寧波海達(dá)塑料機(jī)械有限公司 張友根
塑料包裝成型加工設(shè)備的綠色技術(shù)(Green Technology)主要指能減少污染、降低能耗的技術(shù)體系,根據(jù)環(huán)境價值并利用現(xiàn)代科技的全部潛力的技術(shù)。高新技術(shù)應(yīng)該“綠色化”,而且同時它也是可以“綠色化”的。目前,塑料包裝成型加工設(shè)備的綠色技術(shù)主要體現(xiàn)在提高能源和其他資源的利用效率、降低成型加工成本、減少對環(huán)境的污染、提高清潔度等方面。Chinaplas?2011展會上,塑料包裝成型加工設(shè)備的綠色技術(shù)革命,得到了體現(xiàn)和創(chuàng)新。本文從節(jié)能、環(huán)保、潔凈、節(jié)材、控制、成型性能等諸方面,分析研究了綠色技術(shù)在塑料包裝成型加工設(shè)備上的應(yīng)用,指出綠色化是塑料包裝成型加工設(shè)備的發(fā)展方向,綠色技術(shù)為塑料包裝成型加工設(shè)備行業(yè)帶來一場重大的革命。
圍繞節(jié)能成型加工展開機(jī)構(gòu)創(chuàng)新,創(chuàng)新機(jī)構(gòu)又提高節(jié)能技術(shù)的水平。注塑裝置、擠出機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新節(jié)能的重點(diǎn)在塑化系統(tǒng),塑化系統(tǒng)主要包括驅(qū)動系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、加料系統(tǒng),提高能源利用率、降低能耗損失是塑化系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研發(fā)重點(diǎn)。
科倍隆有限公司展示了新一代ZSK Mc18雙螺桿擠出機(jī),螺芯材料采用高科技的航天材料,比扭矩提高了30%達(dá)到18Nm/cm3;橢圓形的機(jī)筒熱收縮襯墊改善了熱傳遞;改進(jìn)的冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng),保證了溫度的均勻分布;改進(jìn)了機(jī)筒隔熱保護(hù)。這些改進(jìn)措施有效地提高了能效,提高產(chǎn)量30%,同時降低了產(chǎn)品的單位成本。
秦川未來塑料機(jī)械有限責(zé)任公司展出的SC1500塑料中空成型機(jī),采用高效節(jié)能“IKV”高效節(jié)能擠出結(jié)構(gòu)?!癐KV”結(jié)構(gòu)在螺桿相同長徑比條件下,其HMWPE原料的輸送效率,名義比功率由常規(guī)的0.3~0.5kW/(kg/h)提高到0.6~0.85kW/(kg/h),塑化量提高50%以上,且擠出量穩(wěn)定,加之合理的屏障段和混煉段設(shè)計,能獲得高的塑化質(zhì)量,達(dá)到降低單位能耗的效果。
廣州一道注塑機(jī)械有限公司展出的U-PET360/96cav瓶坯注塑機(jī),一模96腔,成型500ml可樂瓶瓶坯,每個重10.88g,成型周期7s,產(chǎn)能最高達(dá)到49000支/h,達(dá)到了國際先進(jìn)水平。獲得了鑲嵌式塑化料筒加熱結(jié)構(gòu)、主輔多頂式注塑頂模機(jī)構(gòu)、直動式注射噴嘴機(jī)、雙軌平衡移動機(jī)械手、雙驅(qū)動雙軌平衡移動機(jī)械手等多項(xiàng)實(shí)用新型專利。配備高質(zhì)量的德國熱流道不僅節(jié)約了生產(chǎn)原料,而且提高了產(chǎn)品質(zhì)量,加快了成型周期,提高了生產(chǎn)效率。采用閥針式注澆口達(dá)到大流量注射,滿足國際客戶的高質(zhì)量要求。國內(nèi)獨(dú)創(chuàng)的多工位機(jī)械手,使成品有充足的時間冷卻,大大提高了成品的合格率。閥控伺服液壓系統(tǒng)提高了系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性能和保證了運(yùn)行精度及其重復(fù)精度的穩(wěn)定性,MOOG伺服閥精確控制移模位置,低壓護(hù)模位移精度可達(dá)到0.1mm,充分保證了高精度模具。小容量蓄能器穩(wěn)定了注射壓力,減低了噪聲;大容量蓄能器提高了注射速度節(jié)約了能耗。伺服電機(jī)驅(qū)動的擠出塑化系統(tǒng)保證了大容量PET塑化的質(zhì)量一致性,為群腔PET瓶坯高速高效注射成型創(chuàng)造了先決條件。
寧波華美達(dá)機(jī)械制造有限公司PET瓶坯注塑機(jī),創(chuàng)新合模機(jī)構(gòu),提高了模具合模精度和壽命。合模機(jī)構(gòu)采用全液壓,合模力位于模具中心區(qū)域,壓力分布均勻,在較長時期內(nèi),合模精度保持不變;塑化注射采用雙階擠注復(fù)合系統(tǒng);專用高速3工位冷坯機(jī)械手,制品頂出后在機(jī)械手內(nèi)繼續(xù)冷卻,縮短在模具內(nèi)冷卻時間;瓶坯在模具內(nèi)成型后,外壁為水冷,內(nèi)壁為風(fēng)冷,放坯時,瓶坯冷卻到室溫;機(jī)械手驅(qū)動采用德國倫茨伺服系統(tǒng)。成型16g瓶坯,一模48腔;成型周期約9s。
成型控制系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計,創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、成型工藝,提高成型速度,縮短成型周期,提高加工效率,達(dá)到高速節(jié)能成型加工。
廣東伊之密精密機(jī)械有限公司48A-PET瓶坯注塑機(jī),成型系統(tǒng)采用塑化與注射、開合模、頂出、機(jī)械手取出等工序的同步平行回路控制系統(tǒng);多工位帶冷卻的取坯機(jī)械手;群腔瓶坯成型模具。通過以上科學(xué)的手段,大大縮短了成型周期,達(dá)到了高速節(jié)能生產(chǎn)?,F(xiàn)場展示的48腔PET瓶坯成型加工,周期12s,最大產(chǎn)能達(dá)到14400個/h,達(dá)到低成本高產(chǎn)出。
上海銜能科技有限公司針對大型注塑機(jī)的伺服多泵動力驅(qū)動系統(tǒng),把注塑機(jī)特點(diǎn)的工藝需求融入到控制元件算法中,研發(fā)了伺服多泵多組分流與合流的控制的多模式復(fù)合控制系統(tǒng),與單純的多泵合流控制系統(tǒng)相比,動態(tài)響應(yīng)更快、更節(jié)能、成型周期更短,把注塑機(jī)的能效發(fā)揮到最佳狀態(tài)。
布魯克納公司在BOPET、BOPP薄膜拉伸線上,特殊設(shè)計“能源監(jiān)控系統(tǒng)”,優(yōu)化包裝流延膜溫度控制,在降低原材料成本和薄膜厚度上達(dá)到精確的控制,達(dá)到既提高制品質(zhì)量又降低能耗和成本的效果。
交流伺服電機(jī)驅(qū)動定量泵系統(tǒng)是近年發(fā)展的一種先進(jìn)的高性能節(jié)能系統(tǒng),在產(chǎn)品展示中已得到普遍應(yīng)用,特別在注塑機(jī)上應(yīng)用最為廣泛,海天2010年70%的注塑機(jī)采用交流伺服電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng)。主要有以下幾種型式:交流伺服電機(jī)驅(qū)動螺桿泵系統(tǒng);交流伺服電機(jī)驅(qū)動內(nèi)嚙合齒輪泵系統(tǒng);交流伺服電機(jī)驅(qū)動柱塞定量泵系統(tǒng);交流伺服電機(jī)驅(qū)動柱塞變量泵系統(tǒng);交流伺服電機(jī)驅(qū)動雙排量變量柱塞泵系統(tǒng);交流伺服電機(jī)驅(qū)動負(fù)載敏感泵系統(tǒng)。提高交流伺服電機(jī)驅(qū)動液壓泵系統(tǒng)的動態(tài)反映速度,減少動作切換時間,加快動作節(jié)拍,是系統(tǒng)發(fā)展的新特點(diǎn)。
伊之密公司的SH系列伺服注塑機(jī),把交流伺服電機(jī)的節(jié)能性能與伺服泵的快速動態(tài)響應(yīng)性能結(jié)合起來,運(yùn)用高性能的日本油研公司伺服泵,組成全伺服動力驅(qū)動系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)壓力、流量全閉環(huán)控制系統(tǒng),運(yùn)動時壓力流量自動補(bǔ)償,保持壓力與流量的穩(wěn)定性,控制精度及重復(fù)精度高,射膠速度從靜止到最大僅需46m/s的動態(tài)響應(yīng)時間,取得了突破性的成果。
易霸伺服驅(qū)動注塑機(jī)EM-SVP/2,集合了震雄成熟的節(jié)能注塑機(jī)制作經(jīng)驗(yàn)再配置高效伺服電機(jī)油泵系統(tǒng),比傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)省電及省水最高可達(dá)80%。
交流伺服電機(jī)制動能量、液壓系統(tǒng)回油能量、機(jī)筒加熱散發(fā)能量等能量再生、回收利用是塑機(jī)節(jié)能技術(shù)不可缺少的一個部分。塑機(jī)節(jié)能的本質(zhì)就是減少能量損耗,提高能量利用率。能量再生、回收利用是提高能量利用率的有效措施之一,開展對此問題的研發(fā)越來越引起人們的重視。不管是液壓驅(qū)動,還是全電動,都存在一個能量再生利用、提高能量利用率問題。
交流伺服電機(jī)驅(qū)動泵源系統(tǒng),系統(tǒng)基本上無多余能量損害,但在工作過程中,頻繁剎車及減速過程中,伺服電機(jī)本身發(fā)出電能,如果得不到應(yīng)用,就造成浪費(fèi)。在系統(tǒng)中增加伺服驅(qū)動制動回收單元,達(dá)到存儲伺服永磁同步電機(jī)在剎車制動過程中產(chǎn)生的電能,同時能夠?qū)⒋穗娔茚尫诺焦ぷ鬟^程中。阿博格公司Allrounder H系列注塑機(jī),動力驅(qū)動系統(tǒng)中增加了交流伺服電機(jī)制動能源再生利用和蓄能器輔佐驅(qū)動,節(jié)能可達(dá)到40%。
Netstal的ELION系列全電動注塑機(jī),把伺服電機(jī)制動過程產(chǎn)生的能量直接進(jìn)入過渡電路,儲存在電容電路中,這意味著產(chǎn)生的制動能量不必轉(zhuǎn)化成熱量,尤其是在注射循環(huán)期間,可以成為總能耗的一個重要部分,比常規(guī)的全電動注塑機(jī)能耗低10%以上。
德國SINGL研發(fā)了冷卻水循環(huán)是用冷風(fēng)箱取代部分能耗較高的模具除濕機(jī)。冷風(fēng)箱需配合冰水機(jī)或冰水系統(tǒng)使用,利用換熱器與冷卻進(jìn)水將高溫進(jìn)風(fēng)進(jìn)行熱交換和除濕。由離心式風(fēng)機(jī)吸取冷風(fēng),在通過風(fēng)機(jī)的出口把處理后的冷風(fēng)送出,進(jìn)行熱交換后的冷水從冷卻水口送回冰水機(jī)或冰水系統(tǒng)循環(huán)使用。
液電混合驅(qū)動有多種形式:1)按部件驅(qū)動分為:合模伺服電機(jī)驅(qū)動,注射液壓驅(qū)動;合模液壓驅(qū)動,注射伺服電機(jī)驅(qū)動。2)按部件內(nèi)部驅(qū)動分為:塑化伺服電機(jī)驅(qū)動,注射液壓驅(qū)動;鎖模伺服電機(jī)驅(qū)動,頂出液壓驅(qū)動。
廣東伊之密精密機(jī)械有限公司、廣州一道注塑機(jī)械有限公司等公司的PET瓶坯注塑機(jī)塑化注射普遍采用擠注復(fù)合塑化機(jī)構(gòu),一改以往的采用普通同軸一線式往復(fù)式螺桿塑化注射機(jī)構(gòu)成型瓶坯結(jié)構(gòu)。擠注復(fù)合塑化機(jī)構(gòu),交流伺服電機(jī)獨(dú)立擠出塑化的注射儲料,有利于大容量塑化熔融料的比容均一性,增加成型腔數(shù),達(dá)到高速高質(zhì)量高產(chǎn)量塑化注射。
Netstal公司的ELION 2800-2000液電混合驅(qū)動注塑機(jī),全電動合模單元與液壓注塑單元相結(jié)合,成型一模96腔的HDPE料的瓶蓋,成型周期不到2.5s,與傳統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)ELION 2200-2000相比,節(jié)能達(dá)30%。
擠出冷卻系統(tǒng)及性能決定制品成型的速度和效率,一直是擠出創(chuàng)新創(chuàng)造的研發(fā)重點(diǎn)。
中云科研全面革新的管材擠出??炖鋮s技術(shù),是帶有較高壓力的冷卻水注入密封模塊內(nèi)部并進(jìn)行高速循環(huán),實(shí)現(xiàn)了波紋成型模塊的高速高效冷卻,其直接表現(xiàn)為PE雙壁波紋管生產(chǎn)線產(chǎn)量的大幅提高,擠出DN/ID400mmPE雙壁波紋管產(chǎn)量提高到了原來的3倍,每米的能耗降低約50%。
德國奧托瑪?shù)倏怂芰蠙C(jī)械有限公司新一代的SPHERO水下造粒機(jī)采用經(jīng)改進(jìn)的粒料-水混合漿直線出口設(shè)計,降低了對能量的需求,提高了產(chǎn)量,同時使工藝水流更好的得以控制。EGB帶式輸送系統(tǒng),可采用空氣冷卻、水冷卻以及兩者相結(jié)合的冷卻方式,大大優(yōu)化了特殊領(lǐng)域的適用性和專業(yè)性能。
交流伺服電機(jī)直接驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行系統(tǒng),無液壓驅(qū)動可能產(chǎn)生的油液污染、噪聲污染,并且動態(tài)反映快、大幅度節(jié)能,被稱謂綠色驅(qū)動技術(shù),首先在注塑機(jī)上得到推廣應(yīng)用,繼日本之后,國內(nèi)已成為國際上第二個研發(fā)全電動注塑機(jī)的國家,但是技術(shù)水平、規(guī)模等各方面與日本是不可比擬的。
恩格爾e-motion 2440/380 T注塑機(jī),采用全電動注射單元,各個獨(dú)立電動馬達(dá)并行操作,節(jié)省了機(jī)器的空循環(huán)時間,從而提高了效率,產(chǎn)品的效率也得到進(jìn)一步的提升。其配備Schoettli X-Light與用於生產(chǎn)直徑26mm、重量僅1g瓶蓋的96腔模具組成完整的生產(chǎn)單元,此單元同時包括對成型瓶蓋的光學(xué)檢驗(yàn)裝置。循環(huán)周期僅2.96s。
展示表明,全電動動力驅(qū)動在擠出機(jī)、中空成型機(jī)等其它塑料加工設(shè)備上也得到應(yīng)用和推廣。戴維斯標(biāo)準(zhǔn)有限公司在軟包裝成型、塑料加工和橡膠行業(yè)是全球的領(lǐng)導(dǎo)者,展示了全新的低速大扭矩交流伺服電機(jī)直接驅(qū)動擠出螺桿,可提供擠出機(jī)螺桿直徑范圍:1.9~8.8cm,提高了傳動效率,相比傳統(tǒng)的齒輪減速箱可節(jié)約15%~20%的能耗。BEKUM在中空成型機(jī)領(lǐng)域的創(chuàng)新聞名世界,新一代的EBLOW-XO7系列采用全電動驅(qū)動,位置精度0.01mm,縮短成型加工周期15%,節(jié)能50%,噪音72dB。BECKUM公司研發(fā)的新一代拉伸包裝機(jī),由變頻扭矩電機(jī)改為伺服電機(jī),采用分散伺服技術(shù)控制機(jī)器動作,從而使調(diào)節(jié)工作得到較大簡化、機(jī)器的功能得到更好的執(zhí)行并且簡單;伺服電機(jī)共同的直流總線式的能量分布均等,達(dá)到既節(jié)能也消除了制動阻力。Atlas公司推出的環(huán)境友好型的雙軸分切和分卷設(shè)備ER600,采用全電動控制而不是液壓控制,切割速度達(dá)到450/min,分切寬度最小為35mm,精確的分切減少了浪費(fèi)。銓寶工業(yè)股份有限公司PN-CSS9000雙軸拉伸全自動吹瓶機(jī),采用全電動驅(qū)動,確保機(jī)臺高速運(yùn)轉(zhuǎn)和精密定位,最大產(chǎn)能達(dá)到12000PC/h,最大吹到0.6L。
全電動注塑機(jī)向高端塑料制品領(lǐng)域的大步邁進(jìn),體現(xiàn)出了更高的附加值,同時促進(jìn)了自身的技術(shù)革命。發(fā)那科機(jī)器人制造有限公司一直保持著全電動注塑技術(shù)和產(chǎn)品方面的領(lǐng)先優(yōu)勢,經(jīng)過18年的努力,全電動注塑機(jī)具有更先進(jìn)的功能、更精密的控制精度、更快的成型速度以及更低的能耗,突出的節(jié)能環(huán)保優(yōu)異性能,廣泛應(yīng)用于精密光學(xué)、汽車電子、精密齒輪、數(shù)碼電子和微型連接件等高端注塑行業(yè)中。威猛巴頓菲爾全電動驅(qū)動運(yùn)用于醫(yī)用微型精密注塑機(jī),精密注塑微型醫(yī)療器具,既推進(jìn)了醫(yī)療器具的發(fā)展,又提高了全電動注塑機(jī)的附加值。
清潔成型加工設(shè)備是現(xiàn)代生產(chǎn)過程的一種新的、創(chuàng)造性的思維方式,給包裝塑機(jī)的發(fā)展將帶來一場重大的革命,改變一個原有行業(yè)的面貌。清潔生產(chǎn)意味著對生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)持續(xù)運(yùn)用整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略,以期增加生態(tài)效率并降低人類和環(huán)境的風(fēng)險。
清潔成型加工設(shè)備就是把設(shè)備在成型加工過程中對環(huán)境的污染及交叉污染降到不斷發(fā)展的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上;根據(jù)設(shè)備成型加工的不同對象的清潔度要求,采用不同的潔凈度標(biāo)準(zhǔn)。
食品、飲料、醫(yī)療塑料制品對潔凈度有很高的要求,成型設(shè)備應(yīng)符合清潔、衛(wèi)生要求,防止對產(chǎn)品產(chǎn)生污染及交叉污染,達(dá)到凈房生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。潔凈醫(yī)療塑料制品成型設(shè)備必須達(dá)到美國US聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209E和國際通用標(biāo)準(zhǔn)EN ISO 14644-1的要求,符合GMP認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求。食品、飲料塑料包裝制品注塑成型設(shè)備應(yīng)符合《食品用包裝、容器、工具等制品生產(chǎn)許可通則》、《食品用塑料包裝、容器、工具等制品生產(chǎn)許可審查細(xì)則》及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等的具體要求。
功能化專用化的食品、飲料、醫(yī)療塑料制品越來越多出現(xiàn)在展品中,表明塑機(jī)的清潔度越來越引起重視,醫(yī)療、飲料、食品的潔凈度標(biāo)準(zhǔn)的功能化塑機(jī)已得到廣泛認(rèn)同,普通塑機(jī)的清潔度也在不斷提高,并且在設(shè)備的設(shè)計、加工、裝配上得到充分體現(xiàn)。
威猛巴頓菲爾公司新型的MictoPower系列的合模力5t和15t的兩個微注塑全電動注塑機(jī),注射量范圍0.05~3cm3,專用于納米級微型部件的精密成型。整機(jī)密封包裝,周邊設(shè)備及機(jī)械手與主機(jī)整合到一起,潔凈室監(jiān)控系統(tǒng);創(chuàng)新的雙階擠注塑化注射系統(tǒng),精確穩(wěn)定地射出均質(zhì)熔體,顯著縮短成型周期,能耗降低30%~50%;嵌入式的質(zhì)量監(jiān)控,通過整合在設(shè)備控制系統(tǒng)內(nèi)的圖像處理功能,實(shí)現(xiàn)100%的視頻控制。展示15/7.5設(shè)備上生產(chǎn)一種體積為0.003cm3的醫(yī)用夾鉗的精密注塑過程,Microsystems UK公司的一模四腔模具,偉猛的W8VS2機(jī)械手,整個周期僅為3.8s。
傳統(tǒng)的電阻絲加熱效率僅為40%~60%,其余的能量以輻射的形式浪費(fèi)到環(huán)境中去,不但浪費(fèi)能量,而且惡化周圍工作環(huán)境,造成環(huán)境污染。綠色電磁加熱系統(tǒng)在展示設(shè)備中得到推廣應(yīng)用。
電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng),加熱效率能夠達(dá)到90%,降低二氧化碳的排放量,是清潔的節(jié)能加熱系統(tǒng)。機(jī)筒表面的溫度在50℃以下,人體完全可以安全觸摸;避免傳統(tǒng)電阻發(fā)熱圈加熱方式輻射到空氣中的能量,可顯著降低環(huán)境溫度。完全避免傳統(tǒng)加熱方式帶來的因表面高溫而造成的燒傷、燙傷事故發(fā)生;更杜絕了因表面高溫引燃附作物發(fā)生不安全事故。由于表面溫度低,它不會燒焦吸附在它表面的異物:如塑料顆粒、油污、灰塵等,不會產(chǎn)生有害氣體,改善了車間的空氣環(huán)境,保證了設(shè)備及員工的安全。neXtheat采用電磁感應(yīng)加熱技術(shù),將加熱部分的裝機(jī)功率降低50%左右,通過對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造,升溫時間縮短為原來一半,溫度控制精確到±1°,產(chǎn)能提高至少5%,廢品率降低至少在10%以上,對注塑工藝(降低注塑壓力,提高速度,提高熔體質(zhì)量)有很大提升,從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級。青島福潤德擠出技術(shù)有限公司單螺桿擠出機(jī)、廣東伊之密精密機(jī)械有限公司PET瓶坯注塑機(jī)、廣東伊之密精密機(jī)械有限公司等采用電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng),提高設(shè)備綠色成型加工水平,塑化節(jié)電率達(dá)30%~50%。
廣州能之原節(jié)能技術(shù)有限公司納米紅外節(jié)能加熱圈。納米紅外節(jié)能加熱圈采用高分子納米發(fā)熱合金,加熱圈表面經(jīng)高分子遠(yuǎn)紅外材料做特殊處理后,能夠產(chǎn)生特定波長紅外線,傳熱過程熱損耗小,傳熱效率在99%以上,并有效提升加熱速度;加熱圈的表面溫度僅為50~70℃,對環(huán)境溫度影響小,且能有效的降低工作車間的室溫5~10℃;升溫速度比傳統(tǒng)電熱圈快20%以上;節(jié)能率高達(dá)30%~80%。納米紅外節(jié)能電熱圈無任何外接設(shè)備,可做到傳統(tǒng)加熱圈的內(nèi)徑一樣、寬度一致、段數(shù)一致、功率一致,直接用于取代傳統(tǒng)的加熱圈。
潤滑副污染一直是塑機(jī)運(yùn)動副對環(huán)境污染的防治重點(diǎn),主要采取三種方式:改變潤滑副方式;減少潤滑副;智能控制潤滑系統(tǒng)。
寧波華美達(dá)機(jī)械制造有限公司M8-S高性能伺服節(jié)能注塑機(jī),鎖模機(jī)鉸部分的鋼套和銅套全部采用免潤滑的石墨鑲崁的復(fù)合套,潤滑系統(tǒng)采用點(diǎn)對點(diǎn)的智能控制定量潤滑,減少了潤滑對環(huán)境的污染。PET瓶坯注塑機(jī)合模機(jī)構(gòu)采用全液壓,無需像傳統(tǒng)機(jī)鉸合模機(jī)構(gòu)另加潤滑系統(tǒng),二板運(yùn)動采用高剛度直線導(dǎo)軌移動副,提高了工作環(huán)境的潔凈度,減少了對制品的污染點(diǎn)。
寧波海雄塑料機(jī)械有限公司把油泵浸置于液壓油中,既有利于控制油泵溫度,又降低噪音,減小對環(huán)境的污染。注射系統(tǒng)采用直線導(dǎo)軌副,減少了潤滑油污染環(huán)境。
力勁集團(tuán)EFFORT直壓式注塑機(jī)吸收了歐洲注塑機(jī)的設(shè)計理念,鎖模中板采用懸空結(jié)構(gòu),無需潤滑,徹底消除了潤滑造成的污染。
富強(qiáng)鑫精密工業(yè)有限公司HD-SV系列高速機(jī),射出導(dǎo)柱移動副使用專利村套,可永久免潤滑。
一些單位采用線性導(dǎo)軌副,降低了潤滑油的使用量,達(dá)到降低潤滑副對環(huán)境的污染。
介質(zhì)是塑料成型機(jī)構(gòu)不可缺少的流體。介質(zhì)清潔化、潔凈化是成就綠色成型環(huán)境不可缺少的技術(shù)措施。
德馬格最新電腦技術(shù)的NC5控制器的Systec 160-600 C注塑機(jī),智能化配備全電動直接驅(qū)動系統(tǒng)(DD)用于鎖模單元和注射單元的主軸驅(qū)動,使用特定的低慣性和空氣冷卻驅(qū)動,為潔凈室或高度清潔環(huán)境下推薦采用。
臺灣晏邦的高溫水式模具控溫機(jī),是一個節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。藉由壓力原理,使水的溫度從140℃提升到170℃,并且超高溫水不會汽化,沒有像普通的高油溫模具那樣油氣產(chǎn)生造成污染,提供了一個良好的環(huán)境空間。智能控制模溫精度達(dá)±0.1℃、誤差0.3℃。
蘇州緯吉精機(jī)有限公司W(wǎng)MCH系列水循環(huán)急冷急熱模具溫度控制系統(tǒng),具備熱水回收功能,能夠有效回收熱水能量,節(jié)水省電;并可用于潔凈室注塑。OTH模具油溫控制系統(tǒng),采用多段加熱的特殊設(shè)計,可避免在傳熱油時發(fā)生氧化,對環(huán)境無污染。
熱塑性塑料是可循環(huán)再生利用的資源。提高回收料的利用率、性能、特性等綠色技術(shù)研發(fā)越來越引起重視。
TrueBlendPETTM回收料混合器,始終保持回收材料和新料在被喂入擠出機(jī)和注塑機(jī)之前處于分離狀態(tài),可避免在喂入過程中可能造成的物料比例的變化;具有不同體積密度和流動性能的新料和再生料的混合料到達(dá)喂口的速度更快;獨(dú)特的干燥系統(tǒng)和隔熱結(jié)構(gòu),使混合過程中物料干燥不需要熱量輸入。
嘉洛斯公司展示了為幫助PET容器實(shí)現(xiàn)長期可循環(huán)使用而開發(fā)的Joule RHB和SmartHeat吸熱劑,提高產(chǎn)品的可循環(huán)性,并最終降低工業(yè)能源成本與CO2排放量。
低水平回收造粒越來越不適合綠色技術(shù)的開拓,提高回收料的附加值,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)再生,成為回收料循環(huán)利用的發(fā)展方向。回收料在擠出造粒過程中,加入各種助劑來賦予材料新的功能,進(jìn)行共混改性,拓展其使用范圍。適合不同回收料、達(dá)到優(yōu)質(zhì)再生料的不同性能和功能的綠色技術(shù)擠出造粒設(shè)備應(yīng)運(yùn)而發(fā)展,例如:一體化擠出造粒、雙螺桿改性擠出造粒、低剪切低降解擠出造粒、雙階單螺桿造粒等等。
“瓶到瓶”,即將廢舊PET瓶子做成食品級PET切片,然后再生產(chǎn)出新的瓶子,瓶子用完后,再做切片,這樣,資源就可以多次循環(huán),實(shí)現(xiàn)用PET回收料生產(chǎn)PET飲料瓶。由此,減少廢品排放量,有效利用PET原料,引領(lǐng)PET瓶坯成型的低碳時代。2010年廢棄PET全球回收利用量不超過430萬t,綜合回收率不超過30%。這個數(shù)據(jù)說明廢棄PET回收潛力還很大,但也說明沒有發(fā)達(dá)國家回收率的大幅提高,全球廢棄PET資源的充分利用還有相當(dāng)長的距離。
克朗斯公司研發(fā)的“瓶到瓶”成套回收設(shè)備,該流程生產(chǎn)出的PET絮狀料,可以作為直接與食品接觸的原料,符合美國食品藥品管理局(FDA)的規(guī)定和德國聯(lián)邦風(fēng)險評估所(BfR)的準(zhǔn)則??死仕乖O(shè)備方案采用模塊式結(jié)構(gòu),能力分別為500kg/h和1000kg/h。PET回收流程由一個清洗模塊和一個瓶到瓶模塊(B2B)組成。流程步驟包括材料處理、浸泡/清洗/沖洗、分離PET和PO、后續(xù)機(jī)械/熱力干燥和厚薄分離,最終在“超級清洗”中去除游離的內(nèi)含雜質(zhì)。
赫斯基HyPET再生粉碎料(RF)系統(tǒng),全球首款可大量采用食用級再生PET粉碎料生產(chǎn)瓶坯的注塑系統(tǒng)。HyPETTMRF食品級再生粉碎瓶坯注射系統(tǒng),經(jīng)過不斷改進(jìn),由使用50%比例的再生粉碎料提高到100%的再生粉碎料,降低了生產(chǎn)成本。
寧波康潤機(jī)械科技有限公司BFPET-Z生產(chǎn)線,可以全部用PET廢舊瓶片做原料直接生產(chǎn)打包帶。PET打包帶又稱塑鋼帶,是一種直接取代鋼帶的高強(qiáng)度打包帶。
格諾斯塑膠技術(shù)有限公司MAS擠出機(jī),行星輪式多螺桿結(jié)構(gòu),8條衛(wèi)星小螺桿通過環(huán)形齒輪,使用非常簡單的水封真空泵去加工未經(jīng)預(yù)干燥的PET回收料成高質(zhì)量的制品。
廣東達(dá)誠機(jī)械有限公司雙螺桿片材擠出機(jī),可利用100%邊角料、回收料生產(chǎn),并且無需預(yù)結(jié)晶干燥,直接擠出片材,并達(dá)到高產(chǎn)低能耗。
青島順德塑料機(jī)械有限公司PET片材生產(chǎn)線,體現(xiàn)出回收料再生利用的理念。可使用100%的回收料,無需干燥結(jié)晶。螺桿機(jī)筒經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計,塑化均勻、擠出穩(wěn)定、產(chǎn)量高、壽命長。精密的定型壓光裝置具有調(diào)整功能,可確保片材的良好定型。制得的片材具有良好的氣體阻隔性、韌性、延伸性和優(yōu)良的回收性,可經(jīng)成型加工成各種包裝產(chǎn)品。該公司的三條PET片材生產(chǎn)線于2010年底銷往英國。
太倉摩丹卡勒多尼塑料機(jī)械公司MINICOLOR定量給料裝置,有效解決了由于散裝材料特性而導(dǎo)致的螺桿喂料不夠精確的情況,給料可以與注塑設(shè)備的塑化同步,也可以連續(xù)與擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速同步,成為快速循環(huán)注塑成型和壓力進(jìn)給擠出機(jī)的理想選擇。
張家港市聯(lián)達(dá)機(jī)械有限公司LDYW-200型紅外線結(jié)晶除濕干燥系統(tǒng),結(jié)晶-除濕-干燥三位一體一次完成,時間短、效率高、能耗低,幾乎不破壞原料發(fā)展結(jié)構(gòu)。
加拿大賓頓工程公司FlexWIN收卷機(jī),伺服電機(jī)直接驅(qū)動,實(shí)現(xiàn)精確的力矩控制,節(jié)省能源。
科乃爾公司的TrueBlend重量式混料機(jī),無漏料、無外溢、無污染,全密封的內(nèi)部結(jié)構(gòu),有效防止任何原料損失和浪費(fèi)的產(chǎn)生。無需使用工具,即可方便進(jìn)行內(nèi)部清理,節(jié)省了人工成本,杜絕了清理對環(huán)境產(chǎn)生的污染。
輔助設(shè)備是塑料制品成型加工不可缺少的部分,甚至決定主機(jī)性能能否得到充分發(fā)揮及提高主機(jī)性能的有力補(bǔ)充。展示中,輔助設(shè)備積極配合主機(jī)綠色技術(shù)的進(jìn)步,構(gòu)建具有本身特色的綠色技術(shù),在節(jié)能、環(huán)保、節(jié)約資源等方面體現(xiàn)出了明顯的綠色技術(shù)。
百旺塑料設(shè)備(蘇州)有限公司HR系列干燥機(jī),采用獨(dú)特的吸濕蜂巢轉(zhuǎn)輪技術(shù),確保更高的能源利用率。多種最新技術(shù)的PET原料干燥技術(shù),為用戶帶來前所未有的低能耗。
塑料包裝加工成型設(shè)備表面綠色技術(shù),對涂裝提出了更高的要求?,F(xiàn)在絕大多數(shù)塑料機(jī)構(gòu)成型設(shè)備改變以往先裝配后噴漆的落后工藝,實(shí)行與國際接軌的一次涂裝工藝。常見涂裝缺陷主要有:涂膜脫落;附著力不良;開裂;橘皮;平光漆表面粗糙;凹凸不平或有顆粒;光澤不良;咬底;干燥不良;流掛(流淚);氣泡(暗泡、針孔等)。這些涂裝缺陷都是潛在的污染環(huán)境的因素。涂料、涂裝技術(shù)和涂裝管理是涂料涂裝的三要素。涂料的施工過程中可能出現(xiàn)的弊病與涂料的固有性能有一定的關(guān)聯(lián),與噴涂的施工方法和施工環(huán)境有著較大的關(guān)系。加強(qiáng)對噴涂線、噴涂設(shè)備、噴涂環(huán)境的改造和管理。學(xué)習(xí)新型涂料的噴涂工藝,及時更新傳統(tǒng)低檔噴涂手法。推廣高壓無氣噴涂、靜電噴涂等低污染噴涂技術(shù)和設(shè)備。
具有潔凈度要求的塑料成型加工設(shè)備,為杜絕設(shè)備對環(huán)境、塑料原料、塑料制品的污染及交叉污染,設(shè)備及周邊設(shè)備表面不能涂裝,周邊鈑金件采用不銹鋼皮制作,緊固件采用表面防銹化學(xué)處理件及本身具有不銹性能的緊固件,零件材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計適合表面防銹化學(xué)處理。
綠色成型加工設(shè)備是包裝塑機(jī)的發(fā)展方向。高新技術(shù)必須是“綠色”,也能夠是“綠色”。隨著技術(shù)進(jìn)步和社會發(fā)展,綠色技術(shù)的內(nèi)涵與外延也在不斷地動態(tài)變化和發(fā)展。特別是由于人們對環(huán)境的價值觀不斷進(jìn)步,而以之為價值基礎(chǔ)的綠色技術(shù)也隨之而變。研發(fā)新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝、新材料,必須以“綠色”為主題,進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)造。