ấn giàn, chúng tăng tỷ lệ bề mặt, thường từ 38 đến 44 dyn mỗi centimet, giúp in, dính và các nhãn bám dính lên bề mặt một cách đều đặn. Điều này ngăn chặn các lỗi nhạt, mầu vụn khiến người dùng nghĩ đó là độ bóng thấp. Đây là các bước ấn giàn sau khi mẫu đã nguội.