
摘要:在玻璃产品的吹塑成型过程中,总是存在人工吹气和机器吹气压力不稳定导致成品一致性差、成品率低等问题。为了解决这些问题,本文提出了吹气压的自动控制解决方案,使吹气压能够根据设定的曲线快速精确地控制,大大提高了生产效率和产品效率。
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一、提出问题
玻璃是一种非晶固体。玻璃制品在加工过程中需要加热、软化和吹塑,但需要解决以下问题:
(1)目前,在大多数通过人工用嘴吹风向玻璃制品内部吹风的吹风成型过程中,需要依靠人工用管吹风,然后塑造熔融的玻璃液体。这种工艺方法大大增加了生产者的负担,容易使生产者因脑缺氧而头晕,降低工作效率。该工艺生产的成品一致性差,成品率低,延长了玻璃制品的生产周期,不利于广泛推广。
(2)在玻璃瓶成型过程中,由于风从吹塑管出来后一直作用在玻璃瓶的底部,吹塑气压不均匀会导致玻璃瓶成型后瓶底厚度不同。同时,现有的自动吹塑装置在吹塑过程中气压不稳定,没有自动稳压功能,导致玻璃瓶质量水平不同。
通过分析现有玻璃产品的吹塑成型工艺,可以发现整个吹塑过程是小型封闭空间中典型的气压变化过程。如果能精确控制气压变化过程,总能准确重复气压变化过程,就能实现玻璃产品吹塑过程的自动化和质量可靠性,大大提高成品率,缩短生产周期。
针对玻璃产品吹塑成型过程中存在的上述问题,提出了吹风压力自动控制解决方案,可根据设定曲线快速精确控制,大大提高了生产效率和产品良好率。
二、技术方案
玻璃塑料吹风压力自动控制的基本原理是根据需要快速控制封闭腔内的压力,取代手动吹风时的压力变化。整个控制装置的结构如图1所示。
图1 玻璃塑料吹压自动控制装置结构图
吹风压力自动控制装置主要包括腔体、电针阀、压力传感器PID控制器和高压气源。根据压力传感器的测量值态控制法,即根据压力传感器的测量值与设定值进行比较,PID控制器同时调节进气流量和排气流量,使腔内压力迅速达到动态平衡,并将压力控制在设定值上。设定值可以是不随时间变化的压力恒定点,也可以是根据玻璃吹塑工艺要求设计的压力随时间变化的曲线,以满足不同的压力要求。
总之,通过此技术方案,可实现玻璃塑形吹气压力的自动精密控制,并可保证控制精度和重复性,以此保证产品质量和稳定性。