Как подобрать оптимальный размер установки ISBM для вашей бутылки: практическое техническое руководство

Вопрос о том, как подобрать подходящий размер аппарата ISBM для вашей бутылки, является практическим инженерным вопросом, поэтому данное руководство начинается с описания оболочки бутылки, проходит через этапы обработки горлышка и заканчивается проверкой уровня жидкости в бутылке, а не общим обзором ISBM.

конверт для бутылкиРасстояние между элементами выдувной формыРасчет размеров инженерных коммуникаций

Что должна доказать эта статья

Преобразуйте чертеж бутылки и производственные требования в требования к габаритам оборудования, литью под давлением, кавитации, выдувному формованию и вспомогательным функциям. Обоснованная базовая модель начинается с определения максимального диаметра или ширины корпуса, общей высоты, отделки горлышка, выступа основания и любых ручек или асимметричных элементов. Первый метод проверки – отметить на чертеже истинное максимальное поперечное сечение и учесть стенки пресс-формы, охлаждение и расстояние между полостями при преобразовании размера бутылки в габариты оснастки. Далее в статье рассматриваются только те проверки, которые могут существенно изменить ответ, обещанный в заголовке. В тех случаях, когда точное рабочее значение зависит от марки смолы, чертежа бутылки, пресс-формы или поставленного оборудования, окончательное значение определяется утвержденной спецификацией проекта.

Как подобрать подходящий размер установки ISBM для вашей бутылки. Обзор установки ISBM.
Визуальное представление того, как подобрать размер машины ISBM для вашей бутылки в производственной ячейке ISBM.

✔️ Конверт для бутылки

Укажите максимальный диаметр или ширину корпуса, общую высоту, отделку горлышка, выступ основания и любые элементы, включая ручку или асимметричные детали. Отметьте на чертеже истинное максимальное поперечное сечение и укажите расстояние между стенками пресс-формы, охлаждение и полость при переводе размера бутылки в технологическую оснастку.

✔️ Отделка горловины

Запишите наружный диаметр, геометрию опорного кольца, резьбы или защелки, а также любые требования к ориентации. Подтвердите зазоры между горлышком и полостью, а также необходимость сохранения фиксированного положения горлышка для овальной или ручкообразной бутылки.

✔️ Геометрия заготовки

Определите массу заготовки, ее длину, распределение толщины стенок, литниковый канал, внутренний диаметр и длину, допускающую растяжение. Соотнесите длину заготовки с перемещением сердечника и растягивающего стержня и проверьте зазоры при извлечении заготовки в момент впрыска и переноса.

Соберите данные о бутылках, которые определяют размер оборудования.

конверт для бутылки

Конверт для бутылки. Используйте максимальный диаметр или ширину корпуса, общую высоту, отделку горлышка, выступ основания и любые ручки или асимметричные элементы. Отметьте на чертеже истинное максимальное поперечное сечение и укажите стенки пресс-формы, охлаждение и расстояние между полостями при преобразовании размера бутылки в рабочую зону оснастки. Используйте рабочую зону бутылки в качестве ограничения по размеру и подтвердите ее соответствие полному перемещению станка и рабочей зоне оснастки. Когда проект приближается к пределу возможностей станка или материала, потребуйте пробного формования, которое изолирует рабочую зону бутылки, а затем сравнит ее с рабочей зоной бутылки при тех же характеристиках. Использование номинального объема в качестве приблизительного значения физического размера может помочь выбрать станок, который не сможет безопасно закрыть или переместить пресс-форму.

Он Конфигурация инструментов, совместимая с ASB Это также актуально при проверке того, насколько совместимыми должны оставаться интерфейсы пресс-форм и движение станка во время замены, устранения неполадок или изменения производственных мощностей.

Преобразование геометрии бутылки в форму для отливки.

отделка грифа

Отделка грифа. Зафиксируйте наружный диаметр горловины, геометрию опорного кольца, резьбы или защелки, а также любые требования к ориентации. Подтвердите зазоры между горлышком и полостью, а также необходимость сохранения фиксированного положения горлышка для овальной или ручкообразной бутылки. Используйте качество обработки горлышка в качестве ограничения по размеру и подтвердите его соответствие полному перемещению станка и технологическому диапазону инструмента. Наиболее безопасная интерпретация достигается путем сравнения как минимум нескольких стабильных циклов и последующей проверки качества обработки горлышка без изменения остальной части рецептуры. Геометрия горлышка может ограничивать кавитацию даже при небольших размерах корпуса.

Геометрия заготовки

Геометрия заготовки. Определите массу, длину, распределение стенок заготовки, литниковый канал, внутренний диаметр и длину, допускающую растяжение. Соотнесите длину заготовки с перемещением сердечника и растягивающего стержня и проверьте зазоры при впрыске и переносе. Используйте геометрию заготовки в качестве ограничения по размерам и подтвердите ее соответствие полному перемещению станка и технологическому диапазону оснастки. Полезным будет проведение производственного испытания, в ходе которого фиксируется номер партии смолы и идентификация полости при изменении геометрии заготовки, после чего следует отдельная проверка геометрии заготовки. Чрезмерно длинную или толстую заготовку может быть сложно охладить и подготовить в течение желаемого цикла.

Как подобрать оптимальный размер установки ISBM для вашего процесса розлива бутылок (подробное описание).
Подробности процесса, использованные при оценке спроса на видеоматериалы по данной теме.

Рассчитайте потребность в дроби и пластификаторе.

Спрос на выстрелы

Спрос на выстрелы. Умножьте массу заготовки на количество полостей и укажите фактическую конфигурацию системы впрыска. Сравните общее количество впрысков с производительностью машины и требуемым временем восстановления, используя расчеты поставщика. Используйте требуемое количество впрысков в качестве ограничения по размеру и сопоставьте его с полным перемещением машины и технологическим диапазоном инструмента. Практическая ценность этой проверки заключается в том, что она превращает требуемое количество впрысков из расплывчатой ​​настройки в доказательство, которое можно сравнить с требуемым количеством впрысков. Работа на пределе производительности впрыска может снизить запас прочности процесса или увеличить цикл.

Условия работы для выполнения данной конкретной задачи

конверт для бутылки
Укажите максимальный диаметр или ширину корпуса, общую высоту, отделку шейки, выступающее основание, а также любые особенности рукоятки или асимметричные элементы.
отделка грифа
Запишите окончательный наружный диаметр, геометрию опорного кольца, резьбы или защелки, а также любые требования к ориентации.
Геометрия заготовки
Определите массу заготовки, длину, распределение толщины стенок, литниковый канал, внутренний диаметр и длину, допускающую растяжение.
Спрос на выстрелы
Умножьте массу заготовки на количество полостей и укажите фактическую конфигурацию системы впрыска.

Проверьте длину растяжения и пространство для выдувания.

скорость пластификации

Скорость пластификации. Оцените массу смолы, перерабатываемой в час, исходя из количества годных изделий, а также ожидаемого количества брака и пусковых расходов. Убедитесь, что шнек может восстановить следующую порцию смолы, не становясь узким местом цикла и не теряя чрезмерного времени пребывания. Используйте скорость пластификации в качестве ограничения при выборе размера и сопоставьте ее с полным перемещением станка и диапазоном оснастки. Используйте этот результат для сужения технологического окна, а не для создания новой универсальной заданной точки; следующим ограничением, которое необходимо подтвердить, является скорость пластификации. Шнек, размер которого рассчитан только на максимальную производительность, может плохо подходить для работ с малой плотностью смолы, в то время как шнек недостаточного размера увеличивает время восстановления.

Расстояние между элементами выдувной формы

Расстояние между элементами выдувной формы. Разметьте шаг полости, используя самое широкое сечение бутылки, разъем пресс-формы, каналы охлаждения, конструкцию зажима и потребности в вентиляции. Проверьте наличие помех при открытии пресс-формы, извлечении бутылки и перемещении на поворотном столе, а не только когда пресс-форма закрыта. Используйте расстояние между элементами выдувной формы в качестве ограничения по размерам и подтвердите его с учетом полного перемещения станка и рабочей зоны оснастки. Ожидаемая реакция должна быть видна на измерениях бутылки, карте дефектов или графике работы станка, прежде чем команда приступит к разметке расстояния между элементами выдувной формы. Разметка, которая подходит статически, может привести к столкновению во время движения.

Технические контрольные точки — Как подобрать оптимальный размер установки ISBM для вашей бутылки
Элемент инженерный вопрос Практическая проверка
конверт для бутылки Укажите максимальный диаметр или ширину корпуса, общую высоту, отделку шейки, выступающее основание, а также любые особенности рукоятки или асимметричные элементы. Отметьте на чертеже истинное максимальное поперечное сечение и учтите расстояние между стенками пресс-формы, охлаждением и полостью при переводе размера бутылки в габариты оснастки.
отделка грифа Запишите окончательный наружный диаметр, геометрию опорного кольца, резьбы или защелки, а также любые требования к ориентации. Уточните зазоры между горлышком и углублением, а также необходимость сохранения правильного положения горлышка для овальной или бутылочной формы с ручкой.
Геометрия заготовки Определите массу заготовки, длину, распределение толщины стенок, литниковый канал, внутренний диаметр и длину, допускающую растяжение. Соотнесите длину заготовки с перемещением сердечника и растягивающего стержня и проверьте зазоры при извлечении в момент впрыска и переноса.
Спрос на выстрелы Умножьте массу заготовки на количество полостей и укажите фактическую конфигурацию системы впрыска. Сравните общий объем впрыска с производительностью машины и требуемым временем восстановления, используя расчеты поставщика.
скорость пластификации Оцените объем перерабатываемой смолы в час, исходя из количества годных изделий, а также ожидаемого количества брака и пусковых затрат. Убедитесь, что шнек может восстановить работу следующего цикла без превращения в узкое место и без чрезмерного времени пребывания.
Расстояние между элементами выдувной формы Разметьте шаг полости, используя самое широкое сечение бутылки, разъем пресс-формы, каналы охлаждения, конструкцию зажима и потребности в вентиляции. Проверяйте наличие помех во время открытия формы, извлечения бутылки и перемещения на поворотном столе, а не только когда форма закрыта.
Условия выпуска Преобразуйте выбранную машину и цикл в потребность в компрессоре, электроэнергии, чиллере, охлаждающей воде и осушителе. Проверьте как среднюю нагрузку, так и кратковременную пиковую нагрузку на месте подключения машины.

Определить возможную кавитацию

Растянутое путешествие

Удлинить путешествие. Сравните длину растягиваемой заготовки и конечное положение основания бутылки с доступным ходом штока и управлением синхронизацией. Подтвердите, где начинается шток, когда он соприкасается с основанием заготовки и где он заканчивается относительно вставки основания бутылки. Используйте ход растяжения в качестве ограничения по размеру и сопоставьте его с полным перемещением станка и технологической конфигурацией инструмента. После того, как эта проверка стабилизируется, следующий полезный вопрос заключается в том, изменяет ли ход растяжения ту же область бутылки или влияет на другую часть процесса. Недостаточный или плохо контролируемый ход приводит к проблемам распределения материала, которые изменения давления не могут полностью исправить.

Как подобрать оптимальный размер установки ISBM для вашего применения в производстве бутылок.
Применение бутылок для проверки растяжения в производственных условиях.

Проверка цикла и результата одновременно.

Количество кариесов

Количество кариесов. Протестируйте несколько вариантов количества полостей, поскольку габариты станка, масса впрыска и время цикла взаимодействуют. Для каждого варианта рассчитайте количество качественных бутылок в час и стоимость оснастки, а затем определите конфигурацию с наименьшими затратами, которая соответствует спросу. Используйте количество полостей в качестве ограничения при выборе размеров и сопоставьте его с полным перемещением станка и габаритами оснастки. Этот контрольный пункт следует оценивать до изменения количества полостей, поскольку в противном случае одновременно изменяются два механизма процесса. Увеличение количества полостей может привести к увеличению стоимости пресс-формы и нагрузки на систему охлаждения без пропорционального увеличения производительности, если время впрыска или охлаждения возрастет.

По данной теме... портфолио одношаговых машин ISBM Предоставляет полезную информацию об оборудовании для сопоставления требований к технологическому процессу с интегрированной платформой «от смолы до бутылки».

Выходная маржа

Выходная маржа. Используйте товарный объем производства и график работы, а не теоретические циклы в час. Смоделируйте запуск, замену пресс-форм, плановое техническое обслуживание и обычные мелкие остановки, чтобы проверить ежемесячную производительность. Используйте запас производительности в качестве ограничения при выборе размера оборудования и подтвердите его соответствие полному перемещению оборудования и технологическому диапазону. В рамках этой темы в журнале технического обслуживания следует связать запас производительности с наблюдаемым состоянием бутылок, а затем проверить, подтверждает ли запас производительности тот же диагноз. Оборудование, рассчитанное на средний спрос без запаса по планированию, может привести к хроническим сверхурочным работам или срыву поставок.

Перед окончательным определением размеров проверьте инженерные коммуникации и условия транспортировки.

Расчет размеров инженерных коммуникаций

Расчет размеров инженерных коммуникаций. Преобразуйте выбранную машину и цикл в потребность в компрессоре, электроэнергии, чиллере, охлаждающей воде и осушителе. Проверьте как среднюю нагрузку, так и кратковременную пиковую нагрузку на месте подключения машины. Используйте расчет мощности энергоснабжения в качестве ограничения при выборе размеров и сопоставьте его с полным перемещением машины и технологическим пространством. Не оценивайте этот фактор только по значению HMI; сопоставьте его с фактическим результатом на бутылке, а затем продолжайте расчет мощности энергоснабжения только после того, как взаимосвязь станет очевидной. Недостаточный размер распределительных трубопроводов или мощности чиллеров может привести к тому, что правильно рассчитанная формовочная машина будет вести себя так, как если бы она была недостаточной мощности.

Выходной диапазон: раскрытие доказательств

Используйте товарный объем производства и график работы, а не теоретические циклы в час. Смоделируйте запуск, замену пресс-форм, плановое техническое обслуживание и обычные мелкие остановки, чтобы проверить ежемесячную производительность. Условие считается приемлемым только в том случае, если соответствующие измерения бутылок или функциональные испытания остаются стабильными после достижения процессом нормальной рабочей температуры.

Расчет размеров объекта инфраструктуры: граница отказа

Недостаточный диаметр распределительных трубопроводов или мощность чиллеров могут привести к тому, что правильно подобранная формовочная машина будет вести себя так, как если бы она была недостаточной. Используйте этот тип отказа в качестве границы для испытания и возвращайтесь к предыдущему стабильному состоянию, когда реакция бутылки начнет меняться в неправильном направлении.

Как подобрать подходящий размер машины ISBM для проверки качества готовой бутылки.
Готовые бутылки предоставляют окончательные данные для определения оптимального размера машины ISBM для вашей бутылки после того, как машина достигнет установившегося режима работы.

Формулы для расчета размеров, которые следует внести в проектный лист.

Требуемая производительность (высокая) в час. = запланированное количество качественных бутылок / доступное производственное время. Доступное время должно уже не включать время простоя, которое производственный план намеренно резервирует для замены пресс-форм и технического обслуживания. Не делите годовой спрос на все календарные часы, если завод фактически не работает непрерывно.

Масса дроби = масса заготовки на одну полость × количество активных полостей, с поправкой на фактическую систему впрыска и любой материал, не входящий в состав готовых заготовок. Теоретический выход бутылки = количество активных резонаторов × 3600 / время стабильного цикла в секундах. Практическая производительность затем учитывает выход годной продукции и доступность, исходя из этого теоретического числа.

Используйте эти уравнения для сравнения возможных размеров кавитации и параметров машины, но обязательно сверьте окончательные пределы использования впрыска, пластификации, зажима, охлаждения и выдувного растяжения с данными, предоставленными для машины и пресс-формы.

Он конструкция сменной пресс-формы ISBM Это подчеркивает практическую необходимость контроля геометрии крепления, тепловых характеристик, положения переноса и выравнивания полости, а не рассмотрения пресс-формы как изолированного компонента.

Вопросы, возникающие конкретно при выборе оптимального размера установки ISBM для вашей бутылки.

Какой размер бутылки обычно ограничивает габариты машины?

Единого ответа нет. Максимальная ширина корпуса, высота, качество обработки горловины, длина заготовки, масса впрыска, шаг пресс-формы или диапазон растяжения могут стать определяющими факторами.

Можно ли подобрать оптимальный размер аппарата, исходя только из объема бутылки?

Нет. Для двух бутылок одинакового объема могут потребоваться совершенно разные формы для отливки и конструкции заготовок.

Как мне подобрать размер бутылок разных форматов?

Создайте отдельную спецификацию размеров для каждого формата, затем выберите станок, который удовлетворяет требованиям к контролю качества для каждого формата с разумным запасом по процессу.

Должна ли максимальная производительность оборудования равняться целевому объему выпуска продукции?

Нет. Сравните объемы производства в соответствии с ожидаемым циклом и графиком работы. Номинальные параметры производства не то же самое, что устойчивое производство.

Почему кавитация влияет на размеры оборудования?

Кавитация увеличивает массу впрыскиваемого вещества и ширину формы, а также изменяет охлаждение, зажим, потребность в воздухе и экономические показатели каждого цикла.

Практическое заключение

Методика подбора оптимального размера машины для выдувного формования бутылок основана на принципе «сначала доказательства»: определите габариты бутылки, выделите влияние расстояния между элементами выдувной формы и используйте расчет размеров с учетом технических требований в качестве окончательной проверки качества продукции. Использование номинального объема в качестве приблизительного значения физических размеров позволяет выбрать машину, которая не сможет безопасно закрыть или перенести форму.