吹塑模內(nèi)貼標(biāo)工藝分析與實(shí)現(xiàn)

中國(guó)注塑網(wǎng)

吹塑模內(nèi)貼標(biāo)是指在吹塑生產(chǎn)過(guò)程中，把已經(jīng)印刷好的標(biāo)簽通過(guò)機(jī)械手的真空吸盤(pán)，將標(biāo)簽自動(dòng)送入模具型腔，由模具的微型真空孔吸貼于內(nèi)腔壁的準(zhǔn)確位置上，使標(biāo)簽在吹塑過(guò)程中嵌入容器外表面并與容器熔結(jié)為一體的過(guò)程。它是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型的貼標(biāo)工藝，是在吹塑過(guò)程中添加貼標(biāo)的工藝，無(wú)需再對(duì)吹塑產(chǎn)品進(jìn)行二次的貼標(biāo)或印刷加工，能有效避免后期的加工對(duì)產(chǎn)品表面和內(nèi)腔所造成的污染，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，又能解決印刷中關(guān)于多面、：異形面、多色的難題，增強(qiáng)外觀品質(zhì)，使產(chǎn)品具有良好的防偽功能。但這樣又會(huì)使吹塑過(guò)程變得比較復(fù)雜，處理不好，容易產(chǎn)生各種各樣的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。本文就吹塑模內(nèi)貼標(biāo)工藝、貼標(biāo)工藝的實(shí)現(xiàn)過(guò)程及其常見(jiàn)問(wèn)題和：米取對(duì)策方面展開(kāi)研究。　　程師。從事自動(dòng)化、電氣工程領(lǐng)域的研究?！　?吹塑模內(nèi)貼標(biāo)機(jī)工作原理與工藝流程模內(nèi)貼標(biāo)工藝是通過(guò)貼標(biāo)機(jī)控制系統(tǒng)與吹塑機(jī)控制系統(tǒng)相互連接，交換控制信息，相互協(xié)調(diào)配合，實(shí)現(xiàn)貼標(biāo)和吹塑工藝過(guò)程的。目前許多廠家采用雙回路雙電源的聯(lián)機(jī)保護(hù)方式，能確保機(jī)械手和吹塑機(jī)在一方發(fā)生故障時(shí)另一電源可以及時(shí)保護(hù)，所以吹塑模內(nèi)貼標(biāo)工藝實(shí)際上包括吹塑工藝和模內(nèi)貼標(biāo)工藝兩部分，兩個(gè)工藝密切相聯(lián)，互相影響?！　?.1吹塑工藝為吹塑工藝流程圖。它主要有以下幾個(gè)工藝過(guò)程：熔合擠出過(guò)程：將與色母充分混合的粒狀塑膠原料從進(jìn)料口進(jìn)入機(jī)筒內(nèi)，經(jīng)過(guò)加熱將塑料熔化成熔料流體，由擠壓系統(tǒng)塑煉和混合，將熔料以一定的流量和壓力由擠出機(jī)頭口模擠出形成型坯?！　『夏＿^(guò)程：當(dāng)型坯達(dá)到規(guī)定長(zhǎng)度時(shí)，吹針迅速下插，模具合模，同時(shí)切刀啟動(dòng)將型坯切斷，合模到位后吹針上提，模具下移，一方面進(jìn)行產(chǎn)品取出過(guò)程：吹氣冷卻，修整飛邊后得到成品，另一方面模具下移到位后，執(zhí)行吹脹過(guò)程：吹針下插，吹脹型坯，使其與模腔1.2模內(nèi)貼標(biāo)工藝貼標(biāo)機(jī)一般由送標(biāo)機(jī)械手（包括吸盤(pán)系統(tǒng)和送標(biāo)機(jī)構(gòu)）、供標(biāo)標(biāo)庫(kù)、平臺(tái)機(jī)構(gòu)，真空吸附系統(tǒng)組成。送標(biāo)機(jī)械手的移動(dòng)定位是由伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，通過(guò)精密滾珠絲桿和導(dǎo)軌傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)精確定位。　　貼標(biāo)的基本過(guò)程是：首先把已經(jīng)預(yù)印好的標(biāo)簽分別整齊疊放在幾個(gè)標(biāo)庫(kù)里，啟動(dòng)自動(dòng)模式，機(jī)械手先復(fù)位；前移定位到取標(biāo)位置，啟動(dòng)吸盤(pán)真空，吸盤(pán)前伸吸標(biāo)后，回縮復(fù)位；機(jī)械手往前送標(biāo)，定位在吹塑模外側(cè)等待模具打開(kāi)至到位；機(jī)械手往模內(nèi)送標(biāo)，定位后，模具啟動(dòng)真空，吸盤(pán)前伸貼標(biāo)，到位后吸盤(pán)停止真空，回縮復(fù)位；機(jī)械手返回復(fù)位位置，再執(zhí)行下個(gè)循環(huán)。這樣，標(biāo)簽印刷面朝內(nèi)，固狀粘膠劑面朝外被模具上的真空小孔牢牢吸附在模腔內(nèi)壁。當(dāng)吹塑機(jī)吹脹型坯時(shí)，型坯的高溫使標(biāo)簽固狀粘膠劑開(kāi)始熔化，當(dāng)模具再次打開(kāi)時(shí)，塑料容器冷卻成型后，標(biāo)簽和容器就熔結(jié)為一體氣為貼標(biāo)工藝流程圖?！　?模內(nèi)貼標(biāo)工藝常見(jiàn)問(wèn)題與對(duì)策模內(nèi)貼標(biāo)工藝主要是通過(guò)送標(biāo)機(jī)械手的定位移動(dòng)來(lái)完成的。影響貼標(biāo)精度的因素很多，與標(biāo)庫(kù)的結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)精度，機(jī)械手運(yùn)行的平穩(wěn)性和定位精度，吸盤(pán)機(jī)構(gòu)的性能，吹塑模具貼標(biāo)面設(shè)計(jì)形狀、運(yùn)行的平穩(wěn)性及其定位精度等因素有關(guān)，所以需要在設(shè)備設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)方面充分考慮工藝上的要求，在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)有關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行最佳的調(diào)整也尤這重要。一般來(lái)說(shuō)，在貼標(biāo)生產(chǎn)過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)：產(chǎn)品變形，標(biāo)簽起泡，貼歪，粘貼內(nèi)壁緊密接觸，經(jīng)冷卻定型后開(kāi)模，開(kāi)模到位后，模具啟動(dòng)真空，吹針上提，等待貼標(biāo)動(dòng)作完成，模具上移，執(zhí)行下個(gè)循環(huán)。　　吹塑工藝流程圖貼標(biāo)工藝流程圖不牢固，重標(biāo)，缺標(biāo)等，下面就有關(guān)工藝影響項(xiàng)目進(jìn)行一一探討。　?。耗?nèi)貼標(biāo)所使用的標(biāo)簽和其他標(biāo)簽不同，主要由薄膜材料組成，它的基本結(jié)構(gòu)由印刷層、中間層和粘合劑層構(gòu)成。通常選擇材質(zhì)挺度好，靜電少的，排氣性能優(yōu)良，厚度在60~10Mm之間的標(biāo)簽。過(guò)硬或過(guò)于柔軟，容易引起粘不牢固，使產(chǎn)品產(chǎn)生氣泡，這時(shí)，可以從提高塑料加熱溫度、吹氣氣壓和模具冷卻溫度等幾方面入手調(diào)節(jié)，解決不了就要更換標(biāo)簽。另一方面，由于塑料縮率不同于產(chǎn)品收縮率時(shí)，產(chǎn)品會(huì)發(fā)生變形，所以盡量選擇其收縮比例接近吹塑原料的，以減小其變形量?！　?.2模具設(shè)計(jì)與清潔：吹塑模具的排氣性能不良是導(dǎo)致標(biāo)簽產(chǎn)生氣泡的主要原因，吹塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或擠出型坯的口模整形不理想，吹脹冷卻定型過(guò)程中由于產(chǎn)品壁厚不均勻或冷卻不均勻，造成變形和排氣不良而導(dǎo)致標(biāo)簽出現(xiàn)氣泡，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)，貼標(biāo)位盡量避免有臺(tái)階或圓弧過(guò)大的瓶身設(shè)計(jì)，避免影響排氣效果。也要根據(jù)產(chǎn)品的形狀和型坯的吹脹比對(duì)口模進(jìn)行合理的修形，使產(chǎn)品的電的存在，使模腔容易弄臟，排氣性能下降，導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生，要定期對(duì)吹塑模具內(nèi)腔、真空小孔、氣閥進(jìn)行清洗。2.3貼標(biāo)機(jī)設(shè)計(jì)要求針對(duì)送標(biāo)機(jī)械手在移動(dòng)時(shí)容易產(chǎn)生抖動(dòng)，在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮其剛性需求，既要保證快速反應(yīng)，又要移動(dòng)平穩(wěn)，在確保生產(chǎn)效率同時(shí)也要對(duì)其運(yùn)行速度進(jìn)行最佳調(diào)節(jié)?！　?biāo)庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要能確保標(biāo)簽疊放整齊，取標(biāo)容易，有些廠家為了有效減少重標(biāo)、掉標(biāo)而設(shè)計(jì)的先進(jìn)的取標(biāo)分標(biāo)系統(tǒng)，往復(fù)式取標(biāo)標(biāo)庫(kù)，一對(duì)標(biāo)庫(kù)可供高達(dá)六個(gè)模腔的標(biāo)簽，大大提高了效率。吸盤(pán)質(zhì)量要好，彈簧使標(biāo)簽歪斜甚至掉落。同時(shí)，真空氣壓過(guò)大會(huì)使標(biāo)簽產(chǎn)生皺紋、重標(biāo)或者產(chǎn)生移動(dòng)，影響到貼標(biāo)的準(zhǔn)確性，過(guò)小也會(huì)出現(xiàn)標(biāo)紙歪斜甚至掉落問(wèn)題?！　〃D些工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)對(duì)型坯的預(yù)脹氣要進(jìn)行最佳調(diào)整，脹氣過(guò)大容易造成在合模后，還沒(méi)等吹針下插吹氣時(shí)型坯己經(jīng)與標(biāo)簽過(guò)早接觸，造成大面積冷斑，過(guò)小則容易引起產(chǎn)品內(nèi)壁粘連或產(chǎn)品腔口處不足甚至崩口等現(xiàn)象?！　⌒团髑懈钫{(diào)節(jié)項(xiàng)目包括氣壓，流量，切割延遲，切割時(shí)間，一般要配合預(yù)脹氣和合模情況來(lái)調(diào)節(jié)，使切割：效果達(dá)到佳狀態(tài)?！　吹氣是吹塑中影響產(chǎn)品質(zhì)量的（下轉(zhuǎn)第100頁(yè)）5.2仿真分析轉(zhuǎn)速正給定Um和轉(zhuǎn)速負(fù)給定-Um疊加的結(jié)果使得系統(tǒng)在前2s接受+10V電壓，從2s開(kāi)始接受-10V電壓；在1s時(shí)給電機(jī)加負(fù)載T1=4.5/Nm2的階躍信號(hào)。運(yùn)行仿真得到電機(jī)轉(zhuǎn)速波形如所示?！　∞D(zhuǎn)速波形圖從圖像可以看出電動(dòng)機(jī)具有較好的性能，快速性較好，超調(diào)量較?。?s時(shí)加上負(fù)載，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)降落較小，而且很快又恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)；2s時(shí)，在負(fù)給定的作用下系統(tǒng)開(kāi)始減速，下降到零后又進(jìn)入反向運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)：了可逆運(yùn)行。　　本文采用工程設(shè)計(jì)法，設(shè)計(jì)了雙閉環(huán)直流PWM-M調(diào)速系統(tǒng)；并結(jié)合Simulink實(shí)用工具對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真；通過(guò)轉(zhuǎn)速仿真圖像可以直觀的看到，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)可逆運(yùn)行，并具有較好的快速性，穩(wěn)定性，準(zhǔn)確性；而：且超調(diào)量滿足設(shè)計(jì)要求，這就進(jìn)一步驗(yàn)證了雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)越性。