Разтягане преди издухване (процес на формоване с разтягане и раздуване)
1. Принцип на процеса
Формоването с разтягане чрез издухване включва нагряване на предварително-направена заготовка (като PET) до омекнало състояние, след това надлъжното й разтягане с помощта на механичен прът, като едновременно с това се инжектира газ под високо-налягане за странично разширение, карайки материала да се разтяга двупосочно и да формира крайната форма. Типичните параметри са: скорост на разтягане 0,5-1,2 m/s (съгласно "Plastic Blow Molding Technology Handbook"), налягане на издухване 25-40 bar.
2. Основни предимства
- Високо използване на материала: Двупосочното разтягане причинява молекулярна ориентация, увеличава якостта с 30%-50% (източник на данни: Американската асоциация на пластмасовата индустрия) и намалява дебелината на стената с 10%-15%.
- Добра прозрачност: Подходящо за продукти с високи изисквания за външен вид, като бутилки за минерална вода и бутилки за напитки.
3. Ограничения
- Висока сложност на оборудването, изискваща прецизен контрол на температурата (обхват на нагряване 90-110 градуса) и едновременно разтягане и раздухване.
- Подходящ само за кристални пластмаси (като PET), лоши резултати за PP/PE.
Раздуване-, последвано от разтягане (екструзионно раздуване)*
1. Принцип на процеса
Разтопената пластмаса се екструдира в тръбна заготовка, след което директно се продухва с въздух, за да се разшири. След охлаждане и втвърдяване се извършва втора корекция на разтягане. Обикновено се използва в производството на бутилки за мляко от HDPE, козметични буркани и др., налягането на продухване обикновено е 5-15 бара.
2. Основни предимства
- Висока адаптивност: Може да обработва различни материали като PE, PP и PVC; разходите за мухъл са с 30%-40% по-ниски.
- Гъвкаво производство: Подходящо за малки-партиди, много-разнообразни поръчки; кратък цикъл на настройка.
3. Ограничения
- Лоша равномерност на дебелината на стената на крайния продукт (допустимо отклонение ±0,2 mm или повече); прозрачността е по-ниска от разтегливото формоване чрез издухване.
- Слаба молекулярна ориентация на материала; якостта на натиск е 20%-35% по-ниска от формоването с разтягане и издухване.
Ключови фактори за избор на процес
1. Тип материал: Формоването чрез издухване е задължително за PET; екструзионното формоване чрез раздуване не е задължително за PE/PP.
2. Производствен капацитет: Една машина за издухване с разтягане може да произвежда 50 000-80 000 бутилки (500 ml стандартни бутилки) на ден, предлагайки по-висока ефективност.
3. Контрол на разходите: Въпреки че първоначалната инвестиция в оборудване за раздувно формоване е висока (приблизително 2-5 милиона RMB), дългосрочните спестявания на материали са значителни.
Тенденции в технологичното развитие: Новите системи за серво задвижване могат да намалят консумацията на енергия при формоване чрез раздуване с разтягане с 15%-20%, докато много{3}}слойната технология за формоване чрез раздуване с коекструзия (като EVOH бариерни слоеве за кислород) стимулира интеграцията на процеса. Бъдещите интелигентни системи за управление могат да позволят модулно превключване между двата процеса.