吹塑模內(nèi)貼標(biāo)工藝分析與實(shí)現(xiàn)

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吹塑模內(nèi)貼標(biāo)是指在吹塑生產(chǎn)過程中，把已經(jīng)印刷好的標(biāo)簽通過機(jī)械手的真空吸盤，將標(biāo)簽自動送入模具型腔，由模具的微型真空孔吸貼于內(nèi)腔壁的準(zhǔn)確位置上，使標(biāo)簽在吹塑過程中嵌入容器外表面并與容器熔結(jié)為一體的過程。它是近年來發(fā)展起來的一種新型的貼標(biāo)工藝，是在吹塑過程中添加貼標(biāo)的工藝，無需再對吹塑產(chǎn)品進(jìn)行二次的貼標(biāo)或印刷加工，能有效避免后期的加工對產(chǎn)品表面和內(nèi)腔所造成的污染，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，又能解決印刷中關(guān)于多面、：異形面、多色的難題，增強(qiáng)外觀品質(zhì)，使產(chǎn)品具有良好的防偽功能。但這樣又會使吹塑過程變得比較復(fù)雜，處理不好，容易產(chǎn)生各種各樣的產(chǎn)品質(zhì)量問題。本文就吹塑模內(nèi)貼標(biāo)工藝、貼標(biāo)工藝的實(shí)現(xiàn)過程及其常見問題和：米取對策方面展開研究?！　〕處?。從事自動化、電氣工程領(lǐng)域的研究。　　1吹塑模內(nèi)貼標(biāo)機(jī)工作原理與工藝流程模內(nèi)貼標(biāo)工藝是通過貼標(biāo)機(jī)控制系統(tǒng)與吹塑機(jī)控制系統(tǒng)相互連接，交換控制信息，相互協(xié)調(diào)配合，實(shí)現(xiàn)貼標(biāo)和吹塑工藝過程的。目前許多廠家采用雙回路雙電源的聯(lián)機(jī)保護(hù)方式，能確保機(jī)械手和吹塑機(jī)在一方發(fā)生故障時(shí)另一電源可以及時(shí)保護(hù)，所以吹塑模內(nèi)貼標(biāo)工藝實(shí)際上包括吹塑工藝和模內(nèi)貼標(biāo)工藝兩部分，兩個(gè)工藝密切相聯(lián)，互相影響?！　?.1吹塑工藝為吹塑工藝流程圖。它主要有以下幾個(gè)工藝過程：熔合擠出過程：將與色母充分混合的粒狀塑膠原料從進(jìn)料口進(jìn)入機(jī)筒內(nèi)，經(jīng)過加熱將塑料熔化成熔料流體，由擠壓系統(tǒng)塑煉和混合，將熔料以一定的流量和壓力由擠出機(jī)頭口模擠出形成型坯?！　『夏＿^程：當(dāng)型坯達(dá)到規(guī)定長度時(shí)，吹針迅速下插，模具合模，同時(shí)切刀啟動將型坯切斷，合模到位后吹針上提，模具下移，一方面進(jìn)行產(chǎn)品取出過程：吹氣冷卻，修整飛邊后得到成品，另一方面模具下移到位后，執(zhí)行吹脹過程：吹針下插，吹脹型坯，使其與模腔1.2模內(nèi)貼標(biāo)工藝貼標(biāo)機(jī)一般由送標(biāo)機(jī)械手（包括吸盤系統(tǒng)和送標(biāo)機(jī)構(gòu)）、供標(biāo)標(biāo)庫、平臺機(jī)構(gòu)，真空吸附系統(tǒng)組成。送標(biāo)機(jī)械手的移動定位是由伺服系統(tǒng)驅(qū)動伺服電機(jī)，通過精密滾珠絲桿和導(dǎo)軌傳動實(shí)現(xiàn)精確定位。　　貼標(biāo)的基本過程是：首先把已經(jīng)預(yù)印好的標(biāo)簽分別整齊疊放在幾個(gè)標(biāo)庫里，啟動自動模式，機(jī)械手先復(fù)位；前移定位到取標(biāo)位置，啟動吸盤真空，吸盤前伸吸標(biāo)后，回縮復(fù)位；機(jī)械手往前送標(biāo)，定位在吹塑模外側(cè)等待模具打開至到位；機(jī)械手往模內(nèi)送標(biāo)，定位后，模具啟動真空，吸盤前伸貼標(biāo)，到位后吸盤停止真空，回縮復(fù)位；機(jī)械手返回復(fù)位位置，再執(zhí)行下個(gè)循環(huán)。這樣，標(biāo)簽印刷面朝內(nèi)，固狀粘膠劑面朝外被模具上的真空小孔牢牢吸附在模腔內(nèi)壁。當(dāng)吹塑機(jī)吹脹型坯時(shí)，型坯的高溫使標(biāo)簽固狀粘膠劑開始熔化，當(dāng)模具再次打開時(shí)，塑料容器冷卻成型后，標(biāo)簽和容器就熔結(jié)為一體氣為貼標(biāo)工藝流程圖?！　?模內(nèi)貼標(biāo)工藝常見問題與對策模內(nèi)貼標(biāo)工藝主要是通過送標(biāo)機(jī)械手的定位移動來完成的。影響貼標(biāo)精度的因素很多，與標(biāo)庫的結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)精度，機(jī)械手運(yùn)行的平穩(wěn)性和定位精度，吸盤機(jī)構(gòu)的性能，吹塑模具貼標(biāo)面設(shè)計(jì)形狀、運(yùn)行的平穩(wěn)性及其定位精度等因素有關(guān)，所以需要在設(shè)備設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)方面充分考慮工藝上的要求，在生產(chǎn)過程中對有關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行最佳的調(diào)整也尤這重要。一般來說，在貼標(biāo)生產(chǎn)過程中常常會出現(xiàn)：產(chǎn)品變形，標(biāo)簽起泡，貼歪，粘貼內(nèi)壁緊密接觸，經(jīng)冷卻定型后開模，開模到位后，模具啟動真空，吹針上提，等待貼標(biāo)動作完成，模具上移，執(zhí)行下個(gè)循環(huán)?！　〈邓芄に嚵鞒虉D貼標(biāo)工藝流程圖不牢固，重標(biāo)，缺標(biāo)等，下面就有關(guān)工藝影響項(xiàng)目進(jìn)行一一探討。　?。耗?nèi)貼標(biāo)所使用的標(biāo)簽和其他標(biāo)簽不同，主要由薄膜材料組成，它的基本結(jié)構(gòu)由印刷層、中間層和粘合劑層構(gòu)成。通常選擇材質(zhì)挺度好，靜電少的，排氣性能優(yōu)良，厚度在60~10Mm之間的標(biāo)簽。過硬或過于柔軟，容易引起粘不牢固，使產(chǎn)品產(chǎn)生氣泡，這時(shí)，可以從提高塑料加熱溫度、吹氣氣壓和模具冷卻溫度等幾方面入手調(diào)節(jié)，解決不了就要更換標(biāo)簽。另一方面，由于塑料縮率不同于產(chǎn)品收縮率時(shí)，產(chǎn)品會發(fā)生變形，所以盡量選擇其收縮比例接近吹塑原料的，以減小其變形量。　　2.2模具設(shè)計(jì)與清潔：吹塑模具的排氣性能不良是導(dǎo)致標(biāo)簽產(chǎn)生氣泡的主要原因，吹塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或擠出型坯的口模整形不理想，吹脹冷卻定型過程中由于產(chǎn)品壁厚不均勻或冷卻不均勻，造成變形和排氣不良而導(dǎo)致標(biāo)簽出現(xiàn)氣泡，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)，貼標(biāo)位盡量避免有臺階或圓弧過大的瓶身設(shè)計(jì)，避免影響排氣效果。也要根據(jù)產(chǎn)品的形狀和型坯的吹脹比對口模進(jìn)行合理的修形，使產(chǎn)品的電的存在，使模腔容易弄臟，排氣性能下降，導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生，要定期對吹塑模具內(nèi)腔、真空小孔、氣閥進(jìn)行清洗。2.3貼標(biāo)機(jī)設(shè)計(jì)要求針對送標(biāo)機(jī)械手在移動時(shí)容易產(chǎn)生抖動，在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮其剛性需求，既要保證快速反應(yīng)，又要移動平穩(wěn)，在確保生產(chǎn)效率同時(shí)也要對其運(yùn)行速度進(jìn)行最佳調(diào)節(jié)?！　?biāo)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要能確保標(biāo)簽疊放整齊，取標(biāo)容易，有些廠家為了有效減少重標(biāo)、掉標(biāo)而設(shè)計(jì)的先進(jìn)的取標(biāo)分標(biāo)系統(tǒng)，往復(fù)式取標(biāo)標(biāo)庫，一對標(biāo)庫可供高達(dá)六個(gè)模腔的標(biāo)簽，大大提高了效率。吸盤質(zhì)量要好，彈簧使標(biāo)簽歪斜甚至掉落。同時(shí)，真空氣壓過大會使標(biāo)簽產(chǎn)生皺紋、重標(biāo)或者產(chǎn)生移動，影響到貼標(biāo)的準(zhǔn)確性，過小也會出現(xiàn)標(biāo)紙歪斜甚至掉落問題?！　〃D些工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)對型坯的預(yù)脹氣要進(jìn)行最佳調(diào)整，脹氣過大容易造成在合模后，還沒等吹針下插吹氣時(shí)型坯己經(jīng)與標(biāo)簽過早接觸，造成大面積冷斑，過小則容易引起產(chǎn)品內(nèi)壁粘連或產(chǎn)品腔口處不足甚至崩口等現(xiàn)象。　　型坯切割調(diào)節(jié)項(xiàng)目包括氣壓，流量，切割延遲，切割時(shí)間，一般要配合預(yù)脹氣和合模情況來調(diào)節(jié)，使切割：效果達(dá)到佳狀態(tài)。　　I吹氣是吹塑中影響產(chǎn)品質(zhì)量的（下轉(zhuǎn)第100頁）5.2仿真分析轉(zhuǎn)速正給定Um和轉(zhuǎn)速負(fù)給定-Um疊加的結(jié)果使得系統(tǒng)在前2s接受+10V電壓，從2s開始接受-10V電壓；在1s時(shí)給電機(jī)加負(fù)載T1=4.5/Nm2的階躍信號。運(yùn)行仿真得到電機(jī)轉(zhuǎn)速波形如所示?！　∞D(zhuǎn)速波形圖從圖像可以看出電動機(jī)具有較好的性能，快速性較好，超調(diào)量較??；1s時(shí)加上負(fù)載，系統(tǒng)動態(tài)降落較小，而且很快又恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)；2s時(shí)，在負(fù)給定的作用下系統(tǒng)開始減速，下降到零后又進(jìn)入反向運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)：了可逆運(yùn)行。　　本文采用工程設(shè)計(jì)法，設(shè)計(jì)了雙閉環(huán)直流PWM-M調(diào)速系統(tǒng)；并結(jié)合Simulink實(shí)用工具對系統(tǒng)進(jìn)行了仿真；通過轉(zhuǎn)速仿真圖像可以直觀的看到，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)可逆運(yùn)行，并具有較好的快速性，穩(wěn)定性，準(zhǔn)確性；而：且超調(diào)量滿足設(shè)計(jì)要求，這就進(jìn)一步驗(yàn)證了雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)越性。