吹塑模内贴标工艺分析与实现

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吹塑模内贴标是指在吹塑生产过程中，把已经印刷好的标签通过机械手的真空吸盘，将标签自动送入模具型腔，由模具的微型真空孔吸贴于内腔壁的准确位置上，使标签在吹塑过程中嵌入容器外表面并与容器熔结为一体的过程。它是近年来发展起来的一种新型的贴标工艺，是在吹塑过程中添加贴标的工艺，无需再对吹塑产品进行二次的贴标或印刷加工，能有效避免后期的加工对产品表面和内腔所造成的污染，缩短生产周期，提高生产率，降低生产成本，又能解决印刷中关于多面、：异形面、多色的难题，增强外观品质，使产品具有良好的防伪功能。但这样又会使吹塑过程变得比较复杂，处理不好，容易产生各种各样的产品质量问题。本文就吹塑模内贴标工艺、贴标工艺的实现过程及其常见问题和：米取对策方面展开研究。　　程师。从事自动化、电气工程领域的研究。　　1吹塑模内贴标机工作原理与工艺流程模内贴标工艺是通过贴标机控制系统与吹塑机控制系统相互连接，交换控制信息，相互协调配合，实现贴标和吹塑工艺过程的。目前许多厂家采用双回路双电源的联机保护方式，能确保机械手和吹塑机在一方发生故障时另一电源可以及时保护，所以吹塑模内贴标工艺实际上包括吹塑工艺和模内贴标工艺两部分，两个工艺密切相联，互相影响。　　1.1吹塑工艺为吹塑工艺流程图。它主要有以下几个工艺过程：熔合挤出过程：将与色母充分混合的粒状塑胶原料从进料口进入机筒内，经过加热将塑料熔化成熔料流体，由挤压系统塑炼和混合，将熔料以一定的流量和压力由挤出机头口模挤出形成型坯。　　合模过程：当型坯达到规定长度时，吹针迅速下插，模具合模，同时切刀启动将型坯切断，合模到位后吹针上提，模具下移，一方面进行产品取出过程：吹气冷却，修整飞边后得到成品，另一方面模具下移到位后，执行吹胀过程：吹针下插，吹胀型坯，使其与模腔1.2模内贴标工艺贴标机一般由送标机械手（包括吸盘系统和送标机构）、供标标库、平台机构，真空吸附系统组成。送标机械手的移动定位是由伺服系统驱动伺服电机，通过精密滚珠丝杆和导轨传动实现精确定位。　　贴标的基本过程是：首先把已经预印好的标签分别整齐叠放在几个标库里，启动自动模式，机械手先复位；前移定位到取标位置，启动吸盘真空，吸盘前伸吸标后，回缩复位；机械手往前送标，定位在吹塑模外侧等待模具打开至到位；机械手往模内送标，定位后，模具启动真空，吸盘前伸贴标，到位后吸盘停止真空，回缩复位；机械手返回复位位置，再执行下个循环。这样，标签印刷面朝内，固状粘胶剂面朝外被模具上的真空小孔牢牢吸附在模腔内壁。当吹塑机吹胀型坯时，型坯的高温使标签固状粘胶剂开始熔化，当模具再次打开时，塑料容器冷却成型后，标签和容器就熔结为一体气为贴标工艺流程图。　　2模内贴标工艺常见问题与对策模内贴标工艺主要是通过送标机械手的定位移动来完成的。影响贴标精度的因素很多，与标库的结构和调节精度，机械手运行的平稳性和定位精度，吸盘机构的性能，吹塑模具贴标面设计形状、运行的平稳性及其定位精度等因素有关，所以需要在设备设计和模具设计方面充分考虑工艺上的要求，在生产过程中对有关工艺参数进行最佳的调整也尤这重要。一般来说，在贴标生产过程中常常会出现：产品变形，标签起泡，贴歪，粘贴内壁紧密接触，经冷却定型后开模，开模到位后，模具启动真空，吹针上提，等待贴标动作完成，模具上移，执行下个循环。　　吹塑工艺流程图贴标工艺流程图不牢固，重标，缺标等，下面就有关工艺影响项目进行一一探讨。　　：模内贴标所使用的标签和其他标签不同，主要由薄膜材料组成，它的基本结构由印刷层、中间层和粘合剂层构成。通常选择材质挺度好，静电少的，排气性能优良，厚度在60~10Mm之间的标签。过硬或过于柔软，容易引起粘不牢固，使产品产生气泡，这时，可以从提高塑料加热温度、吹气气压和模具冷却温度等几方面入手调节，解决不了就要更换标签。另一方面，由于塑料缩率不同于产品收缩率时，产品会发生变形，所以尽量选择其收缩比例接近吹塑原料的，以减小其变形量。　　2.2模具设计与清洁：吹塑模具的排气性能不良是导致标签产生气泡的主要原因，吹塑模具结构设计不合理或挤出型坯的口模整形不理想，吹胀冷却定型过程中由于产品壁厚不均匀或冷却不均匀，造成变形和排气不良而导致标签出现气泡，所以在模具设计时，贴标位尽量避免有台阶或圆弧过大的瓶身设计，避免影响排气效果。也要根据产品的形状和型坯的吹胀比对口模进行合理的修形，使产品的电的存在，使模腔容易弄脏，排气性能下降，导致气泡产生，要定期对吹塑模具内腔、真空小孔、气阀进行清洗。2.3贴标机设计要求针对送标机械手在移动时容易产生抖动，在设计时要充分考虑其刚性需求，既要保证快速反应，又要移动平稳，在确保生产效率同时也要对其运行速度进行最佳调节。　　标库的结构设计要能确保标签叠放整齐，取标容易，有些厂家为了有效减少重标、掉标而设计的先进的取标分标系统，往复式取标标库，一对标库可供高达六个模腔的标签，大大提高了效率。吸盘质量要好，弹簧使标签歪斜甚至掉落。同时，真空气压过大会使标签产生皱纹、重标或者产生移动，影响到贴标的准确性，过小也会出现标纸歪斜甚至掉落问题。　　―些工艺参数的调节对型坯的预胀气要进行最佳调整，胀气过大容易造成在合模后，还没等吹针下插吹气时型坯己经与标签过早接触，造成大面积冷斑，过小则容易引起产品内壁粘连或产品腔口处不足甚至崩口等现象。　　型坯切割调节项目包括气压，流量，切割延迟，切割时间，一般要配合预胀气和合模情况来调节，使切割：效果达到佳状态。　　I吹气是吹塑中影响产品质量的（下转第100页）5.2仿真分析转速正给定Um和转速负给定-Um叠加的结果使得系统在前2s接受+10V电压，从2s开始接受-10V电压；在1s时给电机加负载T1=4.5/Nm2的阶跃信号。运行仿真得到电机转速波形如所示。　　转速波形图从图像可以看出电动机具有较好的性能，快速性较好，超调量较小；1s时加上负载，系统动态降落较小，而且很快又恢复到稳定状态；2s时，在负给定的作用下系统开始减速，下降到零后又进入反向运行状态，实现：了可逆运行。　　本文采用工程设计法，设计了双闭环直流PWM-M调速系统；并结合Simulink实用工具对系统进行了仿真；通过转速仿真图像可以直观的看到，系统能够实现可逆运行，并具有较好的快速性，稳定性，准确性；而：且超调量满足设计要求，这就进一步验证了双闭环调速系统的优越性。