广州华研精密机械有限公司Guangzhou Huayan Precision Machinery Co.,Ltd培训手册本文件包含有广州华研精密机械有限公司的专有技术信息,未经授权许可不得 复制或泄露，否则将追究相关责任。 用于生产指导的部分内容经广州华研精密机械有限公司许可可以投入使用。广州市经济技术开发东区开创大道TEL：+86- Http://www.gzhuayan.comFAX：+86-20- E-mail:广州华研精密机械有限公司培训手册P1.0 版目录一、原料知识……………………………………………………..……………......….2 1、前言.............. ..........………………………………………………………………..2 2、瓶 级 聚 酯 切 片 的 描 述 ....................………………………………………….2 3、PET 瓶级切片物理特性.......... ..................................................................................3 4、PET 的性能..….................................................................…......................................8 5、原料的包 装 贮 存 ....................................................................................................12 6、PET 瓶级切片在注塑时的预处理.............…....……………………....………......12 二、瓶胚综合知识 .......................................................................................................12 1、前言..................................................................................................................…….12 2、瓶坯的包装贮存.......................................................................................….............13 3、瓶坯的再加热和温度调节………………………………………...………………13 4、瓶坯的拉伸吹塑. ……………………................................................................... .13 5、PET 瓶坯常见缺陷与分析………………………………………………………..18 6、瓶坯检测................................................................................................. ................40 三、模具综合知识....................................................................................... ................41 1、模具技术规格.......................................................................................... ...............41 2、模具安装................................................................................................. ................43 3、使用注意事项.......................................................................................... ................44 4、模具维修…………………………………………………………………………. 46 5、日常维护事项.......................................................................................... ................68 四、注胚机的综合知识................................................................................ ...............84 1、了解 HYpet 注胚系统................................................................................ ..............84 2、机器运输、安装及使用准备..................................................................... .............97 3、机器的安全措施....................................................................................... ...............105 4、机器调整................................................................................................. ................ 113 5、机器的维护与保养.................................................................................. ................117 6、常见故障及处理方法.............................................................................. ...............124 7、制品不良及处理方法.............................................................................. ...............128广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版五、工艺知识第1页广州华研精密机械有限公司培训手册P1.0 版一、原料知识1、 前言 PET（聚乙烯对苯二酸酯）是英文 Polyethylene Terephthalate 的缩写．是当今应用最为广泛的饮料 包装材料。由于 PET 可以方便地通过快速冷却的方法得到基本处于非晶态、高透明、易拉伸的 PET 制品，所以作为包装材料时 PET 既可制成双向拉伸包装膜，又可由非晶态瓶胚得到高强度、 高透明的拉伸吹塑瓶，还可以直接挤出或吹塑成非拉伸 PET 中空容器。PET 中空容器尤其是拉 伸吹塑瓶，充分发挥了 PET 性能，对内容物有良好的展示效果，性能和成本与其他中空容器相 抗衡。因此 PET 作包装材料时基本上都是采用拉伸吹塑成型的，其中应用最多的是几十毫升到 2 升的小型瓶，也有容量 30 升的大瓶。自上个世纪 80 年代初期，由于它质量轻，成形容易， 价格低廉易于大规模生产， 自问世后便以不可阻挡的势头迅猛发展。 短短 20 年左右的时间便发 展成为全球最主要的饮料包装形式。它不仅广泛用于碳酸饮料、瓶装水、调味品、化妆品、白 酒、干果糖果等产品的包装，而且经过特殊处理的热灌装瓶还可用于果汁和茶饮料的包装。用 最先进工艺处理的 PET 啤酒瓶也正在进入市场， 无菌灌装 PET 瓶也在紧锣密鼓地发展。 可以说， 技术进步正为 PET 瓶不断拓展着应用领域， 它不仅继续扩充在饮用水和碳酸饮料等方面的传统 市场，而且正在向啤酒等玻璃和铝罐包装的最后阵地发起冲击。2、瓶 级 聚 酯 切 片 的 描 述产品特点 ● BST（ 白 斯 特 ） 瓶 级 切 片 具 有 环 保 性 能 好 、 加 工 性 能 好 的 特 点 ， 质 量 优 异 ， 特 别是乙醛、重金属、灰分含量极低，符合国家卫生标准。 ● BST 瓶 级 切 片 加 工 成 的 瓶 ， 具 有 无 臭 、 无 味 、 强 度 高 、 气 密 性 好 、 抗 溶 剂 性 等 优点。 ●产品标准等效采用国外先进标准。 品种及用途（仪征石化）●BG85： 主 要 用 于 含 气 碳 酸 饮 料 包 装 用 。第1页广州华研精密机械有限公司培训手册● ● ● ● P2.0 版BG80： 主 要 用 于 纯 净 水 、 矿 泉 水 等 包 装 用 。 BG801： 主 要 用 于 果 汁 、 茶 饮 料 等 饮 品 包 装 。 BG802： 主 要 用 于 食 用 油 瓶 的 包 装 及 片 材 等 。 BG80H： 高 吸 热 水 瓶 片 ， 具 有 优 良 的 吹 瓶 吸 热 效 果 。质量指标瓶级聚酯切片主要质量指标项 粘度 乙醛含量 色度（b 值） 端羧基含量 熔点 粉末 灰分 水分 目 单位 优等品 dl/g mg/kg -mol/t ℃ mg/kg % % M 1 ±0.015 ≤1.0 ≤1.0 ≤ 35M 2 ±2BG85合格品 M 1 ± 0.020 ≤1.0 ≤2.0 ≤ 35M 2 ±2BG80合格品 M 1 ±0.020 ≤ 1.0 ≤ 2.0 ≤ 35M 2 ±2BG801合格品 M 1 ±0.020 ≤ 1.0 ≤ 2.0 ≤ 35M 2 ±2BG802合格品 M 1 ±0.020 ≤ 1.0 ≤ 2.0 ≤ 35M 2 ±2BG80H合格品 M 1 ±0.020 ≤ 1.0 ≤ 2.0 ≤ 35M 2 ±2≤ 100 ≤ 0.08 ≤ 0.4≤ 100 ≤ 0.08 ≤ 0.4≤ 100 ≤ 0.08 ≤ 0.4 M 1 =0.80 0 M 2 =249≤ 100 ≤ 0.08 ≤ 0.4 M 1 =0.78 0 M 2 =253≤ 100 ≤ 0.08 ≤ 0.4 M 1 =0.83 0 M 2 =248≤ 100 ≤ 0.08 ≤ 0.4 M 1 =0.800 M 2 =249注：M 为 指 标 中 心 值 ， 亦可根据用户要求确 定。M 1 =0.87 5 M 2 =2493、 PET 瓶级切片物理特性 ●粘度 粘度是反映瓶级切片分子量大小的一个质量指标， 它也是瓶级聚酯切片最重要的质量指标。 一 般来讲粘度高的切片对应的瓶子强度也较高，能够耐压、耐冲；粘度低的切片对应的瓶子强度也较 低，耐压、耐冲性能低。 目前市场上流行的碳酸饮料瓶级切片（BG85）的粘度是 0.87dl/g 左右、热灌装饮料瓶级切片 （BG801）的粘度是 0.78dl/g 左右、矿泉水瓶级切片（BG80）的粘度是 0.80dl/g 左右、食用油瓶 级切片（BG802）的粘度是 0.83dl/g 左右。由于粘度高的切片注塑的熔胶温度高，粘度降也会相应 增加，所以，瓶级切片的粘度也不是越高越好，只要满足制品的强度要求即可。 粘度高的切片在注塑时料筒温度应当高一些， 而粘度低的切片在注塑时料筒温度应当稍微低一 些。例如某台注塑机使用 BG85 瓶级切片时注塑温度采用 298℃，则此台注塑机使用 BG80 瓶级切片 时注塑温度采用 285℃左右的温度为佳。 这是因为粘度高的切片熔胶速度比同样温度下粘度低的切第2页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版片熔胶速度慢；另一方面，粘度高的切片能够承受比较高的熔胶温度而保持制品的质量。如果粘度 高的切片采用较低的熔胶温度会导致注塑周期延长、 而粘度低的切片采用较高的熔胶温度会导致螺 杆打滑和制品质量下降、严重的可导致无法成型。 对注塑来说，一旦工艺参数确定，希望瓶级切片的粘度越稳定越好。如果切片的粘度波动大则 需不断微调注塑工艺参数，严重情况会导致制品质量下降。 ●DSC 熔点 高分子溶解需要一个过程，其 DSC 熔点反应的是溶解过程峰顶的温度。实际注塑理论上超过 DSC 熔点 20℃即可， 比如水瓶片 DSC 熔点一般为 250℃左右， 因此注塑温度设置为 270℃就可以了， 但注塑为了提高效率，一般实际注塑温度会将超过 DSC 熔点 30℃~50℃。只要制品质量有保证，注 塑温度适当提高是可行的。 。 ●间苯二甲酸 瓶级切片在生产过程中加入了间苯二甲酸以达到共聚改性的目的， 使得瓶片的柔性增加、 降低 其结晶性能, 有利于瓶坯的加工成型。同时，间苯二甲酸含量每增加 1%，切片的熔点会下降 3~3.5 ℃。 间苯二甲酸对切片内在质量的影响主要是改变其结晶性能。 不同制品对瓶片结晶性能的要求是 不一样的， 所以间苯二甲酸含量多少不能一概而论。 例如食用油瓶坯重、 （一般在 110 克左右） 壁厚 ， 坯冷却速度慢，就要求瓶片结晶性能越低越好，也就是间苯二甲酸含量要尽量高一点；而热灌装饮 料瓶子需要承受 90℃的高温，希望瓶子有一定的结晶度以降低热收缩率，所以希望切片结晶性能 适当高一点，也就是间苯二甲酸含量要适当低一点。 间苯二甲酸含量高可以提高瓶片的可塑性能，对注塑有利。针对不同的间苯二甲酸含量的瓶 片应当建立一套适合的工艺参数。 ●二甘醇 二甘醇是聚合反应的副产物，二甘醇的生成也是共聚改性，但这种共聚改性是不可控制的。一 般认为二甘醇每增加 1%，熔点会下降 8℃；二甘醇含量增加使得切片的结晶性能下降，有利于瓶坯 的加工成型。 但二甘醇本身某种程度上可以认为是切片中的杂质， 因此含量增加会使切片的热稳定 性降低。 由于二甘醇含量对注塑的影响既有好的一面也有不利的一面，因此， 很难笼统地说二甘醇含量 与注塑的关系。根据资料和经验，结合国内瓶片二甘醇含量的实际水平（一般在 1.5%左右） ，建议第3页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版二甘醇适当高一点，这样有利于注塑成型、提高注塑效率，但二甘醇含量不应太高（3.0%） 。 ●端羧基 对端羧基含量与瓶级聚酯切片质量的关系目前有两种有代表性的看法，一是认为端羧基含量 反应的是切片的热降解程度， 因此端羧基含量应适当低一点； 另一观念认为端羧基含量间接反应了 切片的分子量分布情况，瓶级聚酯切片是用于塑料加工的，需要分子量分布略宽一点，因而端羧基 含量应适当高一点。 综合两方面的意见和国内瓶级聚酯切片的实际端羧基含量， 瓶级聚酯切片的端 羧基含量一般在 20～35mol/t 之间。 从有关资料和我们的注塑经验来看， 端羧基含量适当高一点对注塑是有利的，这是因为端羧基 含量高的切片可塑性提高，对注塑工艺的适应性强。但端羧基含量高的切片热稳定性相应会下降， 因此，注塑温度应适当 降低一点，这与高端羧基切片可塑性能好也是对应的。端羧基高的切片乙醛含量也高、注塑后的坯的乙醛含量也高，这一点也要求注塑温度应适当 降低一点，以保证制品的乙醛含量控制在允许范围内。 端羧基高的切片由于小分子增加，提高了分子的蠕动性能，使得瓶子的稳定性能提高，耐压、 耐高温性能有明显改善。所以，碳酸饮料瓶切片的端羧基应尽可能高一些，最好在 35～45 mol/t 之间。 ●结晶度 PET 是半结晶高分子化合物，成品瓶片的结晶度一般在 50%~55%左右。结晶度主要与瓶片在反 应器中的停留时间有关，或者说与增粘时间有关。一般粘度高的瓶片结晶度也高一点，但基本不超 过 60%。 结晶度高的瓶片需要相应高一点的注塑温度，比如水瓶片的结晶度为 50%左右，注塑温度设置 为 280℃、则同样的机器碳酸饮料瓶片的结晶度为 55%左右，注塑温度设置为 290℃为宜。 有时瓶片中会有高结晶的切片， 在瓶身上可以看到白点， 遇到这种情况可以适当提高注塑温度、 延长溶胶时间。 ●乙醛 瓶级聚酯切片主要用于饮料的包装瓶，乙醛会影响瓶装饮料的口味和质量，使饮料变质，可口 可乐、 百事可乐公司及国家标准中对瓶级聚酯切片中的乙醛含量都有相应的规定， 所以控制好瓶级 聚酯切片生产中的乙醛含量非常重要。目前市场上流行的碳酸饮料瓶级切片的乙醛含量为 0.5 ppm 左右、矿泉水瓶级切片乙醛含量为 0.8 ppm 左右、热灌装饮料瓶级切片乙醛含量为 1.0 ppm 左右、第4页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版食用油瓶级切片乙醛含量为 0.7 ppm 左右。 基本上国内主要瓶级切片供应商的乙醛含量都能符合国 家标准的要求。 端羧基同最终产品的乙醛含量有一定的顺比关系，大致可以分为三段： 1）32mol/t 左右。在生产 BG80 阶段通过调优使最终产品乙醛含量也可以达到要求。 2）35～38mol/t。通过调优，乙醛含量基本可以达到要求。 3）40～45mol/t，端羧基 40 以上，乙醛含量很难达到要求。 切片的端羧基是一个表征分子量分布和切片的其它内在质量的宏观指标，在酸碱滴定过程中， 端羧基和双键（乙烯基）都参与中和反应，端羧基含量高，乙烯基的含量也上升。固相缩聚过程同 时也是脱除乙醛的过程， 预热器阶段由于停留时间和反应负荷的原因， 主要通过扩散把游离乙醛脱 去。而在反应器阶段，主要过程是两部分：①继续脱去游离乙醛；②脱去反应产生的乙醛。由于端 羧基高使乙烯基含量上升， 乙烯基在增粘过程中能不断分解出乙醛， 这样使最终产品的乙醛含量上 升。 理论上瓶片乙醛含量与瓶坯乙醛含量之间在一定范围内应该呈正比关系， 而实际上乙醛含量高 的瓶片注塑成的瓶坯乙醛含量有可能低，相反，乙醛含量低的瓶片注塑成的瓶坯醛含量有可能高； 即使是同一批号的切片注成的瓶坯其乙醛含量也有较大差异。 这是因为瓶坯乙醛含量大部分是在注 塑时因为切片热降解产生的，而不是瓶片原有的乙醛。根据资料和我们的经验，瓶坯、瓶中气乙醛 含量与注塑温度基本呈正比关系，温度升高则瓶坯、瓶中气乙醛含量也随之增加。一般注塑温度应 在 300℃以下，以保证瓶中气乙醛含量符合标准。 ●水分 水分并不是 PET 切片的内在质量指标， 因为所有的物品都会含有水， 只不过 PET 含有亲水基团， 对水非常敏感，所以要特别予以关注。 一般来说， 瓶片含水率达到 0.4~0.5%就会饱和， 实际上含内胆的瓶片含水率正常在 0.1%以下。 这样的水分含量对 PET 注塑来说也是不能忍受的，因为注塑是在接近 300℃的高温下进行的。这样 的温度和水分含量可以使 PET 在数秒内降解为小分子。 根据经验，PET 注塑要求水分含量小于 40ppm，相应的干燥条件是 180℃下 4 小时左右。 判断干燥是否充分最简便的办法就是观察瓶坯瓶身是否发雾，如果发雾说明干燥不充分。 水分含量高会导致切片在注塑时降解，导致制品的质量下降，包括强度不足和瓶身发雾，严 重的会成型困难。解决办法就是改进干燥效果，如延长干燥时间、更换干燥剂等。适当降低注塑温第5页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版度会缓解水分高带来的负面影响，但根本解决办法是将水分干燥去除。 ●粉屑 粉屑对瓶片的质量影响一般不引起人的注意，一方面是因为正规厂家的瓶片粉屑含量比较低 （通常在 10 ppm 左右） ，另一方面是对粉屑引起的瓶坯质量问题未充分认识到。 粉屑主要是在瓶片生产过程的输送时切片与管道或相互之间摩擦产生的。 粉屑产生后很容易在 生产装置的各个部位停留， 导致粉屑在系统中的停留时间远远超过正常切片的停留时间， 使得粉屑 的粘度和结晶度会很高。粘度或结晶高的粉屑在注塑时不易溶胶，最终在瓶坯上产生白点，甚至就 是一小颗切片粉粒。 粉屑高的瓶片在注塑时会产生“溶牛奶效应” ，即粉屑难溶胶，同样在瓶坯上产生白点。 对于粉屑高的瓶片，适当提高注塑温度会有帮助。 ●黑点 黑点主要是外来杂质（灰尘）和切片塑化时部分高温炭化引起的。 如果是外来杂质 （灰尘） 引起的， 则要采取管理措施尽量避免， 比如切片生产、 包装、 储存 （包 括注塑工厂） 、运输等环节。柴油叉车最容易产生黑灰，因此，无论是切片生产厂家还是切片使用 厂家，包括运输环节，要尽量避免使用柴油叉车。 如果是塑化时部分高温炭化引起的，则应检查料筒和模具温度是否设置过高，如果检查后发 现温度正常但瓶坯仍然有局部炭化现象，则应检查料筒、热流道和模具内部有无脏物污染，有 必要进行拆卸清洗。 ●色值 瓶级切片的色值一般用 L/a/b 表示，L 值表示明度、b 值表示黄/蓝指数、a 值表示红/绿 指数。 一般 L 值要求越高越好，这样制品的颜色比较自然，让人感觉舒服。 色值指标中最主要的是 b 值，b 值为负数偏蓝、为正数偏黄。注塑时切片要经受高温熔 融，b 值要增加，即制品的颜色要比切片黄，所以瓶片 b 值要略为低一点好，以保证制品的 颜色不发黄为佳。 由于注塑温度对成品的 b 值有影响，所以注塑温度不要一味追求高。 ●催化剂含量 一般在瓶片出厂指标中均不提供催化剂含量，因为这涉及到产品配方和工艺。实际上国第6页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版内瓶片厂家选用的催化剂类型大同小异，只不过添加量因工艺不同而有所差异，基本上是三氧 化锑、三醋酸锑、乙二醇锑等锑系催化剂，用锗系、钛系等新型催化剂的很少，主要是价格因 素。 催化剂在聚合和增粘反应过程中促进分子链的增长，但在注塑时也会促进降解。所以，对 于催化剂含量高的瓶片，其注塑温度应该适当低一点，以确保最终制品质量受控。 ●稳定剂含量 为了防止瓶片在注塑时因高温发生热降解，瓶片在生产过程中加入了一定量的热稳定剂。各 个瓶片生产厂家采用的稳定剂型号和添加量也不尽相同。 理论上热稳定剂含量高的瓶片注塑温度可以适当高一点， 但热稳定剂本身对 PET 来说是杂质， 会导致瓶坯发雾。所以，稳定剂含量应当适中，否则，虽然稳定剂含量高的瓶片可以提高其热稳 定性而提高效率，但制品的质量会下降。 ●颗粒度 瓶级切片颗粒度以前未引起人们的关注，但随着瓶片的发展，许多瓶片厂家已将百粒重作为 瓶片的一项质量指标，因为瓶级切片颗粒度不仅影响固相增粘，而且对注塑工艺也有影响。 一般的挤出螺杆分为进料、熔融塑化、混匀三段，挤出机螺杆结构参数中有一个压缩比，压 缩比的变化在三段中往往是不一样的，挤出排气过程主要在进料完成，所以，进料段的压缩比与 切片的表观密度（或百粒重）有关。当聚酯树脂切片的真实密度/表观密度（或百粒重）=进料段 的压缩比时，切片间的空气恰好排完便进入到熔融塑化段，通常为了保证排气充分，切片的真实 密度/表观密度要比进料段的压缩比值小一些。真实密度基本上是不变常量，可变的是与切片形 状和大小有关的表观密度。小粒切片的表观密度大，有利于挤压排气，所以，瓶片的颗粒度要比 纤维切片小许多。 熔融塑化段的压缩比决定于切片熔化前后的密度变化。聚酯结晶熔化时的密度变小，体积增 大，所以，此段的压缩比一般不会设计得很大，由于熔化过程需要一定的时间，此时还有可能借 助挤压排气，所以虽然实际上很难明确划分进料和熔融塑化两段间的界限，但保证进入到熔化时 空气完全排除的原则是肯定的。小粒切片有利于缩短熔融塑化过程所需的时间，从而提高挤出机 的熔融塑化效率和效果。 ●灰份 灰份表示聚酯树脂切片中无机成分的含量。其来源除灰尘外，主要来自于聚酯生产过程中第7页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版添加的各种添加剂，如催化剂、热稳定剂、调色剂以及切片无机杂质。 无机成分造成的灰份会使切片的热稳定性和热氧稳定性下降，注塑时易导致制品粘度降提 高、制品质量下降。灰份某种程度上也是结晶的晶核，所以灰份含量高容易导致瓶坯发雾。灰 份也会在一定程度上影响瓶坯的色泽。 ●表面氧化或杂色粒子 由于固相聚合是在较高的温度下长时间进行，所以对切片色相有很大影响，一般粘度为 0.85dl/g 的瓶级聚酯切片固相增粘 b 值增加 3 个单位左右。 正常切片的色相通过色值项目控制， 而可能产生的异色粒子除生产厂家有关工序目视监控外，注塑厂家也有必要加强目测。 4、PET 的性能 PET 具有线分子结构，是半结晶聚合物，其中无定形态和有序态相互交织。 PET 的三种转变温度与无定形 PET 的热阻力（DSC）热分析如下： ● 玻璃化温度（Tg） 从无定形的玻璃态转变到高弹态（反之亦然）称为玻璃化转变，此时的温度称为玻璃转变温度 （Tg） 。其反映的是长分子链的运动。增加热量提高了分子的自由度，凝固在玻璃下的分子变的可 以自由活动。玻璃化转变很大程度上取决于 PET 的聚集形态。当粘度（IV）大或结晶度大时，分子 链的活动受到限制，Tg 就高。 ● 结晶温度（Tc） 温度继续升高，具有分子间相互作用的多个分子链进行局部重排，产生了球状结晶。由于 PET 分子中苯环重排很慢，PET 最大的结晶程度约为 55%，可以产生有序的结晶区。 ● 熔融温度（Tm） 在此温度下所有的结晶已被融化。此温度对应于物质的最小有序状态。 1）应用 由于 PET 具有优良的物理性能，易于加工，因此应用广泛。不同的应用及相关技术要求特定的 粘度等级。粘度不同，分子重量也随之不同。 特性粘度与分子重量相对应。按特性粘度不同 PET 分为均聚物和共聚物。简言之，均聚物和共 聚物有以下区别：均聚物，单一重复单元。共聚物，一般有二种不同的重复单元。共聚物较均聚物 结晶慢，可用于某些特殊方面，如热灌装瓶和多次用瓶。共聚物 PET 产生的乙醛比较少，所以适用 于瓶装矿泉水。第8页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版2）PET 的双轴取向 ★ 概述 分子取向是大分子链有序重排的结果， 通常在适宜温度下受拉伸力的影响， 分子重排有利于提 高材料的物理性能。在低温（TG 左右）下拉伸和吹气，小瓶坯在径向和轴向受到拉伸，分子在两 个方向上进行取向排列（即双轴取向） 。 ★ PET 的双轴取向（半结晶聚合物） 自然条件下，PET 半结晶聚合物由结晶区或球晶区随机分布的无定形相组成。在温度略高于玻 璃化温度（Tg）时，PET 为高弹态，由于拉伸，形成分子取向。 在 PET 不同聚集态下， 因拉伸不平衡而产生不同的效果； 不同效果的混合决定了材料的最终性 能。 ◎ 无定形相 拉伸使大分子或结晶区大分子的二级联结点上的链段产生部分取向，材料变得比较有序。 ◎ 结晶区 在拉力方向上，拉伸速度促进了结晶的形成。这种结晶具有与球晶的不同的结构特点，是静态 的或热稳定的，在相邻分子链拉到一起时形成结晶。并且对 PET 而言，相邻分子链的苯环相互吸引 排在一起。这种结晶叫做诱导结晶，系拉力引起的结构变化。 无序相和结晶相的混合效果产生了一个有规律的最终结构， 直接影响到半结晶聚合物中由于分 子的取向而形成的微晶数量。这就要求在为了取向而受拉伸之前结晶的程度尽可能低。因此 PET 瓶坯在注射模塑后必须凝固在无定形成状态下。 ★ PET 瓶坯的双轴取向 ◎ 宏观状态的转变 双轴取向从根本上改变了材料的性能。在加热之后，最初无定形状态下的瓶坯变成高弹态， 即如橡胶一样。在双轴拉伸以后，大分子链的取向产生结晶。吹瓶后，材料像固体一样坚硬，因此 发生了状态转变。状态转变是由于临界变强化限度引起的。在硬变强化限度范围以内，塑料流动性 具有高度双向的特点，增加了 PET 的内部应力。 ◎应变强化系数 由于拉伸最终总要超过应变强化限度，以得到固态响应，从而影响诱导结晶，保证瓶体的壁厚 均匀。一旦接近应变强化限度，应变以幂指数形式增加。实际上，应变强化的开始取决于最大应变第9页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版值，即固有应变率限度（λn） 。 Sidel 公司通过瓶坯的自由吹瓶研究，证明 λn 取决与材料固有的粘度和瓶坯温度。另外，圆 柱形的瓶坯在径向较在轴向更容易拉伸， 即径向的固有应变率大于轴向的固有应变率， 导致在轴向 优先取向，而轴向的取向取决于材料特性粘度。 ★ PET 瓶坯的自调节作用 瓶坯上的应力分布使瓶坯各部分产生正交各向异性的扩展。这种扩展由应力-强化系数决定。 在拉伸杆和高压的共同作用下，瓶坯刚刚开始变形时，最薄弱的环节是最热的或壁最薄的地方，从 这里最先开始发生变形。当大到了应变强化限度时强度局部增加，因为产生了诱导结晶。一旦变形 区域做自调节超过了未变形区域的强度， 未变形的区域沿着移动的“气泡边界”开始变形。 这种膨 胀叫做自调节作用。 虽然自调节作用只在达到了应变强化限度时才会发生， 但却控制了瓶壁的厚度。 ★工业上 PET 瓶坯的双轴取向 如上所述，分子的双轴取向是塑料在特定条件下双轴向受拉伸的结果。在几何上，瓶坯具有特 定的双轴向率；瓶坯各部分的温度分布不同。工业上为了生产出具有特定性能的瓶体，必须控制拉 伸速度和冷却速率。 ◎ 材料性能 瓶坯的材料必须是无序的（结晶度低） ，以保证在双向拉伸时有合适的取向。另外，由于在同 等条件下，在临界拉伸极限之前（发生降解前） ，高粘聚酯比低粘聚酯有较高的各向异性（正交各 向异性取向） ，所以材料的特性粘度必须超过取向的要求值。实际上，特性粘度的选择还应根据瓶 的最终用途而定。高粘聚酯（0.80-0.85）有很好的力学性能（蠕变） ，用于吹制碳酸饮料瓶。对于 无气饮料如矿泉水，低粘聚酯（0.70-0.78）就够了。 ◎ 几何形状 瓶坯的几何形状包含了有 PET 的 IV，瓶的外形和最终用途控制瓶坯的尺寸。实际上，瓶坯是 基于双向拉伸率和所需的最终壁厚而选定的。 沿二个轴方向达到固有拉伸率， 才能得到足够的取向， 从而增加材料的力学性能。 材料的主要参数包括粘度及其它参数。 超过固有应变率会增加内部应力。 内部应力倾向于抵消瓶体内部气体压力， 是有益的， 应该尽量使之增大。 另一方面， 对于热灌装瓶， 为了减小瓶体在冷却时（有负压）变形，内部应力应尽量使之减小。 ◎ 温度 半结晶材料的双轴取向的温度条件为： （1）玻璃化温度 Tg 以上，以得到允许取向的延展性。第 10 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版（2）在结晶化温度以下，以避免妨碍取向的球晶晶核的形成。PET 双轴取向的温度范围是 90~120 ℃。对于确定的双向拉伸率，双轴向取向温度主要由最终产品的使用目的确定。对于碳酸饮料瓶， 其温度范围是 90~100℃，以增加诱导应力。对于热灌装瓶，其温度范围是 110~120℃。即达到了固 有应变率，诱导力也受到限制。 ◎ 拉伸速度 拉伸速度必须很快（500~1500 ㎜/s） ，以防止拉伸时发生降解取向。 ◎ 冷却 拉伸后，当材料冷却到 Tg 以下时，PET 分子重新排列所引起的诱导应力“冻结”在瓶壁里， 这对碳酸是有益的。对于热灌瓶，温度必须保持在 Tg 以上，以维持分子取向，让诱导应力松弛（减 小直到消失） 。在此期间，产生了额外的静态结晶（25%、30~35%） ，从而加强了结构。 综上所述，在 PET 瓶成型的过程中，温度的控制及拉伸、冷却对 PET 瓶的质量起重要作用。 PET 瓶的发展方向是不断提高瓶的性能，降低成本，不断扩大应用领域。随着 PET 瓶技术的发展， 对材料及工艺要求更高的 PET 啤酒瓶已成为近期开发的热点， 预示着 PET 瓶发展史上一个新的里程 碑即将到来。5、原料的包 装 贮 存产品应贮存在阴凉通风干燥处，不宜长时间露天堆放。堆码应采用品字形堆放，堆码 高度不得超过四层。运输时应加盖防雨布，防雨防晒；装卸时严格按警示标志装卸，严 禁单吊、侧吊一根或二根吊耳，不可抛掷，以防包袋破损。 6、PET 瓶级切片在注塑时的预处理 ● PET 瓶级切片有末端羧基，对水非常敏感，因此注塑前必须对切片进行充分的干燥。要求干 燥后切片的水分含量小于 40ppm。根据经验，一般在 180℃下干燥 4 小时即可。干燥的温度较低、 时间较短，有助于减少乙醛的生成。另外，应避免已干燥过的 PET 与外界空气接触，因为 PET 会快 速地吸收空气中的湿气，例如，完全干燥的 PET 与相对湿度为 35%~40%的空气接触 12min 后，含湿 量即可达到 50ppm。 ● 含内胆的瓶级切片水分含量一般在 300ppm 左右，水分较低，建议一包一次加进料斗。 ● 注塑/吹瓶对环境湿度也有要求，建议在湿度较高的地区（如长江中下游）和湿度较高的时 段（如梅雨季节） ，注塑/吹瓶车间安装抽湿（去湿机或空调） 。第 11 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版二、瓶坯综合知识1、前言塑料拉伸吹瓶又称双轴取向吹瓶， 是一类在聚合物的高弹态下通过机械方法 （拉伸杆或拉伸夹 具）轴向拉伸瓶坯、用压缩空气径向吹胀（拉伸）瓶坯以成型包装容器的方法。 按吹瓶的成型方法分，拉伸吹瓶有注射拉伸吹瓶和挤出拉伸吹瓶两种。若按工序来分，拉伸吹 瓶又可分成一步法和两步法两种。在一步法中，瓶坯的成型、冷却、加热、拉伸和吹胀以及瓶子的 取出均在一台机械上依次完成；两步法则先成型出瓶坯，并使之冷却至室温，成为半成品，过后再 把瓶坯经过二次加热送入吹瓶机械中拉伸吹塑形成瓶子， 即瓶子的成型及其拉伸与吹胀分别在两台 机械上进行。 通过瓶坯拉伸吹塑成型可使聚合物分子链沿轴向和周向排列， 从而使瓶子的机械性能、 阻渗性 能、光学性能和耐化学药品性得到提高。目前应用于拉伸吹塑成型的塑料主要有 PET、PVC、PP、 PAN 这四种，而其中的 PET 则主要是通过注射拉伸吹塑的方法（包括一步法和两步法）成型为瓶， 以用于液体的包装。 用瓶坯拉伸吹塑的 PET 瓶在 1976 年开始工业化，这是塑料瓶用于碳酸饮料行业的真正开端。 PET 注拉吹瓶的市场发展迅速，使得 PET 成为当今应用于吹塑的第二大聚合物。PET 瓶坯的形状和 克重大小不一，可供吹容积小至 50mL、大至 30L，其形状有圆形、椭圆形和方形的瓶。PET 瓶主要 用于包装碳酸饮料，还可包装酒类饮料（啤酒、葡萄酒）、果汁、矿泉水、食用油、调味品（酱油、 果酱、醋）、药品（眼药水、糖浆）、化妆品、农药及洗涤剂等。2、瓶坯的包 装 贮 存瓶坯生产出来后应即时用薄膜袋密封,然后用纸箱或专用铁笼、塑料框包装贮存,注意防尘、防 污染，结晶口的瓶胚还需要吸湿充分后才能密封。纸箱堆放高度不得超过 6 层，以防压坯口。 3、瓶坯的再加热和温度调节 在 PET 瓶胚的再加热过程中， 瓶胚被送入拉伸吹塑机械中， 使其在烘箱内做连续的旋转运动， 以将其均匀地加热。瓶胚在被再加热后，沿其壁厚方向的温度分布通常是不均匀的，即外壁温度较 高， 内壁温度较低， 这对瓶胚的拉伸和吹塑是不利的， 会使瓶壁内出现球晶、 空隙或脱层面等缺陷， 从而影响瓶子的性能，特别是明显降低了瓶子的阻渗性能。为此，在拉伸、吹塑瓶胚前应调节瓶胚第 12 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版在壁厚方向的温度分布，即通过瓶胚壁内的导热作用，使积聚在靠近外壁的热量传至内壁，同时外 壁因与外界空气接触而得到适当冷却，这种调节可保证瓶胚在壁厚方向具有较为均匀的温度分布。 此外，瓶胚内壁的周向拉伸比要比外壁的大，例如用于拉伸吹塑 1.5L PET 瓶（瓶体外径为 85mm） 的瓶胚体的内、 外径分别为 18 mm 和 26mm， 造成其内、 外壁的周向拉伸比分别为 4.7∶1 与 3.3∶1。 为了有利于拉伸吹塑，瓶胚的内壁温度应比外壁高些。 4、瓶坯的拉伸吹塑 PET 瓶胚要在适当的温度、拉伸比下拉伸、吹胀。对要承受内压的 PET 瓶（如碳酸饮料瓶）， 总拉伸比应选取 10∶1 或更大些，其中，周向拉伸比取(4~7)∶1，轴向拉伸比取(1.4~2.6)∶1。拉 伸比过大会使瓶子出现应力发白的现象。 若把瓶胚的取向温度定低了，由于要明显提高拉伸应力，会使 PET 瓶出现应力发白现象；而 把取向温度定高了，则会使瓶子出现结晶雾状。PET 可在 88℃~115℃下取向，但为了获得透明性高 的瓶子，取向温度范围应定得窄一些。有研究表明，PET 的最佳取向温度约为 105℃，而有的研究 则认为是 95℃。 对瓶胚的吹胀可采用单级压缩空气，气压约为 2MPa，也可采用双级压缩空气，即先注入低压 (1.0 ~1.5MPa)空气，在瓶胚被吹胀得与模腔接触后，再注入高压(2.5~3.0MPa，有的达 4MPa)空气， 使瓶子与模腔紧密接触而快速冷却定型。 拉伸吹塑模具的温度一般应取得低一些(3℃~10℃)， 这样 有助于缩短成型周期。而有时为了提高瓶子的耐热性能，可把模具温度取高些(80℃~105℃)，以对 瓶子做热定型处理（适用于热灌装瓶）。5、PET 瓶坯常见缺陷与分析 1）缺陷级别定义指示是一种分类瓶坯质量缺陷含义符号， 缺陷会在一定程度上影响瓶坯质量， 每一种缺陷可以 可以被分类成下面三种的其中之一： 较小的缺陷：可能影响质量和性能。 一般缺陷：将会影响质量和性能。严重缺陷：将会影响质量和性能，不可接受。第 13 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版2）缺陷种类及解决建议 ● 产品有气泡出现在瓶胚侧面的气泡和空心是由于注入的空气和气体形成。 ★ 可能造成的原因：A B C D ★ A B C 在塑化过程中由于不充分的塑化压缩，有气体或空气进入了熔体。 由于过度的减压导致空气进入料筒。 由于过高的挤压，树脂提前在进料区熔化。 原材料干燥不足或进料口温度过低。 解决方法： （供技术员参考） 增加背压，适当调整加大塑化行程，降低螺杆转速。 减小松退位置或取消松退。 降低挤压的进料区温度。 D 检查烘料装置是否正常，提高料温。● 产品缩水，收缩不均匀 缩水是物料的凹陷在瓶坯的内/外表面由热收缩引起的， 缩水更多更普遍地产生在厚壁和厚度转 变区域的瓶坯。第 14 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因：A B C D ★ A B C D 不充分的物料注射造成收缩 不充分的保压来抵消收缩 过高温度导致的过度收缩 不充分的模具冷却引起的收缩 解决方法： （供技术员参考） 增加注射量，减少第一段压力转换位置 增加保压时间和保压压力 减少机筒和模具的加热温度 检查冷却水系统的压力、流量与温度；检查模具的冷却水道是否有阻碍物；增加冷却时间。●有未熔化的树脂（料粒） 出现在瓶胚壁的树脂球，部分熔化（左图）或者未完全熔化（右图） 。★可能造成的原因：A B C 树脂的进料温度太低或者不均匀，导致熔化不均匀。 树脂的熔点太高。 树脂粒状大小不一致规格超过标准。第 15 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ A B C解决方法： （供技术员参考） 检查干燥机设备是否正常运转；干燥空气的流量和料斗树脂驻留时间及出料口温度。 检查分解的树脂没有任何变色；检查瓶胚壁未熔化的小球的熔点和结晶水平由 DSC 分析。 检查原料粒状的大小是否均匀一致●注射不足（坯口缺口） 一个完整的注射周期瓶坯未完全填满，通常表现为瓶口不饱满，未完全填充；重量偏轻。第 16 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因：A B C D ★ A B C D 不充足的物料注射 注射填充期间瓶坯冷却变硬，即使有足够的物料注射缺口亦会存在。 树脂的粘性太高，限制熔化的胶流动。 模具温度太低料的流动性不均匀。 解决方法： （供技术员参考） 增加注射量，减小一段的转换位置，增加注射、保压时间、保压压力。 增加注射压力和速度 增加熔胶温度来降低树脂的粘性，检查原料。 提高模具的主流道温度，提高射嘴温度。●长浇口结 伸长的浇口结出现在瓶坯浇口的尾部，表现为突起小块形状不规则，不平整，有时带拉丝。★ 可能造成的原因：A B 瓶坯浇口区的温度太低，导致阀针不能顺利关闭。 阀针没正确地关闭或者不动作。第 17 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ A B解决方法： （供技术员参考） 提高射嘴温度，减少封针时间。 提高模具的各部份温度；检查气压是否正常；检查电磁阀是否卡住；检查射嘴是否损坏；检查阀针是否损坏；检查气缸活塞密封圈是否损坏或磨损。 ●拉长或拉空浇口 瓶坯拉长的浇口出现白色的晶体状或中间出现空心★ 可能造成的原因：A B ★ A 在浇口区域过度的加热，使浇口切点粘住阀针或型腔的浇口，导致开模时拉长。 保压压力或时间不足以通过型腔紧密接触而导致冷却不够迅速。 解决方法： （供技术员参考） 检查冷却水供应系统的压力、流量、温度是否正常；检查模具浇口处冷却是否充分；降低射嘴 的温度；增加模具的冷却时间。 B 增加末段的保压压力和时间。● 拉丝 产生于瓶坯浇口处的塑料线或毛丝状物★ 可能造成的原因：第 18 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版A B C ★ A瓶坯浇口过度加热导致尾端剪切点与模具未完全分离导致开模造成拉丝。 射嘴阀芯没有正确关闭。 瓶坯没正确减压，使模具打开后从浇口处流出熔胶拉长成线型。 解决方法： （供技术员参考） 降低主流道、射嘴温度；检查冷水供应系统压力、流量、温度；检查模具浇口处的冷却；加长 模具冷却时间；缩短阀针关闭延时时间。B提高模具的各部份温度；检查气压是否正常；检查电磁阀是否卡住；检查射嘴是否损坏 检查阀针是否损坏；检查气缸活塞密封圈是否损坏或磨损。C增加松退的行程和速度，增加保压压力。●水痕（水环） 半径状环出现在瓶坯的内径和外径表面，这些环通常可以清楚观察到椭圆形的隆起线。第 19 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因：模具成型表面疑结露珠，有水分，导致填充模腔期间塑料熔体被中断流动形成。 ★ 解决方法： （供技术员参考） 检查成成型区域的大气露点及模具的冷却水温度， 有必要时可调节除湿系统； 增加模具冷冻水 温度高于模具区域的大气露点来防止凝结（注意：这种改变将能弥补凝结问题，然而却没有考虑出 起因的合适的解决方案，而且可能全面地影响瓶胚质量和成型周期时间。 ） ●浇口结晶 白色的结晶块形成于瓶坯浇口附近区域。通常地发现遍及整个壁的横截面（左图） ；在内部壁 部分，接近中心的表面（中图） ；象一条从浇口延伸到瓶胚体的条纹（右图） 。★ 可能造成的原因：A 模具射嘴的温度太低，熔胶体没有流动。第 20 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版B C ★ A B模具射嘴的熔胶体温度或者瓶坯区域太热，导致深白模糊。 （特别壁厚较厚的瓶坯） 注射、 保压时间过长或阀针关闭延时太长， 熔体处于玻璃化临界温度， 造成过度挤压产生结晶。 解决方法： （供技术员参考） 增加模具射嘴温度，降低熔体停滞时间（缩短生产周期） 。 降低模具射嘴温度；检查模具冷冻水供应的适当运转温度和流量、压力；检查模具浇口的水路的污染物和阻塞物； 检查确定模具射嘴发热圈没有接触到浇口垫嵌入物； 通过降低注射速度来减低 通过射嘴的熔体剪切热；确定机械手瓶胚取出吸筒接触瓶胚底部。 C 缩短注射、保压与封针时间。● 雾状瓶坯 浑浊白色的外观蔓延整个瓶坯体。可观察到径向条痕白色的环（左图） 。也可局部地出现在厚 壁部分（右图） 。★ 可能造成的原因：A B C ★ 熔化的树脂潮湿的级别太高导致在塑化过程的水解，结果是料温的丢失和结晶率的增加。 进入的树脂温度太低或不均匀导致熔化必需的时间增加。 在塑化过程不足的挤出压缩导致减少剪切热。 解决方法： （供技术员参考）第 21 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版A检查树脂的潮湿级别（＜50PPm）检查干燥机是否正常运转：树脂温度、气流量、空气露点、和料斗驻留时间。B检查干燥机是否正常运转：树脂温度、气流量、空气露点、和料斗驻留时间，优先检查落料通 道是否有阻塞。C增加螺杆塑化背压。● 汇合线（熔接痕） 微小的裂缝形成当两股熔体流到前面聚合并粘接在一起，熔体前部并没有完全地粘附在一起， 造成了沿着它的流向形成裂痕，通常观察到那里熔体流向结合成线状在瓶口螺纹附近。 ★ 可能造成的原因： A B ★ A 熔体流动前端温度太低未完全地粘附在一起，熔体的流动率缓慢。 熔体流动前端没有正确地粘结在一起，由于不充分的模具通水。 解决方法： （供技术员参考） 增加注射、保压的压力和速度；增加模具的冷却水温来抵消前面过冷的熔体。 （注意：这种方 法却没有考虑到起因的合适的解决方案，而且可能全面地影响瓶胚质量和成型周期时间。 ） B 检查模具型芯颈位的过水流量是否正常，冷却管大小是否合理。第 22 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版●黑斑/玷污 由降解材料导致的瓶胚黑点（如左图） ，或由注射进模腔的杂质形成（如右图）第 23 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： 降解的树脂导致黑斑的产生或螺杆、机筒内有杂物 ★ 解决方法： （供技术员参考） 降低模具主流道、射嘴的温度；减少机筒的加热量；通过降低螺杆的转速、背压减少挤压 过程的剪切热；在启动阶段，保持加热时间最小化；在开机前使用干净的原材料清洗机筒和注 射筒，确保所有的黑斑和降解的树脂（变色的）彻底去除；检查原料或落料口、料斗是否有杂 质。 ● 合缝线飞边 瓶口的各个分型面产生溢料，通常表现为沿着合缝线有一小块胶料突起形成较粗的线条。★ 可能造成的原因： A 因过量的注射，塑胶被强迫流过分型线和涨开螺口。 B ★ 因熔体粘度较低，塑胶流过分型线和有间隙之处。 解决方法： （供技术员参考）第 24 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版A B降低注射压力、保压压力和增加注射转换位置。 降低模具、机筒的各部份温度；在启动期间减少系统的加热时间；降低注射速度来允许前端熔 体的冷却充分。● 瓶坯发黄 如下图所示非正常的黄色变色现象遍及整个瓶胚。(左右变色瓶胚与中间正常瓶胚的对比) ★ 可能造成的原因： A ★ 过度加热导致树脂降解 解决方法： （供技术员参考）检查干燥机是否正常运转：树脂温度、气流和料斗物料的烘料停留时间；降低模具主流道、 射嘴的温度；减少机筒的加热量；通过降低螺杆的转速、背压减少挤压过程的剪切热；在启动阶段，保持加热时 间最小化；在开机前使用干净的原材料清洗机筒和注射筒，确保所有的降解树脂（变色的）彻底去 除。● 壁厚不均匀 瓶坯直径方向壁厚不均匀（以下是瓶坯代表性图片）第 25 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： A B C D ★ A B C 注射过程中模具的型芯偏斜，由于过高的注射压力。 注射过程中模具的型芯偏斜，由于不均匀的熔体流动。 模具的型芯中心偏离型腔。 注射保压时间太长，挤压型芯偏斜 解决方法： （供技术员参考） 降低注射、保压压力和速度。 调整模具的各个加热部分与机器相近，特别是注射筒和喷嘴区域，以更好地促进熔体均匀性。 检查模具零部件是否损坏变形，特别是模芯，检查合模是否完全锁紧并保持平行；重新排列模 具零配件的对应序号重新定位锁紧，检查冷却水通道是否阻塞。 D 缩短注射、保压、阀针关闭时间。● 表面擦伤、缺陷 不规则的痕迹（左图）观察是椭圆的瑕疵、擦伤、压痕或重叠痕迹； (右图) 观察是纵向的檫 伤或成型的不规则直线条纹在瓶坯表面。第 26 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： A B ★ A 碰撞其它物体导致杂乱的瑕疵。 模具表面的损伤或杂质的积聚导致重现的伤痕。 解决方法： （供技术员参考） 瓶坯顶出转移到机械手的位置应调整最小，及降低顶出的作用力；增加瓶坯表面的冷却时间来 降低瓶坯表面的温度出现斑纹的灵敏性。 B 检查模具表面的损伤，有必要时更换；检查模具表面的杂质有必要时清洗。● 齿状切割痕 微小的径向切痕出现在瓶胚外径表面于支撑环下面或型腔直伸与斜位相交处， 由于脱离型腔时 发生变形。 同时可以伴随外部浇口表面的变形。 （浇口成窝）第 27 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： A B C ★ A B C 型腔口部直径被挤压变小。 过度的压紧，瓶坯粘住了模具型腔。 瓶坯粘住模腔由于不充分的减压和收缩。 解决方法： （供技术员参考） 更换损坏的型腔。 降低保压压力和注射量，增加注射转换位置。 通过增加松退行程和速度来减压，增加瓶坯冷却时间，检查模具冷却水道是否阻滞。● 浇口成窝 浇口外部凹陷由于脱离型腔时发生变形。★ 可能造成的原因： A B C ★ A B C 由于注射量不充足，保压的时间不足以令瓶坯均匀收缩。 瓶胚粘住模腔由于不充分的减压。 瓶胚粘住模腔由于不足够的收缩。 解决方法： （供技术员参考） 增加保压压力和保压时间，缩短位置转换行程。 增加松退行程和松退速度。] 增加瓶坯的冷却时间，检查冷水系统，检查模具的冷却通道。第 28 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版● 浇口脱皮或撕破 瓶胚上的撕破部分由浇口残余开始延伸到外部半球的底部，粘附在模具浇口表面(看起来象桔 皮）. 撕破部分仍然能保持连续粘附多次周期，导致形成下面的成型瓶胚的伤痕。 ★ 可能造成的原因： A B ★ 阀针没正确关闭，射嘴顶端及型腔的针孔损坏，存在间隙或隔热垫损坏。 浇口冷却不充分，瓶坯注射压紧过度，造成粘膜残留于模腔或射嘴顶端部位。解决方法： （供技术员参考） A B 检查型腔、射嘴的浇口部分，如损坏有必要更换。 降低射嘴温度，保压压力；增加松退行程；检查冷却水道是否阻滞。● 内部浇口变形 由热收缩引起的在瓶胚底部内表面原料被压下凹陷， 造成浇口区域壁厚变薄,特别是在浇口点下 端。第 29 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： A 保压不足以抵消收缩。 B 较高的熔化温度或冷却不充分导致收缩。 C 熔体通过浇口回流,由于过多的熔体减压。 ★ 解决方法： （供技术员参考）A 增加保压压力和时间。 B 减少机器和模具的加热量。 C 减少松退位置和松退速度。 ● 浇化痕 黑色或褐色小块通常发现在瓶坯浇口区域（如左图）, 或在瓶坯体上伴有展开痕迹（如右图） ， 降解材料注入模腔引起的。第 30 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： 塑料降解造成的浇化痕. ★ A B C D 解决方法： （供技术员参考） 降低模具的各部份及射嘴的温度；降低机器温度。 通过降低螺杆转速、背压或转移注射率来降低挤压过程中的剪切热。 在机器启动间期保持最小的加热时间。 在开机启动前，使用干净的材料清除机筒和注射筒，确保全部的降解树脂（变色）被彻底除掉。● 瓶胚变形 于瓶坯的支撑环或腰部分形线处产生严重的变形，通常表现为拉长坯身或折叠成堆。第 31 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： 瓶坯冷却不充分，顶出时受到阻力产生变形。 ★ A B C 解决方法： （供技术员参考） 检查冷却系统的压力、流量、水温是否正常。 检查模具的冷却水路是否有阻滞，有必要时清洗干净。 适当延长注塑成型时的模具冷却时间。● 瓶口有白点 一般存在两种形式，一种如左图：出现在镶环处；令一种则如右图：出现在支撑环上。第 32 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： 填充的压力和速度太快于瓶口壁厚较厚及排气极不好的地方形成过高的剪切热，导致结晶点的 产生。 ★ A B ● 解决方法： （供技术员参考） 降低注射压力、速度，增加注射转换位置。 减少机器、模具各部分的加热温度，降低熔胶背压减少剪切热。 展开纹（银纹） 瓶坯表面看起来象纵向的或钩状的银白色条纹（象鱼骨） ，通常顺着流动方向炸开，起因于熔体 的降解/气泡的破裂。★ 可能造成的原因： 注射过热或进入模腔的熔体降解产展开纹。 ★ A B C D 解决方法： （供技术员参考） 降低模具的各部份及射嘴的温度；降低机器温度。 通过降低螺杆转速、背压或转移注射率来降低挤压过程中的剪切热。 在机器启动间期保持最小的加热时间。 在开机启动前，使用干净的材料清除机筒和注射筒，确保全部的降解树脂（变色）被彻底除掉。第 33 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版E ●检查模具射嘴产生储藏熔胶斑点损伤的区域。 浇口针孔 小开口或小洞在瓶胚浇口核心延伸到浇口壁部分。★ 可能造成的原因： A B C ★A 1在浇口区域的过度加热导致浇口点粘住阀芯。阀芯没有定时完全地关闭。保压不充足或过多的减压。 解决方法： （供技术员参考）检查冷冻水供应系统功能正常：压力，流量，和温度。 检查模具浇口冷却水道污染物和阻塞物，有必要可以清洗。A2A3 降低射嘴的温度。检查确定模具射嘴加热丝没有接触浇口垫嵌物。 A4 B C ●增加模具冷却时间。检查阀门是否于保压之后即时封闭模针；检查气压；提高模具温度。 增加保压力，延长保压时间。 浇口空心第 34 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版空洞、气泡形成在瓶坯浇口壁部分，即是在浇口核心下面 (代表性的右图). 有可能同时带有 浇口针孔。 ★ 可能造成的原因： A B C 浇口区域过热导致过多的收缩。 阀芯没有定时的或完全地关闭。 保压不充足或过多的减压。★A 1解决方法： （供技术员参考）检查冷冻水供应系统功能正常：压力，流量，和温度。 检查模具浇口冷却水道污染物和阻塞物，有必要可以清洗。A2A3 降低射嘴的温度。检查确定模具射嘴加热丝没有接触浇口垫嵌物。 A4 B C ●增加模具冷却时间。检查阀门是否于保压之后即时封闭模针；检查气压；提高模具温度。 增加保压力，延长保压时间。 色斑 PET 熔体和着色剂混合不均匀导致瓶坯上出现变色条纹第 35 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版★ 可能造成的原因： A B ★ A1 A2 A3 A4 B 着色剂和纯净的 PET 颗粒没充分混合。 塑化过程熔胶不均匀。 解决方法： （供技术员参考） 检查变色装置与供料装置协调性和一致性。 检查树脂着色剂或色油的分布是否适当，有必要可以使用色料预混合机。 检查色料、色油添加剂供料管位置，有必要时可以调整更正。 检查色料、色油添加绞拌机的均匀性。 增加螺杆的背压；增加熔胶转速；增加挤压熔融温度，特别是测量区域；检查在挤压填料区域 的塑化过渡部分，如果有必要清洗过渡部分，降低挤压填料区域的温度。 ● 坯底雾状发白 于瓶坯底部有雾状的白色（像云彩）或散状的白色线条，坯底模糊。 （暂无图片） ★ 可能造成的原因： A B C D ★ A B 原材料的可塑性差 原材料干燥不充分 注模冷却不充分 注入结晶原料时，热流道的温度过低。 解决方法： （供技术员参考） 提高注射压力、速度；增加螺杆背压及压缩段的温度； 提高模具射嘴的温度。 检查烘干机工作是否正常；延长原料烘干时间及提高烘料温度。第 36 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版C D ●检查冷水供应系统及模具的水路是否异常。 提高分流道及进料嘴的温度。 坯身有夹痕 通常出现在瓶坯的中部，看似内外都有一条拉伤的线条。 （暂无图片）★ 可能造成的原因： 由于射嘴阻滞，高速注射引起的熔融痕；亦可因温度的差异造成的。 ★ 解决方法： （供技术员参考） 降低注射速度， 增加转换位置； 降低主流道温度， 提高射嘴温度;增加塑化背压， 降低螺杆转速。 ● 乙醛（AA） PET 树脂的热降解产生 AA，AA 产生的数量依赖于成型工艺条件和 PET 树脂的热稳定性。在某些 应用中，瓶胚 AA 的含量必须保持最小量来避免改变产品的气味，因此有必要定时地使用气相色谱 仪测量含量值 ppm 或 ug/l（暂无图片） ★ 可能造成的原因： A B ★ A 过多的熔体降解导致 AA 的生成。 进入的树脂颗粒温度太低导致在塑化过程产生过高的剪切热。 解决方法： （供技术员参考） 降低挤压部分和机械的温度；降低模具温度；通过降低螺杆转速和背压来减少剪切热；通过减少转移、注射率来减少剪切热；注射终点最小化（通常 10 到 20 MM） ；通过减少周期时间来减少熔 化时间。 B 增加进入树脂物料口的温度。 （树脂决定，大概 160-180 °C)● 特性粘度（IV） IV 是用来评估 PET 聚合物链平均长度，它与树脂的分子量成比例。 IV 直接涉及成型瓶胚和 瓶的物理性质， 因此任何损失就会对产品质量产生危害。 使用熔体粘度计或溶液测试方法进行测量 （dl/g） （暂无图片） ★ 可能造成的原因： A B ★ 进入树脂潮湿程度太高导致在塑化过程树脂 IV 的损失。 由于增加的分子链段导致熔体过度的降解 IV 减少。 解决方法： （供技术员参考）第 37 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版A检查机械挤出口的原料潮湿等级 （应该&50ppm)； 检查干燥机是否正常运转： 温度 （树脂决定） ， 气流量，露点，料斗进料时间。B降低挤压部分和机械的温度；降低模具温度；通过降低螺杆转速和背压来减少剪切热；通过减 少转移、注射率来减少剪切热；注射终点最小化（通常 10 到 20 MM） ；通过减少周期时间来减 少熔化时间。7、瓶坯检测 1）在线外观检测 为保障瓶坯的成品率，每次开机或变更工艺参数后，在机器不稳定的情况下必然会有较多的不 良品产生。所以需设置一名在线外观检测员，对产品的外观采用目视方式检测，直至机器生产一段 时间稳定后方可撒离。于正常生产阶段可采用抽检形式进式，抽样频率跟据机器的运转情况判定， 一般为每小时连续抽样检验几模，如有异常应即时反馈给工程人员作出调整。 2）尺寸检测 因成型条件的不同，瓶坯的尺寸会产生较大的波动，为保障瓶坯尺寸符合图纸要求，每次开机 或变更工艺参数后，外观 OK 则应对瓶坯的尺寸进行检测，测量点以几个要点为主，具体见（瓶坯 检测报告） ，经检测分析汇总，若没导常则进入正常生产阶段，如不能通过应即时反馈给工程人员 作出调整。 3）物理特性检测 衡量瓶坯的物理特性通常有 3 个指标，分别是乙醛（AA） 、粘度（IV）和粘度降（IV.Drop） 。 ■ 乙醛会影响瓶装饮料的口味和质量，使饮料变质，所以控制好瓶级聚酯切片生产中的乙醛含量 较为重要。 （水瓶十分重视） ■ 一般来讲粘度高的瓶坯对应的瓶子强度也较高，能够耐压、耐冲；粘度低的瓶坯对应的瓶子强 度也较低，耐压、耐冲性能低。 （碳酸瓶十分重视） ■ 由于 PET 是吸湿性聚合物，在加工时其内部所含的水分会在水降解过程中与 PET 熔体发生化学 反应而快速消耗，这会大大降低 PET 熔体的 IV，从而使制品的机械性能下降，所以对粘度降也较 为关注。（碳酸瓶十分重视） ■ 特性的通常执行标准第 38 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版特品 性AA种水坯 Max.≤12ug/g热灌坯碳酸坯油坯Max.≤25ug/g Avg.≤8ug/gMax.≤25ug/gMax.≤25ug/gI.VMin≥0.72dl/gMin≥0.72dl/gMin.≥0.81dl/gMin≥0.78dl/gIV.Drop******Max.≤4%***第 39 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版三、模具综合知识1、模具技术规格 1.1 规格尺寸 PET 注胚模具是整个系统的核心，我公司生产的 PET 注胚模具采用意大利气动 针阀式热流道技术和进口元件制造，并配有世界先进水平的 PID 无触点调压温控系 统。其安装规格见表 1.1。 型号 一出四腔 一出六腔 一出八腔 一出十二腔 一出十六腔 一出二十腔 一出二十四腔 一出三十二腔 一出四十八腔 一出七十二腔 高（mm） 345 410 475 605 735 865 775 855 955 1100 宽（mm） 390 390 390 390 390 390 500 600 720 776 厚（mm） 466 466 466 466 466 466 490 520 520 562 重量（kg） 370 440 510 650 800 950 70 3000表 1.1 注：1、 模具厚度及重量视胚管大小而定，表内数据按 20g 胚管计算； 2、 产品保留技术提升权利，如有微小变化，恕不另行通知。第 40 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版1、2 冷却水参数 以下参数以管胚重量 30 克为基准 注胚模具冷却水参数表 参 规 格 度量单位 4腔 6腔 8腔 12 腔 16 腔 24 腔 32 腔 48 腔 72 腔 L/Min 120 150 150 180 250 350 420 550 1000 Mpa 0.4～0.6 0.4～0.6 0.4～0.6 0.4～0.6 0.4～0.6 0.4～0.6 0.4～0.6 0.4～0.6 0.4～0.6 ℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ 5℃～15℃ Kcal/hr
200000 Kw 1 1.5 1.5 2.2 3 4 4 5 7．5 数流 量 压 力 水 温 制 冷 量 水 泵 功 率注：水质 Ph 值 7.0～8.0 硬度 3.dH，铁、铜及氯化物含量低，无沉积物，无微生物。第 41 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版1、3 电源、空气 交流电压为 220/240V;气压为 6-8bar。 2、模具的设计 PET 注塑模具不同于普通的注射成型模具，模具的材料对其性能有特殊要求， 热胀冷缩系数小，传热效率高，热传导率高。材料的好坏及热处理工艺直接影响模 具的质量和寿命，我司十分重视这块，所选的供应商及协作商均是行内知名的企业， 只有保障了材料的品质，才会有稳定质量的模具。 我司是国内最早研发针阀式的热流道瓶胚模具的厂家，填补了国内一直使用进 口模具的空白。要做好模具必需投入大量高精度及自动化设备，如加工中心、数控 车床、及 CNC 电火花等设备，投入规模大、设备精度高，国内具有如此能力的厂家 为数不多，加上开发制造 PET 瓶胚或瓶必须要有配套的注胚机及吹瓶机进行反复验 证，直至达到要求。国内符合要求的厂家极少，为此我司投入了大量的高端设备及 人才，使模具技术水平得到很大的发展。现正与具有国际先进技术水平制造商抗衡， 实现高端瓶胚模具国产化，打破国内饮料巨头以进口模具为主的趋势，以下为个别 模具的外形。 （附图）图 1.4-1 注胚模具，左图为 32 腔模具，右图为 48 腔模具第 42 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版图 1.4-2 注胚模具，左图为 72 腔模具，右图为大口腔模具注胚模具用于瓶胚的成形、冷却及脱出。由型芯、型腔、热流道、喷嘴、顶针、汽缸、导柱 等组成。双锥定位，保证成型零部件的同轴度。合理的冷却水道，保证成型周期短。温控系统采 用 PID 不间断电源控制，一腔一温控，保证热流道温度恒定，热流道温度较底，有效降低瓶胚乙 醛含量。3、模具构造图模具维修前请根据出现之问题参阅模具结构图。下图以七十二腔为主，其它腔数原理一致。如因结构优化或产品升级，怨不令行通知。3．1 模具结构图第 43 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 44 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 45 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 46 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 47 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 48 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 49 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 50 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 51 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 52 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 53 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 54 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 55 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 56 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 57 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 58 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 59 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 60 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版第 61 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版4、模具安装、拆卸、存放1) 将现有的联接条和模具安全装置安装到模具上。 2) 首先，将模具定位到机器定模板的注口导孔上。 3) 用水平仪对准模具，然后用螺栓将模具安装到机械物定模板上。 4) 安装顶出杆。 5) 闭合模具。 6) 合模后，必须紧固将模具固定到动模板上的安装螺栓。 7) 下一步，将顶出杆用螺栓固定到机器顶出板上。 8) 卸下联接条和模具安全装置。 9) 开模。 10) 安装顶出限位块，并检查顶出。 11) 连接冷却水软管、空气软管以及电缆。 12) 检查冷却水软管的密封性。 13) 检查空气软管的阀针控制功能（阀针打开 – 阀针关闭）。 14) 检查热流道板及注口加热区。 15) 调节机械手（取出板）的位置。 16) 启动前，设置所有相关参数。 17) 注射量 18) 注塑时间、注塑压力 19) 注塑保压切换点 20) 保压时间、保压压力 21) 冷却时间 22) 正确的温度 23) 在低于 260°C（500°F）的温度下，必须接通针形阀针的控制空气（如不由机器程序控制）， 并且在温度降至此温度值以下前，关闭。第 62 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版24) 在不必要的情况下（例如在启动之前或长期停机时），热流道板不得加热。 25) 注嘴温度至关重要。注嘴加热器仅在即将启动前（5 至 10 分钟）开始加热，并且在停机超 过 5 分钟后立即关闭。 26) 在从机器上卸下模具后，使其冷却到室温，并彻底清洗，以清除所有残余塑料（拉丝、 沉积物），并喷涂防锈剂。 27) 模具的成型表面应用无油脂的软布清洁。 28) 模具存放时，需喷以防腐剂。 29) 排空所有冷却水通道，并用高压空气吹干。5、 使用注意事项（维护）新模具安装时，必须确认由于运输造成的螺栓松开问题，必要时紧固所有的螺栓。 模具温控系统安装完成，必须确认插座、组线安装是否按标识正确连接，以免造成电器零件 烧毁或温控不正常等问题发生。 模具未开冷却水，请勿加温，高温可能导致模具零件及密封件损坏、变形等。 模具上端插座及模具内发热器切勿接触到水，否则将导致模具内加热器及温控箱零件损坏。 锁模顶针开启后没有即时注射，再次锁模时，应检查型腔内是否有胶溢出，以免造成堵塞或 压坏模心、模腔。 导柱、导套及脱模机构，应使用高黏度固态油，并应长期保持良好润滑状态，否则将导致零 件磨损或顶出、退回不顺畅。 模具加温时，先开主流道温度，待主流道温度上升到设定值再打开分流道，以免分流道加温 过早造成原料分解发黑。 必须按日维护事项检查或维护模具。执行本章中详细说明的工作时，应遵循下述基本规则：? 必须遵守所有适用的一般安全规定。 ? 在日常维护时，PET 瓶坯模具可以保留在机器中。 ? 应尽量保持整个模具清洁。 ? 磨损或有瑕疵的零件必须立即更换。 ? 只能使用塑料、铜或木质工具清洗模具。第 63 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版? 用清洁布和润滑脂溶剂（例如丙酮、酒精） ，清洗成型表面。 ? 必须使用推荐的润滑脂润滑模具。 注：本章中的指导基于我们的专业经验。注塑的环境和条件不同时，建议采用不同的程序及措施。6.1 日维护日维护（检查事项） 元件／组件 瓶坯维护措施／程序 – 日维护 将瓶坯与产品图比较（检查所有主要尺寸和重 量） 。 检查瓶坯表面是否有喷射痕、毛边及夹杂物／气 孔。 检查浇口是否有拉丝及气孔的迹象。 检查瓶坯是否有其它一般性损坏。 所有成型表面及模具分型面，包括排气孔及对中 锥面，都必须没有污染。完成 □ □ □ □成型表面立即去除所有异物，否则可能会损坏模具。应该避免发生冷凝，因为冷凝会加速腐蚀。□在停机期间，关闭模具冷却。 停机期间，在成型表面上喷以防腐剂。 保持低环境湿度。□ 热流道板 带软管的冷却系统 检查热流道板在模具与机器的浇道接口处是否 有非受控熔体泄漏。 检查冷却系统是否泄漏。 如有泄漏，更换 O 形环、软管等。 电缆接头 供气软管接头 如果电缆或电气接头的绝缘层损坏，立即更换。 □ 更换所有出现故障的软管及快速接头。 □ □ □ □第 64 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版6．2 周维护周维护 元件／组件 螺栓 成型表面（包括浇口孔） 维护措施／程序 – 日维护 根据第 4.3 节的扭矩表检查所有螺栓的扭矩。 □ 清洗成型表面、排气孔以及模具分型面。 清洗所有对中锥面。 热流道板 模腔板 导柱及导柱衬套 带耐磨板的脱模板 检查阀针开启及关闭功能。 清洗模腔板的接触表面。 清洗并润滑。 清洗并润滑磨损表面。 用石墨填充复合物制造的模板具有自润滑功能。 □ 滑条 开启及关闭凸轮 润滑所有可动／磨损表面， 例如用 Motorex 2000。 □ 清洗并润滑。 □ □ □ □ □ □ □ 完成第 65 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版6．3 季度维护季度维护 元件／组件 维护措施／程序 – 日维护 成型表面 （特别是镀钛并抛光的 重新抛光成型表面，例如用抛光布。 表面） 热流道板 卸下热流道板支承板，并清除 PET 颗粒，或真空 吸尘。 检查活塞孔是否有不可控熔体泄漏。 检查 O 形环是否磨损或损坏。 卸下活塞，检查阀针气缸是否污染，检查 PET 防 尘装置；如有必要，进行清洗。 热流道注口 检查注口是否磨损。 完成 □□ □ □□更换被磨损性材料磨滑的阀针。□实际上，模具维护周期还与 PET 机器的停机时间有关。 上文中，所有维护工作都在表格中列出，第一列是相关的元件或组件，第二列 是相应的维护措施。 这些表格也可以用作所需日维护、周维护及季度维护的检查列表。第 66 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版7．模具安全概述7.1. 警告一般警告标志及标签 一般安全规定 指示及禁止标志 Huayan 警告标志 7.2. 工作安全条文 * * * * * * * * * * 遵守适用的工作安全规定，防止事故发生。 遵守安全及警告标志和标签。 请勿站在悬空物下方。 只能使用处于良好技术状态的适当吊装设备。 按照建议，将吊装设备正确地连接到模具上。 使用模具附带的运输固定装置及安全装置。 将模具安装到机器中时，必须在重心位置起吊模具。 使用适当的螺栓和紧固扭矩，将模具安装到机器上。 确保不对其他人员安全产生威胁。 确认机器和模具的所有安全装置均运行正常。7.3 电气设备安全操作规章适用规章及工业标准实例 ? 设备安全规章 ? 工作设备使用规定 ? 电气设备安全规定 ? 专业安全指导公报 ? 关于穿戴个人防护用品（PPE）的规定 ? 国家及国际标准化组织的安全标准第 67 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版? 本地管理机构的要求 用户责任 为确保电气设备/热流道系统的安全，用户具有以下责任： ? 如有必要，应由合格的电气人员进行电器设备/热流道系统的安装、维 护及改造，或者在合格电气人员的指导及监视下进行上述操作 ? 根据适用的电气技术规则及规定进行操作 ? 只能由授权人员开启和操作电器设备/热通道系统 ? 只能用于预定用途 ? 如果出现故障，应立即进行修理 ? 发现危险缺陷后，应停止使用 电气设备作业 仅在特殊情况及下述条件下，允许对电气设备进行操作： 设备已关闭并锁定，确认为零电压，接地并短路，附近带电元件已盖住或隔离。规定的测试（请参考适用的国家/当地法规）测试对象电气设备或电源测试时间表第一次试运行前 更改或修理后 重新试运行前测试执行人合格电气人员固定式电气设备或电源 非固定式电气设备或电源至少 4 年一次 至少 6 年一次合格电气人员 合格电气人员或有适当工具 的合格技术人员推荐周期电气设备工作指导这些指导适用于公司内部，所有员工必须遵守。因电气设备操作错误而引发的火灾及与带电设备接触的事故，是造成严重人身伤害及材料损失的主要原因。 通过遵守下述守则，每名员工都可以为自身安全、他人安全以及财产安全作出贡献： ●仅使用经许可并经测试／认证的设备！ （根据内部规定，现场检查测试标签或文件卡片。 ）●在购买新的电气设备时，检查标准认证标签，例如 CE、VDE 及 GS。第 68 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版●阅读并遵守设备附带的文档。 ●设备应仅用于预定用途。 ●避免任何电缆／电线受到机械损伤（夹在门缝中，被其它设备或滚柱／滚轮压住，由于其它物体 悬挂不当而造成过度拉伸） 。 ●未配戴护目镜时，切勿使用手提（故障指示）灯。 ●仅使用许可的灯具（例如 60 瓦白炽灯或 20 瓦卤素灯等） 。 ●与可燃性材料保持最短距离（例如沿光束方向距离电加热器 3 英尺，距离卤素灯 18 英寸） 。 ●尽量减少使用电加热器。 ●始终保证适当的散热。 ●根据载荷及条件不同，多孔插座会产生热量，请勿在易燃材料（地毯、窗帘等）附近使用这些插 座。 ●使用后必须关闭电气设备。 ●在使用完便携式电气设备（特别是电加热器）后，必须拔下插头，断开电源。 ●工作结束后，确认不需使用的电气设备均已关闭，并且不存在危险情况。 ●请勿使用有明显缺陷的设备。一旦发现问题，立即向主管报告。 ●除非特殊情况，否则电气设备操作只能由合格的技术人员执行。 ●所有电气设备都必须定期检查。 ●必须正确处理所有不再使用的材料及其它资源。第 69 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版8.螺栓紧固扭矩 如有必要，必须根据下表所示扭矩值检查螺栓并重新紧固。规定的数值适用于 huayan 的专用 12.9 级内六角螺钉。螺纹尺寸 M5 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24扭矩（推荐值） 牛顿米 磅英尺 10 (8) 18 (15) 43 (36) 84 (70) 145 (120) 365 (305) 710 (590) ) 7 (6) 13 (11) 32 (27) 62 (52) 107 (86) 270 (225) 524 (435) 900 (738)4.4. 推荐的维护用化学物质及工具 化学物质 模腔表面抛光剂 润滑脂 活塞润滑脂 （浇注口） 滑脂枪第 70 页等级 – 名称 抛光膏或金相砂纸 OKS 270 硅酮 80 毫升广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版四、注胚机综合知识1、了解 HYpet 注胚系统HYpet 系列机器是一套高性能注胚系统，集注射机、注胚模具与水冷取胚机械手于一体。该注 胚系统具有功能齐全、高度自动化、高生产率、节能及操作安全等特点。 在使用本注胚系统前，请仔细阅读本手册。本注胚系统须由专业人员操作。在操作前，请确 保操作人员已熟悉操作方法及安全常识。1.1 HYpet 注胚系统主要技术参数型 螺杆长径比 射胶压力 注射装置 外型尺寸(长*宽*高) 理论射出容量(最大) 射出量 锁模力 移模行程 最大/小模厚 合模装置 导杆间距(宽 x 高) 顶出行程 顶出力 顶出杆根数 最高系统压力 腔数(Max) 最大螺口 注胚模具 最大胚管长度 最大胚管重量 模具形式 马达功率 温 度 控 制 器 (0~400 电气系统 ℃) 熔胶电热容量 模具加热容量 KW set KW KW 45 37+7 37 38 第 71 页 号 L/D kgf/cm mm cm g ozs T mm mm mm mm Ton Piece kg/cm2 3 2HYW-32 25 90x40 72 280 545 280-700 610x610 150 8 5 140 32 42 190 48HYW-48A 25 875 20
360 645 300-720 660*860 180 13 5 140 48 42 190 32 气动针阀式热流道 82 58+10 50 50HYW-48B 25 875 20 3 360 645 300-720 660*860 180 13 5 140 48 42 190 46HYW-56A 25 875 20
360 645 300-720 660x860 180 13 5 140 56 42 190 28Piece mm mm g92 58+10 55 5582 66+10 50 50广州华研精密机械有限公司培训手册自动取胚 机 械 手 生产率 机械手真空吸头 瓶胚冷却形式 腔 三工位 水冷 pcs/h 96 96 腔
腔 4 腔 1 版 168 168 腔 20000注：此生产率以冷冻水最佳生产温度 5-8℃时的条件计算。 型 螺杆长径比 射胶压力 注射装置 外型尺寸(长*宽*高) 理论射出容量(最大) 射出量 锁模力 移模行程 最大/小模厚 合模装置 导杆间距(宽 x 高) 顶出行程 顶出力 顶出杆根数 最高系统压力 腔数(Max) 最大螺口 注胚模具 最大胚管长度 最大胚管重量 模具形式 马达功率 温 度 控 制 器 (0~400 电气系统 ℃) 熔胶电热容量 模具加热容量 自动取胚 机 械 手 生产率 机械手真空吸头 瓶胚冷却形式 KW set KW KW 腔 三工位 水冷 pcs/h 92 66+10 55 55 168 168 腔 20000 号 L/D kgf/cm mm cm g ozs T mm mm mm mm Ton Piece kg/cm2 3 2HYW-56B 25 875 20 3 360 645 300-720 660x860 180 13 5 140 56 42 190 45HYW-72A 25 875 x86 123 500 680 380-820 780x780 200 21.5 13 140 72 42 220 32 气动针阀式热流道 120 82+12 55 68 216 216 腔 23000HYW-72B 25 875 x26 191 500 680 380-820 780x780 200 21.5 13 140 72 42 220 45Piece mm mm g130 82+12 60 68 216 216 腔 23000注：此生产率以冷冻水最佳生产温度 5-8℃时的条件计算。1.2 HYpet 注胚系统的工作原理注胚机通过油压和电动来控制工作行程，可进行“手动”“半自动”和“全自动”运转。 、 手动：机械按人工控制每一步动作。第 72 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版半自动：机器每完成一个工作循环，都要由操作者手动确认后才可以进入下个工作循环，否则 机器将停止不工作。 全自动：机器自动反复地循环设定好的生产程序，不需要人工控制。特别提示：当进行手动或半自动操作之前，要检查机器，保证安全装置完好无损，以避免人机事故。图 1.2-1 工作总图在一个工作周期中： 射胶部分的工作循环 塑料从料斗落入被加热的熔胶机筒中； 螺杆转动，塑料被捏合、挤压，产生剪切热，同时熔胶机筒外部加热，使塑料熔化； 螺杆前端熔融塑料不断增加，推动螺杆后退，到了一定量之后，停止； 闸阀油缸推动闸阀芯，使熔胶机筒与射胶筒相通； 射储油缸推动螺杆前进，把螺杆前端的熔融塑料注入射胶筒，推动注射杆后退，到了一定 量之后，停止； 闸阀油缸推动闸阀芯，使射胶筒与注射嘴相通； 射胶油缸推动注射杆前进，把熔融塑料通过注射嘴注入模具。 锁模部分和机械手的工作循环 二板在锁模油缸的推动下快速移动； 接近模具时，转为慢速高压锁模； 模具锁紧后射胶，使模具内充满塑料，并延时冷却； 慢速开模；第 73 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版快速开模，开到位，机械手马上伸入锁模系统里面，顶针油缸把瓶胚顶出，机械手抓住瓶 胚，瓶胚在机械手手指上利用冷却水冷却； 机械手快速退出锁模系统，机械手旋转，把已经冷却的瓶胚放出； 射胶、锁模和取胚交叉同时进行，完成一个生产周期，这些动作是在电脑控制之下，由液 压系统和伺服电机执行完成的。1.3 HYpet 注胚系统组成HYpet 注胚系统由注射部分、锁模部分、注胚模具、水冷式取胚机械手、液压系统、电控 部分、加热冷却系统、配套装置等部分组成(见图 1.3-1)。图 1.3-2 为 HYW-32 注胚机外形尺寸图, 图 1.3-3 为 HYW-48）注胚机外形尺寸图（A、B 一样的外型尺寸，图 1.3-4 为 HYW-72A 注胚机外形 尺寸图（B 型机大一点） 。图 1.3-1 HYpet 注胚系统组成简图（俯视图）第 74 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版图 1.3-7图 1.3-6HYW-48 注胚系统外形图注意：机器在运转时，有一些地方是高电流、高压电危险区域，有一些地方是高温危险区域。 不正确的操作可能导致机器对操作者造成严重伤害或损坏机器。为确保操作者的安全及保护机器 免受损坏，请遵循本手册的指导正确操作。详情请阅读第三章。第 75 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版1.3.1 注射部分图 1.3 -1 HYpet 注射部分组成简图（48A、48B 和 72A、B） 熔射装置将塑料塑化成熔融状态， 注射装置把熔体压入模具， 同时熔射装置补充原料以备下一 次注射。由熔射装置、螺杆、机筒、油马达机构、射储油缸、机筒支架、射储底座、熔射闸阀机构、 注射杆、注射筒、射胶油缸、射胶座、射移油缸等组成(见图 1.3-1)。 本系统采用二次注射及双 比例液压系统，使塑化与注射同时进行，大大缩短瓶胚生产周期。第 76 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版1.3.2 锁模部分图 1.3-2 HYpet 锁模部分组成简图 锁模部分采用五点机铰式锁模机构， 由二板实施左右开闭往复运动， 使固定于模板上的模具锁 紧和开启，并将瓶胚从型芯上顶出。由头板、二板、尾板、哥林柱、锁模油缸、顶针油缸、调模机 构、机铰连杆、安全杆等组成。(见图 1.3-2)第 77 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版1.3.4 取胚机械手图 1.3-4 机械手（去了保护罩等）第 78 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版本系统配有自动取胚机械手，其作用是瓶胚在模具中尚未完全冷却时，注射机开模，机械手工 作把瓶胚取出，瓶胚在机械手手指上通冷却水将其冷却，然后机械手翻转把冷却后的瓶胚放出。机 械手由脱胚气缸、取胚夹、伺服电机、直线导轨、升降气缸、冷却架、冷却箱和支撑架等部件组成。 三工位瓶胚冷却系统，保证瓶胚在短时间内充分冷却。三工位伺服取胚机械手，取胚与冷却同时进 行，大大缩短瓶胚生产周期。参考图 1.3-4。1.3.5 液压系统液压系统是注胚机的“血液”循环系统，是为注胚机的执行机构（油马达、油缸）提供压力和图 1.3-5 阀闭环比例控制系统速度的回路，由控制压力和流量的主要回路和各执行机构的分回路组成。液压系统主要由电机、油 泵、过滤器等泵组系统以及各种阀、过油块、管路、储能器等组成。阀又有比例压力阀、比例流量 阀、背压阀、单向阀、换向阀和溢流阀。液压系统采用德国 BOSH 闭环液压控制系统，确保开合模 快速、稳定，原料塑化快速、稳定、优质，瓶胚质量高。详情见第二部分。图 1.3-5 是注胚系统的 阀闭环控制系统示意图，图 1.3-6 是液压控制卡、储能器、伺服电磁阀和电子变量泵（有些机器上 没有，请以实物为准） 。第 79 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版图 1.3-6-1 采用 BOSCH 的控制卡、储能器、比例伺服阀、比例流量阀 图 1.3-6-2 采用 BOSCH 的比例压力阀1.3.6 电控部分本系统采用西门子智能电脑控制系统，操作简单、方便、快捷，设有远程控制模块，可及时、 快速的解决客户的后顾之忧。这是注胚机的“中枢神经”系统。控制并调节注胚机的工作程序及其 动作。如位置、时间、压力、速度、温度等，由电脑和主电路以及电子尺、行程开关、热电偶、开 关、继电器、接触器和变压器等组成。见图 1.3-7 和图 1.3-8。图 1.3-8 主电箱1.3.7 加热冷却系统加热系统是用来加热机筒、注射喷 嘴及热流道的，本系统采用电阻加热圈 及发热管来加热（图 1.3.7-1） ，用热电 偶来检测各段的温度。冷却系统用来冷 却模具、液压油、料口、防诞装置，主 要由球阀、进水路总管、出水总管以及 各分水管道组成。冷却系统分为两个接 入系统，一个接入冷却水，另一个接入 冷冻水。第 80 页图 1.3-9 加热电圈广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版1.3.8 配套装置注胚机的配套装置主要有安全保护装置和塑料干燥器、真空吸料机。前者用来保护人和机器 的安全，主要包括安全活动门、合模安全支撑装置、机械手检胚装置等，详情见第三章。后者用来 干燥塑料以及把塑料输送到注胚系统料斗处，参考图 1.3-10。1.4 使用环境室内使用，通风良好。 室内温度：0-40℃。 相对湿度：50%-90%。 液 压 油：1) 油温 0-60℃。当油温低于 0℃时，不能启动马达；当油温在 下时，不能成型动转。 2) 液压油粘度：#46-#68。 电源供应：1) 电压 380V。 2) 电压变动：±10％以内。 3) 三相电压失衡：2％以内。20 ℃ 以2.2 安装与调校安装机器前，请先了解: 机器外形尺寸及安装尺寸； 机器使用环境； 地面承重。 机器安装在可调垫脚上， 这样可省去在普通的车间地面上准备地基的工作。 可调垫脚会使地面 接触面积减少，必须保证有足够的地面承载能力。第 81 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版2.3 清洗图 2.2.1-1 机器安装空间 为避免在运输过程中机器表面生锈， 会在模板夹模表面和不可上漆部分涂上一层防锈油。 机器 定位后，请使用轻柴油作为清洗剂清洁表面。将机器上的油渍清除后，再用干净软布揩拭干净，防 止刮伤操作面板、镀铬零部件及喷油表面。禁止使用汽油或溶剂清洗，以免破坏油漆表面。在清洁 后，可以在表面涂一层薄油以防生锈。 清洗时应该特别注意防火，不得有火种接近！ 机器清洗完毕后，请确认没有工具、废布遗留在机器上。 机器四周的空间尽量保持畅通无阻，添加压力油或润滑油后，应该尽快把漏出的油抹去。清理 熔胶筒附近的杂物，例如把塑料颗粒清理妥当后才可以开启电热以免发生火灾。2.4 电力供应检查机器上电器元件及线的接口是否存在因运输震动而松脱或损坏， 如存在上述情况则必须修 复完好。 本机使用三相五线或三相四线电源。电压 380V-415V，频率 50Hz/60Hz，电压波动小于 10%。 有条件的用户可配备电源稳压器，减少外部影响产生的故障。电源应符合机器的电压和频率要求， 采用适当电源线及过载断电开关， 机器总功率参阅第一章机器参数表中数值。 若使用特殊电源请预第 82 页广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版先通知我公司。 核对供电线路的电压和频率与主电机要求一致后， 接通整机电源。 三相电源的接驳应使电动马 达带动油泵向正确方向转动。关于油泵的正确转向及调整请参阅“油泵试运转” 。 注意:为防止漏电而产生事故，机器必须正确接地！将一根导线接到机器接地板上，另一头接 到接地杆或另一块铜板上，然后将接地杆或铜板深埋在不容易干燥的土地中。机器接地导线线径 参考表 2.4-1。电 机 功 率 15 KW 以下 15-37 KW 37 KW 以上 接地导线截面积 14 mm 22 mm 38 mm222表 2.4-1 机器接地参考线径表2.5 液压油、润滑油及润滑脂为了防止液压油被污染，贮存液压油的油箱为封闭式，箱盖上装有带滤网的空气滤清器，当油 箱内的压力油上下高度变化时， 空气通过空气滤清器进入油箱， 减少外界空气中的灰尘进入油箱而 污染液压油。 为保证液压系统发挥最佳工作效能，并能保证各液压元件的使用寿命，不致提前磨损，使用高 质量的液压油非常重要。推荐用户选用之液压油、润滑油及润滑脂请参考表 2.6-1。 表 2.6-1 推荐选用之液压油、润滑油及润滑脂牌号 SHELL 蚬牌 MOBIL 美孚 ESSO 埃索 FEOSO 东方 国内 液压油 TELLUS 46 得力士 46 D.T.E25 润滑油 TONNA T68 通拿 T68 VACTRA O IL HEAVY MEDIUM MILLCOT K150 或 TERESSO 68 HYDROSO 100 N100 (北方) N150 (南方)第 83 页润滑脂 ALVANIA R2、 R3 或 EP-R0 MOBELUX EP1 或 EP2 BEACON2 或 EP2NUTO H46HYDROSO 46 抗磨液压油 N46(北方) N68(南方)钠基广州华研精密机械有限公司培训手册P2.0 版液压油在机器运转 5000 个小时或最多 1 年之后一定要更换，否则容易变质并影响油泵及其它 液压件的使用寿命。如因此而造成油泵及其它液压件的损坏，用户当自负责任。 液压油必须含有抗磨损剂，以防止零件及液压元件的过早磨损，确保机器的使用寿命。 打开油箱上的空气滤清器的盖，用泵注入液压油，直到液压油液面到达油位计中间部分。开机 片刻立即检查， 根据油箱油位的下降， 如果下 降明显（低于油位计的底线） ，可适当补充液 压油至油位计的中间部分。 打开润滑系统的油箱盖， 注入润滑油， 启 动自动润滑系统。 用目测检查各被润滑元件润 滑油的供给情况，不允许有堵塞或漏油。 用润滑脂油枪在各油嘴处加注润滑脂。 需 经常检查润滑点， 如哥林柱、 机铰、 调模机构、 滑动脚等处。如缺少润滑，机件容易磨损，从 而缩短机器寿命。如图 2.5-3 所示。图 2.5-3 润滑点2.6 冷却水系统及压缩空气本机需外接冷却水源。其中包括两套输水系统，分别为注射、液压冷却系统和模具、机械手冷 却系统。冷却水应选用无矿物杂质的软性水为佳}