?中空吹塑產(chǎn)品批量生產(chǎn)過程中,品質(zhì)控制需貫穿原材料檢驗、模具管理、工藝參數(shù)優(yōu)化、生產(chǎn)過程監(jiān)控及成品檢測全流程。通過系統(tǒng)化管控和智能化技術(shù)手段,可顯著降低不良率(通??煽刂圃?%以內(nèi))。以下是具體控制方法及技術(shù)要點:
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一、原材料質(zhì)量控制
原料性能檢測
熔體流動速率(MFR):
使用熔體流動速率儀測試原料的MFR值,確保其符合工藝要求(如HDPE的MFR通常為0.5-10g/10min)。
MFR過高會導(dǎo)致產(chǎn)品壁厚不均,過低則增加加工難度。
密度與分子量分布:
通過密度梯度管或GPC(凝膠滲透色譜)檢測原料密度及分子量分布,避免因原料波動導(dǎo)致產(chǎn)品脆性或收縮率異常。
添加劑含量:
對含色母粒、抗靜電劑或增強纖維的原料,使用光譜分析儀檢測添加劑比例,確保顏色均勻性和功能穩(wěn)定性。
原料預(yù)處理
干燥處理:
對吸濕性原料(如PA、PET),使用除濕干燥機將原料水分含量降至0.02%以下,防止吹塑過程中產(chǎn)生氣泡或銀紋。
混合均勻性:
使用高速混合機將不同原料(如主料與回收料)充分混合,避免因成分不均導(dǎo)致產(chǎn)品性能差異。
二、模具設(shè)計與維護
模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化
流道設(shè)計:
采用熱流道系統(tǒng)減少熔體在流道中的冷卻,確保各型腔充模均勻。
流道直徑應(yīng)比產(chǎn)品壁厚大20%-30%,避免熔體壓力損失過大。
排氣槽設(shè)計:
在模具分型面和型芯處開設(shè)排氣槽(深度0.02-0.05mm),防止氣體滯留導(dǎo)致產(chǎn)品表面缺陷(如燒焦、氣痕)。
冷卻系統(tǒng):
優(yōu)化冷卻水道布局,使模具溫度均勻(溫差≤5℃),減少產(chǎn)品收縮變形。
對厚壁部位增加冷卻水道密度,縮短冷卻時間。
模具維護管理
定期清理:
每班生產(chǎn)后使用高壓氣槍清理模具型腔內(nèi)的殘留料渣,防止劃傷產(chǎn)品表面。
對透明產(chǎn)品模具,每2000模次進行拋光處理,維持表面光潔度(Ra≤0.8μm)。
磨損監(jiān)測:
使用三坐標測量儀定期檢測模具型腔尺寸,當磨損量超過0.1mm時及時修復(fù)或更換。
防銹處理:
停機時對模具型腔噴涂防銹劑,避免因潮濕導(dǎo)致生銹影響產(chǎn)品精度。
三、工藝參數(shù)精準控制
擠出機參數(shù)
溫度控制:
分段設(shè)置擠出機各區(qū)溫度(如料筒1區(qū)160℃、2區(qū)180℃、3區(qū)200℃、機頭210℃),確保熔體塑化均勻。
使用紅外測溫儀實時監(jiān)測機頭溫度,波動范圍控制在±2℃以內(nèi)。
螺桿轉(zhuǎn)速:
根據(jù)原料特性調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速(如HDPE通常為40-80rpm),避免轉(zhuǎn)速過高導(dǎo)致熔體降解或轉(zhuǎn)速過低導(dǎo)致充模不足。
背壓控制:
設(shè)置背壓值(通常為5-15MPa),確保熔體密實度一致,減少產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力。
吹塑機參數(shù)
型坯控制:
通過型坯控制器調(diào)整型坯壁厚分布,對產(chǎn)品薄弱部位(如瓶口、把手)增加型坯厚度(比平均壁厚厚20%-30%)。
吹塑壓力與時間:
根據(jù)產(chǎn)品體積設(shè)置吹塑壓力(通常為0.2-0.6MPa)和吹塑時間(通常為1-5s),確保產(chǎn)品完全貼合模具型腔。
冷卻時間:
根據(jù)產(chǎn)品壁厚設(shè)置冷卻時間(通常為10-60s),確保產(chǎn)品定型后脫模,避免變形。
參數(shù)監(jiān)控與調(diào)整
SPC(統(tǒng)計過程控制):
實時采集關(guān)鍵參數(shù)(如溫度、壓力、時間)并生成控制圖,當參數(shù)超出控制限(如±3σ)時自動報警。
DOE(實驗設(shè)計):
對新產(chǎn)品或工藝變更,通過正交實驗優(yōu)化參數(shù)組合(如溫度、壓力、冷卻時間),確定最佳工藝窗口。
四、生產(chǎn)過程監(jiān)控
首件檢驗
每班生產(chǎn)前制作首件產(chǎn)品,檢測尺寸(使用卡尺、投影儀)、重量(使用電子秤)、外觀(目視檢查表面缺陷)及性能(如跌落測試、密封性測試)。
首件合格后方可批量生產(chǎn),不合格時需調(diào)整參數(shù)或模具直至合格。
在線檢測
視覺檢測系統(tǒng):
安裝CCD相機對產(chǎn)品表面缺陷(如黑點、流痕、變形)進行實時檢測,自動分揀不良品。
檢測速度可達500件/分鐘,漏檢率≤0.1%。
重量分選機:
對產(chǎn)品重量進行在線檢測,設(shè)置重量上下限(如±2%),超差產(chǎn)品自動剔除。
壁厚測量儀:
使用超聲波或激光壁厚測量儀檢測產(chǎn)品壁厚分布,確保zui小壁厚符合標準(如瓶體最小壁厚≥0.3mm)。
過程巡檢
每2小時對生產(chǎn)現(xiàn)場進行巡檢,檢查設(shè)備運行狀態(tài)(如擠出機電流、吹塑機壓力)、原料使用情況(如混料比例)及操作規(guī)范(如參數(shù)設(shè)置是否符合工藝卡)。
記錄巡檢數(shù)據(jù)并生成報表,對異常情況及時處理。
五、成品檢測與追溯
全檢與抽檢結(jié)合
全檢項目:
外觀缺陷(如劃傷、氣泡、變形)、尺寸超差、密封性(對容器類產(chǎn)品進行負壓測試)。
抽檢項目:
物理性能(如拉伸強度、沖擊強度)、化學性能(如耐溶劑性、耐老化性),按GB/T或ISO標準執(zhí)行。
抽檢比例通常為5%-10%,對關(guān)鍵客戶或高端產(chǎn)品可提高至20%。
質(zhì)量追溯系統(tǒng)
批次管理:
對每批原料、每套模具、每班次生產(chǎn)的產(chǎn)品賦予唯一批次號,記錄生產(chǎn)時間、參數(shù)、檢驗結(jié)果等信息。
數(shù)據(jù)存儲:
使用MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))存儲生產(chǎn)數(shù)據(jù),支持按批次號快速追溯問題源頭。
改進閉環(huán):
對客戶反饋的質(zhì)量問題,通過追溯系統(tǒng)定位原因(如原料批次、模具磨損、參數(shù)偏差),制定糾正措施并驗證效果。
六、人員培訓與標準化
操作培訓
對新員工進行設(shè)備操作、參數(shù)設(shè)置、質(zhì)量標準培訓,考核合格后方可上崗。
定期組織技能復(fù)訓,更新工藝知識(如新原料特性、新設(shè)備操作)。
標準化作業(yè)
制定SOP(標準作業(yè)程序),明確各工序操作步驟、參數(shù)范圍、檢驗標準及記錄要求。
使用看板管理展示關(guān)鍵參數(shù)(如溫度、壓力)和質(zhì)量控制點,提醒操作人員按標準執(zhí)行。