เครื่องฉีดขึ้นรูปเป่า (เครื่องฉีดพรีฟอร์ม - เครื่องเป่าขึ้นรูป) เป็นอุปกรณ์พิเศษสำหรับการขึ้นรูปภาชนะพลาสติก หลักการทำงานของเครื่องนี้คือการรวมกระบวนการฉีดขึ้นรูปและการเป่าขึ้นรูปเข้าด้วยกัน โดยส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตขวดพลาสติก ภาชนะ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่มีความแม่นยำสูงและโปร่งใสสูง ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์โดยละเอียดจากหลักการหลัก ขั้นตอนการผลิต องค์ประกอบของอุปกรณ์ และด้านอื่นๆ:

หลักการทำงานหลักของเครื่องฉีดขึ้นรูปเป่า หลักการขึ้นรูปของเครื่องฉีดขึ้นรูปเป่าสามารถสรุปได้ดังนี้: ขั้นแรก ทำพลาสติกเปล่า (พรีฟอร์ม) โดยการฉีดขึ้นรูป จากนั้นนำพรีฟอร์มใส่ลงในแม่พิมพ์เป่าขึ้นรูปในขณะที่ยังร้อนอยู่และเป่าเพื่อให้ได้ภาชนะกลวงในที่สุด หัวใจสำคัญคือการใช้ความเป็นพลาสติกของพลาสติกในสถานะหลอมเหลวเพื่อให้ได้การขึ้นรูปที่แม่นยำผ่านกระบวนการรวมกันของ "การฉีด + การเป่าขึ้นรูป"

ขั้นตอนและหลักการทำงานของเครื่องฉีดขึ้นรูปเป่า กระบวนการฉีดขึ้นรูปเป่าแบ่งออกเป็นสามขั้นตอนหลัก หลักการและการกระทำของแต่ละขั้นตอนมีดังนี้: ขั้นตอนการฉีดขึ้นรูปพาร์ริสัน • หลักการ: วัตถุดิบพลาสติก (เช่น PET, PP, PE ฯลฯ) จะถูกทำให้ร้อนและหลอมเหลวในกระบอกสูบ และสารหลอมเหลวจะถูกฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์พาร์ริสันภายใต้แรงดันสูงผ่านสกรูฉีด หลังจากเย็นตัวและแข็งตัวแล้ว จะเกิดพาร์ริสันทรงท่อกลวง (คล้ายกับรูปร่างของหลอดทดลอง ปลายด้านหนึ่งปิดและอีกด้านหนึ่งมีต้นแบบปากขวด) • การกระทำหลัก: วัตถุดิบถูกทำให้ร้อนและหลอมเหลวเป็นสถานะไหล; ระบบฉีดฉีดสารหลอมเหลวเข้าไปในแม่พิมพ์พาร์ริสัน และแม่พิมพ์ควบคุมขนาดของพาร์ริสันและรูปร่างของเกลียวปากขวดอย่างแม่นยำ; พาร์ริสันถูกทำให้เย็นและขึ้นรูปอย่างรวดเร็วในแม่พิมพ์ โดยยังคงความร้อนตกค้างไว้ในปริมาณหนึ่ง (หรือให้ความร้อนในภายหลัง) สำหรับการเป่าขึ้นรูปในภายหลัง ขั้นตอนการถ่ายโอนพาร์ริสัน • หลักการ: พาร์ริสันที่ขึ้นรูปแล้วจะถูกถ่ายโอนจากแม่พิมพ์ฉีดไปยังแม่พิมพ์เป่าผ่านแขนหุ่นยนต์หรือโต๊ะหมุน เพื่อให้แน่ใจว่าตำแหน่งของพาร์ริสันถูกต้องและหลีกเลี่ยงการเสียรูป • การกระทำหลัก: อุปกรณ์กลไกหนีบคอของพาร์ริสัน (ปากขวด) และเคลื่อนที่อย่างราบรื่น; แม่พิมพ์เป่าปิดและห่อหุ้มพาร์ริสัน โดยเหลือเพียงรูเป่าที่เชื่อมต่อกับด้านในของพาร์ริสัน ขั้นตอนการเป่าขึ้นรูป • หลักการ: อัดอากาศเข้าไปในพาร์ริสัน และพาร์ริสันร้อนจะถูกพองตัวด้วยแรงดันอากาศเพื่อให้พอดีกับผนังด้านในของแม่พิมพ์เป่า และรูปร่างภาชนะสุดท้ายจะเกิดขึ้นหลังจากเย็นตัว • การกระทำหลัก: อัดอากาศเข้าไปในพาร์ริสันผ่านเข็มเป่าหรือรูแม่พิมพ์ และแรงดันมักจะอยู่ที่ 0.5-2MPa; พาร์ริสันขยายตัวภายใต้การกระทำของแรงดันอากาศ เติมเต็มช่องแม่พิมพ์ และสร้างรูปร่างของตัวขวดและก้นขวด; ระบบระบายความร้อนในแม่พิมพ์ (เช่น ช่องทางน้ำ) จะเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วเพื่อทำให้พลาสติกแข็งตัว; แม่พิมพ์ถูกเปิดออก ภาชนะที่ขึ้นรูปจะถูกนำออก และวงจรจะเสร็จสมบูรณ์

โครงสร้างหลักและฟังก์ชันของเครื่องฉีดขึ้นรูปเป่า การออกแบบโครงสร้างของเครื่องฉีดขึ้นรูปเป่าทำหน้าที่ตามหลักการข้างต้นและส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังนี้: ระบบฉีด • ฟังก์ชัน: หลอมพลาสติกและฉีดพาร์ริสัน • องค์ประกอบ: ฮอปเปอร์, กระบอกทำความร้อน, สกรูฉีด/ลูกสูบ, หัวฉีด, แม่พิมพ์พาร์ริสัน (รวมถึงช่องแม่พิมพ์และส่วนแทรกปากขวด) ระบบเป่าขึ้นรูป • ฟังก์ชัน: ให้แรงดันอากาศและขึ้นรูปภาชนะ • องค์ประกอบ: แม่พิมพ์เป่า (รวมถึงช่อง, ช่องทางน้ำหล่อเย็น), เข็มเป่า/รูอากาศ, อุปกรณ์จ่ายอากาศอัด ระบบการเคลื่อนที่และตำแหน่งของแม่พิมพ์ • ฟังก์ชัน: ตระหนักถึงการถ่ายโอนพาร์ริสันระหว่างแม่พิมพ์ฉีดและแม่พิมพ์เป่า • องค์ประกอบ: แขนหุ่นยนต์, โต๊ะหมุน (เช่น โต๊ะหมุนสามสถานี: สถานีฉีด, สถานีเป่าขึ้นรูป, สถานีนำออก), กลไกการวางตำแหน่งที่แม่นยำ ระบบระบายความร้อน • ฟังก์ชัน: ควบคุมความเร็วในการระบายความร้อนของพาร์ริสันและภาชนะเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพการขึ้นรูป • องค์ประกอบ: ช่องทางน้ำ, หอทำความเย็น, ปั๊มน้ำ, ระบายความร้อนแม่พิมพ์ฉีดและแม่พิมพ์เป่าขึ้นรูปตามลำดับ ระบบควบคุม • ฟังก์ชัน: ประสานการทำงานของแต่ละส่วนประกอบและควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการ เช่น อุณหภูมิ แรงดัน เวลา ฯลฯ • องค์ประกอบ: PLC (ตัวควบคุมตรรกะแบบตั้งโปรแกรมได้), หน้าจอสัมผัส, เซ็นเซอร์ (เซ็นเซอร์อุณหภูมิ, แรงดัน ฯลฯ)

ข้อดีของกระบวนการของเครื่องฉีดขึ้นรูปเป่า • ความแม่นยำสูง: ขนาดของพาร์ริสันที่ฉีดขึ้นรูปมีความแม่นยำ ผนังภาชนะหลังการเป่าขึ้นรูปมีความหนาสม่ำเสมอ และเกลียวปากขวดมีความชัดเจน ซึ่งเหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ที่มีข้อกำหนดสูง เช่น ยาและอาหาร • ประสิทธิภาพสูง: การฉีดขึ้นรูปเป่า ลดการเชื่อมโยงระดับกลาง (เช่น การเป่าขึ้นรูปแบบดั้งเดิมต้องทำพรีฟอร์มก่อน) รอบการผลิตสั้น เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก • ของเสียน้อย: พาร์ริสันถูกขึ้นรูปโดยตรง ไม่จำเป็นต้องตัดแต่งแฟลช และการใช้ประโยชน์จากวัสดุสูง • ความโปร่งใสที่ดี: เหมาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุเช่น PET ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีความโปร่งใสสูง เหมาะสำหรับขวดเครื่องดื่ม ขวดเครื่องสำอาง ฯลฯ

สถานการณ์การใช้งาน เครื่องฉีดขึ้นรูปเป่าใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้:
• บรรจุภัณฑ์อาหาร: ขวดน้ำแร่ ขวดเครื่องดื่ม ขวดเครื่องปรุงรส • บรรจุภัณฑ์ทางการแพทย์: ขวดใส่ยา ขวดใส่สารละลาย (ต้องใช้ความสะอาดสูง) • ของใช้ประจำวัน: ขวดเครื่องสำอาง ขวดแชมพู/เจลอาบน้ำ • อุปกรณ์อุตสาหกรรม: ขวดสารเคมี ชิ้นส่วนกลวง ฯลฯ

การเปรียบเทียบกับกระบวนการขึ้นรูปอื่นๆ • เมื่อเทียบกับการเป่าขึ้นรูปด้วยการอัดขึ้นรูป: พาร์ริสันของการฉีดขึ้นรูปเป่าทำโดยการฉีดขึ้นรูป โดยมีขนาดที่แม่นยำกว่าและมีความสม่ำเสมอของความหนาของผนังที่ดีกว่า เหมาะสำหรับภาชนะขนาดเล็กที่มีความแม่นยำสูง การเป่าขึ้นรูปด้วยการอัดขึ้นรูปเหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่ ต้นทุนต่ำ (เช่น ถังขยะ) • เมื่อเทียบกับการเป่าขึ้นรูปด้วยการยืด: การฉีดขึ้นรูปเป่าสามารถขึ้นรูปได้โดยตรง ในขณะที่การเป่าขึ้นรูปด้วยการยืดต้องมีขั้นตอนการยืดเพิ่มเติม (เช่น การยืดสองแกนของขวด PET) เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงและคุณสมบัติกั้น