ブロー成形機丨作動原理、工程フロー、ブロー成形工程でよくある問題と解決法

ボトルブロー成形機の原理

ボトルブロー成形機のブロー工程は2つの部分に分けられます。.

1. 温め直し

赤外線高温ランプがプリフォームに照射され、プリフォームを加熱・軟化させます。ボトル口の形状を維持するため、プリフォームの口部は加熱する必要がないため、特別な冷却装置で冷やす必要があります。. 

2. ブロー成形

予熱されたプリフォームをブロー金型に入れ、内部を高圧で膨らませて所望のボトルへと成形します。自動ボトルブロー成形機は、マニピュレーターの操作によりブロー成形とプレフォーム挿入の二つの工程を一体化し、手動で予熱したプリフォームをブロー金型に挿入する工程を不要にします。生産速度を大幅に向上させます。. 

ボトルブロー成形機の工程フロー

この ブロー成形機 ボトルブロー成形機のプロセスは二方向への延伸プロセスです。このプロセスではPET鎖が二方向に延伸・配向・整列し、ボトル壁の機械的特性を高めます。引張強度、引っ張り強度、衝撃強度を向上させ、優れた気密性を実現します。.

延伸は強度を高めるのに役立つものの、過度に延伸してはいけません。延伸・膨張比を適切に制御する必要があります：

放射方向では3.5～4.2を超えないようにし、軸方向では2.8～3.1を超えないようにしてください。プリフォームの壁厚は4.5mmを超えてはなりません。.

ブロー成形はガラス転移温度から結晶化温度の間で行われ、一般に90～120度の間で制御されます。この範囲でPETは高度に弾性的な状態となり、急速なブロー成形と冷却、そして定着後に透明なボトルとなります。.

この温度は射出成形プロセス中の冷却時間の長さによって決まります（例えば青木式ボトルブロー成形機の場合）、そのため射出ステーションとブローステーションの関係をしっかりとつなぐ必要があります。.

ブロー成形プロセスには、延伸・一度目のブロー・二度目のブローの三段階があります。これら三つの動作は簡潔ですが、特に最初の二つのステップは材料の全体的な分布とブロー品質を左右するため、十分に連携させる必要があります。.

そのため、調整が必要なのは：延伸開始タイミング、延伸速度、プレブロー開始・終了タイミング、プレブロー圧力、プレブロー流量などです。可能であれば、プリフォームやボトルの全体的な温度分布、特にブランク内壁と外壁の温度勾配を管理することが望ましいです。急速なブロー成形と冷却の過程では、ボトル壁に誘発応力が生じます。炭酸飲料用ボトルの場合、これは内圧に耐えることができ、有利になります。しかし、ホット充填ボトルでは、ガラス転移温度以上で完全に解放されることを確保する必要があります。.

ボトルブロー成形機のブロー成形プロセスにおける一般的な問題と解決策

1. ボトルブロー成形機で吹いたボトルの底はどうすればよいですか？

ボトルの積み重なりの一般的な要因は、延伸ロッドが適切に調整されていないことです。プリフォームとボトル本体の延伸比率は1:2.5（口部を除く）が推奨され、同時に加熱温度を調整してプレブローを延長してください。.

2. ボトルブロー成形機で吹いたボトルの口が変形したらどうすればよいですか？

ボトル口の変形は一般的に、プリフォームの加熱プロセス中に伝送チェーンがボトル底部からプリフォーム口へと温度を伝えます。加熱プロセス中、温度が蓄積し続け、ボトル口が膨らんで変形します。ボトル口の空冷または水冷を強化するだけで改善できます。お客様の条件が許せば、輸入機械を参考にして生産工場に中央空調を設置し、工場内の環境温度を平均温度に保つことも可能です。.

3. ボトルブロー成形機をどのように操作すればよいですか？また、どの付属品を確認すべきですか？

取扱説明書に従って設備を厳密に管理し、各安全扉の性能を定期的に確認すれば、設備全体として安全です。ただし、設備の最も大きな潜在的な危険は主に水ジャケットと空気ジャケットのシール部分にあります。例えば、水ジャケットや空気ジャケットが損傷すると、メンテナンス作業がより面倒になります。.

4. 炭酸飲料ボトルブロー成形機でボトルをブロー成形するには、どれくらいのチラーが必要ですか？

炭酸ボトル用のチラーは、水ボトル用のチラーの約5倍の大きさが必要です。より簡単な計算方法としては、1200ボトル/馬力と計算できます。例えば、36000ボトル/時なら30馬力のチラーを装備できます。炭酸ボトル底部の応力要件を確保するため、冷却時間は一般的に1.2秒で、底部金型の温度は11度です。加熱炉のランプゾーン数はホットフィリング機の構成を参考にし、プリフォームの十分な加熱時間は33秒以上であるべきです。.

5. ホットフィリングボトルブロー成形機の非結晶性ボトル口の最高耐熱温度はいくらですか？プリフォームは何グラム必要ですか？

現在、業界でホットフィリングボトルの生産に使われるプリフォーム口は一般的に結晶性口と非結晶性口に分けられ、非結晶性口は28ヶ月と38ヶ月に分かれています。.

ボトル口に関して言えば、結晶性口は100度まで変形なく耐えますが、非結晶性口の耐熱上限はわずか92度です。.

中温ボトルのブロー成形に使用するプリフォームとグラム数は、ホットフィリングの要件に応じて選ぶのが最適です。単一モードで1700ボトル/時を設計した場合、単一モードのサイクルは2.1秒で、そのうち1/4の時間は金型のロック解除時間、残りの3/4の時間は加工時間です。そのうち、密封・延伸・プレブローは0.2秒、高圧成形と圧力保持結晶化の時間はわずか1秒、冷風ブローと定着の時間は0.3秒、閉鎖と締め付けの時間は0.1秒です。.

ここで示した時間配分はあくまでも参考値であり、具体的な時間は生産中にコントロールパネルを通じてリアルタイムで調整・保証する必要があります。.

厳密に言えば、圧縮空気はフリーザードライヤーで処理してから、高圧ブローと冷風ブローに使用する必要があります。空気コンプレッサーとボトルブロー成形機の間のパイプラインが長いので、パイプラインが日光にさらされるのを避けるために、冷風ブローと成形に使う圧縮空気パイプラインには断熱綿を巻いて、空気源の温度が影響を受けないようにする必要があります。.

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まとめ： 以上がボトルブロー成形機の使用において最も一般的な問題です。ボトルブロー成形機はブロー成形プロセス中にさまざまなボトルの問題を引き起こします。一方ではボトルブロー成形機自体の構造に関連し、他方では調整や使用上の問題です。故障の多くは人為的な不適切な使用によるものです。問題に遭遇しても心配しないでください。ブロー成形機の故障ポイントを慎重に分析し、一つずつトラブルシューティングを行ったり、ブロー成形機メーカーの販売サービスエンジニアに相談したりしてください。.