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中空吹塑机头分类及壁厚原理储料式机头分为中心入料式和侧向入料式。
侧向入料式是应用非常广泛的一种方式。
在储料式侧向入料中空吹塑机中，机头所起的作用是融合融料，并形成型坯，融料融合的关键是机头中的流道。
目前我国一些企业研究出了双层心形包络流道，但双层心形包络流道流道长度较短，压降较大，熔料融合后周向均匀性较差。
在此基础上国内研究出了双层双螺旋流道，如图1所示。
1.中心杆；2.推料盘；3.上端盖；4.入料口；5.分流芯套；6.分流孔；7.头外筒；8.外芯；9.内芯；10.推料筒；11.固定套；12.衬套；13.下端盖；14.芯模；15.口模；16.导流套；17.键；18.储料腔；19.推杆；20.外螺旋流道；21.导流通孔；22.分流锥图1双层双螺旋流道机头图1中，外芯设有两条呈180o对称缠绕的外螺旋流道，内芯设有两条呈180o 对称缠绕的内螺旋流道，内螺旋流道与外螺旋流道呈180o对称布置，外芯和内芯上的每条螺旋流道（内螺旋流道与外螺旋流道）的缠绕角度均为360o，以使外芯和内芯的360o的外壁面上的熔料充分均匀地融合。
工作时，熔料从入料口进入机头外筒，经过分流芯套的分流孔，由外芯上的分流锥顺利完成分流，熔料向分流锥两侧流动，并经导向流道转向90o后，引流到内、外芯分流处，一部分熔料由外芯上的外螺旋流道向下螺旋流动，另一部分则通过导流通孔流入到内芯的内螺旋流道中，熔料在内、外螺旋流道内流动时，一部分熔料随着内、外螺旋流道向下流动，另一部分熔料顺着内、外芯壁向下流向储料腔，这样可以保证360o都有熔料下流，使得熔料均匀融合。
型坯壁厚的自动控制有轴向控制和径向控制两种。
对于径向控制技术，我国还处于研究阶段，相对而言，轴向控制的研究成熟一些。
本文针对200L以上的大容量中空吹塑机进行了型坯壁厚的轴向控制研究。
型坯壁厚的轴向控制采用的是闭环控制技术。
用户在壁厚控制器的触摸屏面板上设定型坯壁厚轴向变化曲线，PLC控制器根据曲线把相应的电压或者电流信号传至电液伺服阀，由电液伺服驱动伺服油缸控制中心杆的上下移动，从而改变机头口模间隙。
吹瓶机工作原理及结构一、引言吹瓶机是一种用于制造塑料瓶、瓶盖等塑料容器的设备。
它采用了先进的吹塑技术，能够高效、精确地制造出各种形状和规格的塑料容器。
本文将介绍吹瓶机的工作原理和结构。
二、工作原理吹瓶机的工作原理主要分为塑化、吹塑和冷却三个步骤。
1. 塑化首先，将塑料颗粒放入吹瓶机的料斗中，通过输送带进入塑化区。
在塑化区，塑料颗粒通过加热器等加热装置被加热，使其变成熔融状态的塑料熔体。
同时，通过螺杆推进机构将熔融的塑料熔体推向下一个工作区域。
2. 吹塑接下来，将熔融的塑料熔体送入吹塑模具中。
吹塑模具通常由两个部分组成，上模和下模。
在吹塑模具的上下模之间形成一定的空隙，即模腔。
熔融的塑料熔体将进入模腔，通过气路系统吹气，使其在模腔内膨胀，与模具的内表面接触，形成瓶体的外形。
3. 冷却当塑料熔体充满模腔并膨胀成为瓶体时，开始进行冷却。
冷却一般使用冷水或其它冷却介质对瓶体进行冷却。
冷却后，瓶体逐渐固化并脱离模腔。
吹瓶机上通常配备了冷却器、风机等设备，以确保瓶体迅速冷却并保持其形状。
三、结构吹瓶机的结构主要包括机架、输送系统、塑化系统、模具系统、吹塑系统、冷却系统和控制系统等组成。
1. 机架吹瓶机的机架是整个机器的支撑和保护部分。
它通常由钢材焊接而成，具有足够的强度和刚性。
机架上安装有各种部件和设备，并配备了可调节的脚轮或脚垫，方便机器的移动和固定。
2. 输送系统输送系统用于将原料塑料颗粒输送到塑化区。
它通常由输送带或螺杆输送机构组成，可以控制原料的进料速度和稳定性。
3. 塑化系统塑化系统是将塑料颗粒转化为熔融态的塑料熔体的部分。
它包括加热器、螺杆推进机构、螺杆和筒体等。
加热器通过电加热或其它方式将塑料颗粒加热到熔融温度，使其成为熔融态的塑料熔体。
螺杆推进机构通过螺杆的旋转，将熔融的塑料熔体推向下一个工作区域。
4. 模具系统模具系统是吹瓶机中关键的部分，用于形成塑料容器的外形。
模具通常由上模和下模组成，上模和下模之间的空隙为模腔。
吹塑车间工艺流程一、工艺概述吹塑是一种常用于塑料制品生产的工艺方法，通过将塑料颗粒加热融化后注入模具中，再通过气压将塑料吹膨，最终形成所需的产品。
吹塑车间工艺流程包括原料准备、塑料熔融、吹塑成型、冷却、修整等环节。
二、原料准备1. 塑料颗粒选择：根据产品要求，选择适合的塑料颗粒，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等。
2. 塑料颗粒配比：根据产品的特性和要求，将不同种类的塑料颗粒按一定比例混合，以获得所需的物理性能。
三、塑料熔融1. 塑料熔融设备：将混合的塑料颗粒放入吹塑机的料斗中，通过加热系统使其熔化。
2. 温度控制：根据不同的塑料种类和产品要求，设定合适的熔融温度，保证塑料彻底熔化且无非热。
四、吹塑成型1. 模具准备：根据产品设计要求，选择合适的模具，并进行清洁和润滑处理。
2. 模具安装：将模具安装在吹塑机上，并根据产品尺寸调整模具的位置和间隙。
3. 吹塑成型：将熔融的塑料注入模具中，同时通过吹气系统施加气压，使塑料膨胀并贴附在模具内壁上，形成产品的外形。
4. 冷却：在吹塑成型过程中，通过冷却系统对模具进行冷却，使塑料迅速固化。
五、修整1. 模具开合：当塑料彻底固化后，打开模具，取出成型的产品。
2. 修整工序：根据产品要求，对成型产品进行修整，包括去除多余的塑料、修剪边缘、打磨表面等。
3. 检验：对修整后的产品进行外观质量检验，确保产品符合设计要求。
六、包装与入库1. 包装：将符合质量要求的产品进行包装，常用的包装方式包括塑料袋、纸箱等。
2. 入库：将包装好的产品送入仓库，进行分类存放，并进行库存管理。
七、设备维护与清洁1. 定期维护：对吹塑机设备进行定期维护，包括清洁、润滑、检修等，确保设备正常运行。
2. 工作环境清洁：保持吹塑车间的清洁整洁，定期清理生产过程中产生的废料和杂物。
八、质量控制1. 原料质量检验：对进入车间的原料进行质量检验，确保原料符合要求。
2. 在线质量控制：在吹塑成型过程中，通过对温度、压力等参数的实时监控，及时调整工艺参数，确保产品质量稳定。
吹塑机作业指导书一、引言吹塑机是一种用于创造塑料制品的设备，广泛应用于塑料制品格业。
本作业指导书旨在为操作人员提供吹塑机的正确操作方法和注意事项，以确保作业安全和生产效率。
二、设备概述吹塑机是一种将塑料颗粒加热熔化后通过空气压力吹制成型的设备。
主要由加料系统、加热系统、挤出系统、吹气系统、冷却系统和控制系统等组成。
三、操作准备1. 确保吹塑机的电源温和源正常供应，并进行相应的检查和维护。
2. 检查吹塑机的各个部位是否干净，并清理残留物。
3. 检查吹塑机的温度控制系统是否正常工作，确保温度设定值与实际温度一致。
4. 检查吹塑机的压力控制系统是否正常工作，确保压力设定值与实际压力一致。
5. 检查吹塑机的模具和模具加热系统是否正常工作，确保模具温度适宜。
四、操作步骤1. 打开吹塑机的电源开关，并确保控制面板上的指示灯正常亮起。
2. 调整吹塑机的温度设定值和压力设定值，根据生产要求进行相应的调整。
3. 将预先准备好的塑料颗粒放入吹塑机的加料系统中，并确保颗粒的供给均匀稳定。
4. 启动吹塑机的加热系统，并根据设定的温度设定值进行加热。
5. 等待塑料颗粒彻底熔化，确保熔化温度和熔化时间符合要求。
6. 打开吹塑机的挤出系统，并调整挤出速度和挤出压力，使塑料熔体均匀挤出。
7. 启动吹塑机的吹气系统，并调整吹气速度和吹气压力，使塑料熔体充分膨胀。
8. 根据产品要求调整吹塑机的冷却系统，确保塑料制品迅速冷却固化。
9. 检查吹塑机的运行状态和产品质量，及时调整操作参数以保证产品质量。
10. 完成作业后，关闭吹塑机的电源开关，并进行相应的清洁和维护工作。
五、安全注意事项1. 在操作吹塑机时，必须穿戴好个人防护装备，如安全帽、防护眼镜、防护手套等。
2. 禁止将手或者其他物体伸入吹塑机的运动部件或者热源附近，以免发生危（wei）险。
3. 在清洁和维护吹塑机时，必须先切断电源温和源，并等待设备冷却后再进行操作。
4. 定期对吹塑机进行维护和保养，确保设备的正常运行和安全性能。
基于GCS的塑料吹膜机系统设计摘要：基于混合控制系统（GCS）设计了一种采用上引法生产工艺的吹膜机整体方案，该法使用直角机头，即机头出料方向与挤出机垂直，挤出管坏向上，牵引至一定距离后，由人字板夹拢，所挤管状由底部引入的压缩空气将它吹胀成泡管，并以压缩空气气量控制横向尺寸，以牵引速度控制纵向尺寸，泡管经冷却定型就可以得到吹塑薄膜。
由于整个膜管联接在上部已冷的坚韧段上，所以膜泡摆动小，牵引稳定，能够得到多种厚度规格和宽幅薄膜。
关键词：混合控制系统（GCS）；塑料吹膜机；上引法工艺引言随着塑料制品的需求增加，塑料机械的发展迅猛，吹膜机在其中扮演着重要的角色。
吹膜机的作用是将物料塑化挤出成薄壁管，然后在较好的流动状态下用压缩空气吹胀成所要求的厚度，经冷却定型后成为薄膜，整个工艺包括吹胀成型、冷却、牵引、收卷等步骤。
这种机组可以生产阻隔性好、机械强度高、透明度好的对称结构的阻隔膜，可以为食品、农业副产品、医疗、农药、化工、日用品、军用品等提供阻隔和包装材料。
国产塑料机械包括吹膜机，在当今塑料相关经济产业强劲发展下，催生出强大的需求和进步，生产品种越来越多，应用技术越来先进，科研能力也越来越深入、强劲，但是先进的高端设备的研发与生产相对落后，很多设备以仿制国外设备和技术居多，相关技术含量较低，设备能耗较高，生产速度不能与国外先进产品相比，控制水平较落后，智能化、无人化程度不高，性能不稳定等方面。
由于现系统的解决方案缺乏整体网络化的结构，只能将单台吹膜机形成一个独立的本地网络，无法将整个现场所有的吹膜机形成一个监控网络，因此无法及时对现场问题进行报警和反馈。
本文在分析工艺技术基础上，设计了基于GCS的吹膜机控制系统。
其模块化功能可以满足客户的各种配置需要，同时系统可采用环型以太网，可节省客户的电气接线成本与时间。
1混合控制系统（GCS）GCS平台产品是浙江中控面向工厂自动化领域推出的产品，产品包括G5中大型混合控制系统和G3分布式一体化控制系统，平台结构图如图1所示。
吹塑机的结构及工作原理吹塑机是一种用于制造塑料容器的机器设备，其工作原理是在加热塑料颗粒后，通过高压空气吹塑成型，最终制成各种形状和规格的塑料容器。
下面将详细介绍吹塑机的结构和工作原理。
1.喂料系统：用于将塑料原料颗粒装入机器内部，一般采用螺杆输送器将塑料颗粒推送到加热区域。
2.加热系统：吹塑机通过电加热器将塑料颗粒加热至熔化温度，使其呈现流动状态。
加热系统通常由多个加热区域组成，每个区域的温度可以独立调节，以控制塑料熔化的速度和温度。
3.模具系统：吹塑机的模具用于形成塑料容器的形状。
模具一般由两部分组成，上模和下模。
上模用于形成容器的内部形状，下模用于形成容器的外部形状。
模具通常由金属或合金制成，具有一定的强度和耐磨性。
4.拉伸吹气系统：吹塑机通过拉伸和吹气的动作将熔化状态的塑料颗粒吹塑成型。
拉伸吹气系统通常由伺服电机、压缩空气装置和控制系统组成。
伺服电机用于控制拉伸杆的行程和速度，压缩空气装置通过高压气体将塑料颗粒拉伸，并吹气使其充满整个模具。
5.控制系统：吹塑机的控制系统用于监控和调节整个生产过程的参数。
控制系统通常由PLC（可编程逻辑控制器）和触摸屏组成，可实现自动化控制，提高生产效率和产品质量。
吹塑机的工作原理如下：1.加载原料：将适量的塑料颗粒通过螺杆输送器推送到加热区域。
2.加热塑料：加热区域中的电加热器使塑料颗粒升温，熔化成流动的熔体。
熔融塑料的温度由加热系统控制，通常在摄氏180-250度之间。
3.拉伸吹气：当熔化的塑料达到一定温度和流动性时，吹塑机通过拉伸吹气系统将塑料颗粒拉伸和吹气，使其充满整个模具。
拉伸吹气的力和时间由控制系统设定。
4.冷却和固化：在充填模具后，冷却系统开始工作。
冷却系统会对模具进行冷却，使塑料迅速冷却并固化成为坚固的容器。
冷却时间由控制系统设定，通常在几秒到几十秒之间。
5.顶出和收模：冷却固化后，模具分离且容器顶出。
模具上模和下模分离，容器被顶出。
6.下一周期：在容器顶出后，机器自动开始下一周期，即加载原料，加热塑料，拉伸吹气，冷却和顶出等循环动作。
V80系列PLC在挤出吹塑成型控制系统中的应用
摘要：本文介绍了V80系列PLC在挤出吹塑成型控制系统中的应用情况，详细阐述了挤出吹塑成型机的工艺过程，针对型坯温度、挤出压力、冷却时间和型坯壁厚等方面的控制特点，以V80系列PLC为例，重点描述了挤出吹塑成型控制系统的实现过程，最后说明该控制系统具有良好的工程应用和市场推广价值。
关键词：PLC、吹塑成型、温度、压力、壁厚控制
1．引言
挤出吹塑成型机是目前产量最大的一种生产容器和中空制品的吹塑成型设备，可生产出从最小只有1ml到最大可达10000l的各种容器制品，如牛奶瓶、饮料瓶、洗涤剂瓶、化妆品瓶以及化学试剂桶、饮料桶、矿泉水桶等。
近年来，挤出吹塑成型的主要技术趋势是朝着自动化、智能化、高精度和高速度的方向发展。
因此，如何提高传统挤出吹塑成型的整体技术含量，使之适应该行业技术发展趋势要求是很重要的课题。
本文描述的挤出吹塑成型机采用德维森科技（深圳）有限公司开发生产的V80系列PLC 作为主要的电气控制系统，应用情况说明该系统完全可以符合自动化、智能化、高精度和高速度的技术发展趋势。
第一，V80系列PLC高度融合了电子技术、自动化技术及网络技术，用V80系列PLC 作为吹塑成型机的控制系统，将使吹塑成型机具有挤出、合模、吹胀、冷却和开模等过程的自动控制功能，同时具有挤出型坯温度、挤出压力和冷却温度的自动调节功能，向着自动化和智能化的方向发展。
第二，V80系列PLC中的具备高精度的热电偶模块和模拟量输入输出扩展模块，可以满足型坯温度、挤出压力、型坯壁厚的高精度控制要求，达到制品成型所要求的质量要求，而且精度重复性好；采用高速硬件解析技术的CPU模块和本身带有CPU芯片和专用共享数据区的模拟量扩展模块，可极大地提高熔料塑化速度，挤出速度以及开合模速度，缩短了成型周期，并保证了制品的成型质量。
2．设备工艺过程
吹塑模具
图1 挤出注塑机的基本结构图
挤出吹塑是制造空心塑料制品的成型方法，是借助气体气体压力使模具内的热型坯吹胀成容器的。
挤出吹塑设备由挤出机、机头、模具、吹气系统和锁模装置构成，如图1所示，其工艺过程：
（1） 将热塑性塑料从进料口进入机筒内，由挤出机将塑料熔化成熔料流体，经过挤压系统塑炼和混合均匀的熔料以一定的容量和压力由机头口模挤出形成型坯；
（2） 将达到规定长度的型坯置于吹塑模具内合模，并由模具上的刃口将型坯切断；
（3） 由模具上的进气口通过压缩空气以一定的压力吹胀型坯；
（4） 保持模具型腔内压力，使制品和模具内表面紧密接触，然后冷却定型，开模取出制品。
在吹塑过程中，型坯的形成和吹胀是吹塑过程的核心，型坯形成和吹胀质量的高低直接影响着容器制品的质量好坏，而熔料的受热温度、挤出压力和和冷却时间将直接影响型坯的成型和吹胀质量。
型坯壁厚在吹气成型过程中若没有得到有效控制，冷却后会出现厚薄不均的状况，胚壁产生的应力也不同，薄的位置容易出现破裂。
因此，控制型胚壁厚对于提高产品质量和降低成本也同样重要。
综上所述，如何控制挤出机的受热温度、挤出压力、制品的冷却时间以及型胚壁厚成为影响容器制品质量的几个关键因素。
3．控制系统设计
3.1 系统原理及配置
粒状或粉状的塑料经挤出机塑化达熔融状态，通过采集电子尺数据，反馈控制挤出熔料量，使熔料通过预定流速进入机头。
当储料量达预定值时，由PLC控制机头口模打开。
根据设定的型坯壁厚曲线，由PLC完成进行型坯壁厚控制。
同时，将熔融物料压出形成制品型坯，模具成型机合模机构采用四拉杆三板联动系统，合模机的运动速度按设定值实现自控，运动平稳。
合模后吹气，型坯在模具内成型为中空制品，冷却定型后开模，由PLC控制机械手取出制品。
系统电气控制部分的基本配置如下：
（1）控制器采用德维森科技（深圳）有限公司生产的V80系列PLC进行动作控制和50点型坯壁厚控制。
（2）温度的测量采用工业铠装热电偶，温度控控制由V80系列的热电偶模块E5THM 完成，该模块本身内置CPU芯片，可执行PID算法，在上电设置好参数后，E5THM模块就可以自行控制固态继电器的通断，从而控制温度的稳定，波动范围小。
（3）压力传感器采用的是 PT124型压力传感器，数据采集工作由V80系列的8通道模拟量输入模块E8AD1完成。
（4）壁厚控制由机筒电子尺反馈型坯长度给PLC，然后通过V80系列的4通道模拟量输出模块E4DA1控制执行机构驱动伺服阀完成。
（5）操作面板采用触摸屏完成整机的型坯温度、挤出压力、型坯壁厚以及冷却时间等各种工艺参数的设定、修改、画面显示等，采用菜单式程序控制，操作简便可靠，能使设备经常处于良好运行状态，并保证人机安全生产。
3.2 温度控制系统
在挤出吹塑的过程中，需要加热和散热工作在平衡状态，以使挤出熔料温度达到某一动态平衡。
因此，挤出过程的温度需要实时测量和控制。
图2所示为挤出吹塑机的温度控制系统框图。
挤出机的温度经热电偶采集到热电偶模块E5THM中，模块内本身内置CPU芯片，具有5路热电偶输入和5路晶体管PWM输出，可以在模块内完成PID控制算法，控制精度为
±1℃。
E5THM采集到的温度信号与设定温度比较得到偏差信号，如果测量温度大于设定值，则模块按时间周期占空比的 PID算法，通过PWM脉冲调宽技术控制固态继电器动作，使挤出机加热装置停止加热，反之亦然, 进行冷却控制操作。
机筒温度设定和实时温度显示可以通过触摸屏完成。
图2 挤出吹塑机的温度控制系统
3.3 压力控制系统
挤出压力对于熔料的流变性能来说也是重要的影响因素，如果挤出工艺稳定，加工温度和螺杆速度不变，故黏度是一个常数。
根据黏性流体的流动方程式可知，挤出机的挤出量与螺杆转速成正比，而机筒压力成反比。
因此，挤出过程的压力很重要，需要进行实时测量，以保障形成型坯的质量，进而保证了制成品的产品质量，压力测量系统如图3所示。
图3 挤出吹塑机的压力测量系统
3.4 型坯壁厚控制
熔料从口模挤出处于黏流态流动一段时间，由于原材料特性、挤出温度和挤出流量随时间变化呈非线性变化，所以型坯在挤出过程中，型坯壁厚发生变化。
为使挤出吹塑制品满足壁厚要求，必须采取有效措施控制型坯壁的厚度。
图4 挤出吹塑机的壁厚控制系统
壁厚控制系统是对模芯缝隙的开合度进行控制的系统，也即位置伺服系统，它由控制器、电液伺服阀、动作执行机构和作为位置反馈的电子尺构成。
当机头口模打开时，PLC读取机筒电子尺反馈的型坯长度，然后根据型坯壁厚曲线，通过高精度模拟量输出模块E4DA2输出±10V的电压信号给电液伺服阀，伺服阀直接驱动执行机构控制模芯上下移动，调整口模与芯模的间隙大小来完成口模开度的控制，进而完成型坯壁厚的闭环控制，如图4所示。
此时，壁厚型坯设定采用数字化方式，通过操作面板完成50点型坯壁厚控制的设定，型坯壁厚曲线的纵坐标显示型坯长度，横坐标显示口模开度。
3.5 冷却时间控制
在整个吹塑成形的过程中，冷却时间是控制制品的外观质量、性能和生产效率的一个重要的工艺参数。
控制适当的冷却时间可防止型坯因弹性回复而引起的形变，使制品外形规整，表面图文清晰，质量优良。
但是，如果冷却时间过长，那么就会造成因制品的结晶度增加而降低韧性和透明度，生产周期延长，生产效率降低。
如果冷却时间过短，那么所吹制的容器会产生应力而出现孔隙，影响制品质量。
因此，在挤出吹塑中需要对冷却时间做较精确的控制。
本系统中，V80系列PLC的时间定时器分辨率可达到1毫秒，可通过触摸屏设定精确的冷却时间，使有效提高吹塑成形生产效率的同时，保障制品的外观质量和性能。
4. 结论
本文给出了V80系列PLC在挤出吹塑成型系统中的控制方案，重点阐述了PLC在型坯温度、挤出压力、冷却时间和型坯厚度等方面的控制特点，说明该控制系统完全可以满足当前吹塑成型机对自动化、智能化、高精度和高速度的技术要求。
该系统已在华南某家挤出吹塑成型机生产厂家中获得了的应用，经过近一年的使用，系统运行情况良好，有效地提高了型坯温度、挤出压力、冷却时间和型坯壁厚的控制精度，进而提高生产效率和产品质量，具有良好的工程应用和市场推广价值。
