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PP大輸液瓶瓶坯制品缺陷解析
幾十年來傳統(tǒng)的大輸液玻璃瓶將被新型的PP塑料大輸液瓶所取代。PP塑料大輸液瓶具備玻璃瓶無可比擬的優(yōu)勢:一是耐沖擊,不易破損;二是重量較輕,可大幅度降低運輸成本;三是一次成型,不會產(chǎn)生二次污染;四是無毒,對人體不會產(chǎn)生副作用;-五是制造成本低,以單瓶計算,僅相當于玻璃瓶成本的40%左右。此外,質優(yōu)價廉的一次性塑料瓶省略了清洗消毒工序,同時也節(jié)約了相關的能源,可簡化相當一部分生產(chǎn)工藝。 PP塑料大輸液瓶包括瓶身(瓶坯)、內蓋、外蓋、吊環(huán)和內塞五部分構成如(圖1),生產(chǎn)以注射為主,材料以BOPP為主,上述制品在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的缺陷主要為制品中出現(xiàn)氣泡、真空泡、黑點黑紋,現(xiàn)就這些缺陷產(chǎn)生的原因及解決方法分析如下。 瓶身(瓶坯),大輸液瓶的生產(chǎn)是先用注塑件機注塑件瓶坯,也就是我們常說的PP瓶坯,用料是BOPP。PP瓶坯在注射過程中如果出現(xiàn)工藝缺陷,那么它就會直接反映到吹出的瓶子上,所以有時瓶子的缺陷,我們要在瓶坯上找問題。PP瓶坯和由瓶坯引起瓶的缺陷主要是氣泡問題,氣泡在瓶坯注射時就已經(jīng)產(chǎn)生了如圖2。這個瓶坯吹成瓶之后如圖3。在瓶坯中制品的氣泡有幾種,產(chǎn)生的原因是不一樣的,一般我們根據(jù)氣泡出現(xiàn)的位置來進行判斷。如圖2的這個位置的氣泡是因為塑化不良而產(chǎn)生的,在工藝上我們可以通過增加背壓、降低螺桿轉速和提高科筒溫度等方法來解決。但生產(chǎn)效率會降低,這是不能忍受的,所以專業(yè)的注塑件機生產(chǎn)注塑件加工商會通過改變螺桿的結構來進行處理。這樣就既可以解決氣泡問題,又不會降低生產(chǎn)效率,甚至還可以提高生產(chǎn)效率。 這是氣產(chǎn)生在制品中部的情況;如果氣泡產(chǎn)生在瓶口處,如圖4,一般會有白斑、白線或燒焦點,這是因為排氣不良的標準現(xiàn)象。是因為排氣不良而產(chǎn)生的,可采用多級注射,最后一段用慢速注射,降低鎖模力,提高注塑件模具的排氣效果等。如圖5在這個位置上也會出現(xiàn)”氣泡”,其實這個地方的“氣泡”中并沒有“汽”,而是一個標準的真空泡,是由于注射時保壓時間不夠,出現(xiàn)了倒流現(xiàn)象而縮水造成的,所以增加保壓時間和保壓壓力是必要的。 另外在吹瓶完成后,偶爾會出現(xiàn)如圖6和圖7的缺陷,圖6的橫向褶皺是吹瓶后出現(xiàn)的,瓶坯號不定,褶皺是出在瓶的內壁,與吹瓶時加溫不夠有關,也就是說,在吹瓶時瓶坯的外部溫度達到了塑料的高彈態(tài)。但瓶坯的內部溫度沒有達到,所以在吹瓶時瓶坯內壁被硬性扯拽,從而產(chǎn)生了橫向褶皺,并且吹出的瓶,表面比較粗糙,有麻坑等缺陷。所以圖6的缺陷與瓶坯本身沒有關系,是吹瓶工藝出現(xiàn)了問題。 圖7的缺陷與瓶坯的注塑件工藝和注塑件模具有關,圖7縱向條紋出現(xiàn)在固定的瓶坯上,經(jīng)研究縱向條紋與瓶坯在脫模時的脫傷有關,瓶坯在脫模時被模腔刮出與脫模方向相同的條紋,這些條紋在吹瓶時會被放大而出現(xiàn)上述缺陷。所以比較聰明的工藝人員發(fā)現(xiàn),如果把有問題的瓶坯型芯拋一下光,問題就可以解決,但過一段時間又會出現(xiàn),這說明,這不是問題的關鍵。其實瓶坯被注塑件模具型芯刮傷(脫傷)與產(chǎn)品的包模力過大有關,包模力過大與注射壓力和保壓過大有關,如果是注射壓力和保壓過大,那么為什么其它的腔不出現(xiàn)這種問題呢?后研究發(fā)現(xiàn),這個腔瓶坯的包模力大與它的澆口有關。經(jīng)過測量,出現(xiàn)問題的瓶坯型腔的澆口大于其它的型腔.這就是問題所在。澆口大,壓力傳遞好,瓶坯的包模力就大,所以會出現(xiàn)脫模刮傷。一般PP瓶坯的澆口是2mm(也有3mm的)。如果其某一個瓶坯的澆口超過2.1mm.就會出現(xiàn)上述問題。 瓶坯的偏心是造成瓶壁厚度不均的主要原因,瓶坯偏心的主要原因是注射壓力和保壓壓力過大,造成注塑件模具型芯偏心;型芯本身傾斜或型芯強度不好,都會造成上述問題。 外蓋,用料PP+彈性體。由于彈性體的存在.所以外蓋的主要缺陷是黑點和真空泡,如圖8。這是一個典型的膠料分解黑點,由于PP較彈性體的耐溫性好.所以彈性體容易分解產(chǎn)生黑點。在工藝上可以通過降低料筒溫度、背壓和射速來解決,但調整起來比較困難而且還會有一些副作用。從注塑件機的螺桿結構上解決就比較好,大同機械的PP專用螺桿就可以有效解決這個問題。在外蓋厚的邊緣處容易出現(xiàn)真空泡,如圖8所示,主要為縮水而成,通過保壓等方法來進行處理就能夠解決問題。 內蓋,用料PP+彈性體。內蓋除了像外蓋一樣會出現(xiàn)黑點之外,其最容易出現(xiàn)的缺陷是氣泡,如圖9示,尤其在內蓋的邊緣容易出現(xiàn)氣泡。內蓋邊緣由于壁不是很厚,所以出現(xiàn)真空泡的幾率不是很大,一般是氣泡。原因是排氣不良。由于是膠料流動的最后部,而且使用的注塑件機比較大,所以排氣不良很正常,一般可以通過降低射速和鎖模力的方法來解決。
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