從瓶胚到瓶子：PET 包裝的 “變形記” 與成型奧秘
瀏覽數量： 4 作者： 本站編輯 發布時間： 2025-06-03 來源： 本站
PET 瓶胚到瓶子的成型過程主要包括 注塑成型瓶胚 和 吹塑成型瓶子 兩大核心環節，涉及高溫熔融、模具塑形、冷卻定型等工藝。以下是具體流程及關鍵細節：
一、注塑成型瓶胚（Preform Injection Molding）
目標：將 PET 顆粒制成具有特定尺寸（如瓶口螺紋、瓶身雛形）的瓶胚，為后續吹塑提供基礎。
核心設備：注塑機（含模具、螺桿塑化系統、液壓控制系統）。
1. 原料準備
2. 注塑成型
流程：
模具通冷卻水（溫度 15-25℃），冷卻時間 10-30 秒，使瓶胚快速固化，避免變形。
冷卻后開模，機械手取出瓶胚，進入下一環節。
熔融 PET 通過噴嘴高速注入瓶胚模具（模具溫度 80-120℃），壓力 80-150 MPa，時間 0.5-3 秒。
模具設計：瓶口螺紋直接成型（需高精度加工），瓶身部分為細長管狀（直徑約 15-30mm，長度約 100-200mm），壁厚 3-5mm（便于后續吹塑拉伸）。
PET 顆粒經螺桿旋轉推送至加熱區（三段溫控：加料段 180-200℃，壓縮段 230-250℃，計量段 250-270℃），熔融成均勻熔體。
螺桿轉速：50-100 rpm，背壓 5-10 MPa，確保熔體密實無氣泡。
塑化：
注射充模：
冷卻定型：
3. 瓶胚質檢
二、吹塑成型瓶子（Blow Molding）
目標：將瓶胚加熱至高彈態，通過拉伸和吹脹，貼合模具型腔，形成最終瓶型（如礦泉水瓶、碳酸飲料瓶）。
核心設備：吹瓶機（分一步法和二步法，區別在于瓶胚生產與吹塑是否聯機）。
A. 一步法吹塑（熱流道直接吹塑）
特點：瓶胚注塑后直接進入吹塑模具，無需儲存和二次加熱，效率高（周期約 10-20 秒），適合定制化小批量生產。
流程：
瓶胚轉移：注塑后的熱瓶胚（溫度約 80-90℃）由機械手直接送入吹塑模具。
拉伸與吹脹：
冷卻脫模：模具通冷卻水（10-15℃），瓶子冷卻定型后脫模，溫度降至 40℃以下。
B. 二步法吹塑（冷瓶胚加熱吹塑）
特點：瓶胚注塑后冷卻儲存，吹塑時再加熱，適合大規模量產（如礦泉水瓶），靈活性高。
流程：
模具冷卻時間 10-20 秒，瓶子定型后由機械手取出，傳送帶輸送至質檢環節。
與一步法類似，但拉伸速度更快（100-200 mm/s），吹脹壓力更高（3-5 MPa），確保瓶壁均勻變薄（最終壁厚 0.1-0.3mm）。
冷瓶胚（室溫）通過紅外加熱爐（多組石英燈管）加熱至 90-110℃（PET 的玻璃化轉變溫度約 78℃）。
溫度控制：瓶身加熱至半透明（結晶度降低至 5%-10%），瓶口需保持低溫（＜60℃，防止螺紋變形）。
瓶胚加熱：
拉伸吹脹：
冷卻與脫模：
三、關鍵工藝參數與控制
| 環節 | 參數 | 控制范圍 | 影響 |
|---|
| 注塑 | 熔體溫度 | 250-270℃ | 溫度過低：熔接痕明顯；過高：降解發黃 |
| 模具溫度 | 80-120℃ | 影響結晶度，溫度高則透明度下降 |
| 吹塑（二步法） | 加熱溫度 | 瓶身 90-110℃，瓶口＜60℃ | 溫度不均：吹塑后瓶壁厚度不均 |
| 拉伸比（縱 × 橫） | （1.5-2.5）×（2-3） | 拉伸比越高，強度越高，但易破裂 |
| 吹脹壓力 | 2-5 MPa | 壓力不足：瓶身細節（如 LOGO）不清 |
四、常見缺陷與解決措施
| 缺陷 | 可能原因 | 解決方法 |
|---|
| 瓶身有氣泡 | 原料干燥不足、注塑速度過快 | 延長干燥時間、降低注射速度 |
| 瓶口變形 | 吹塑時瓶口溫度過高 | 調整加熱爐，增加瓶口冷卻風量 |
| 瓶壁厚度不均 | 拉伸不均勻、模具排氣不良 | 校準拉伸桿位置、增加模具排氣孔 |
| 瓶子透明度差 | 注塑模具溫度過高、冷卻速度慢 | 降低模具溫度、提高冷卻水流量 |
| 底部破裂 | 瓶胚底部過薄、吹脹壓力過大 | 增加瓶胚底部壁厚、降低吹脹壓力 |
五、應用場景與瓶型設計
礦泉水瓶：采用二步法吹塑，瓶身輕薄（壁厚約 0.2mm），需高透明度和抗跌落性能，瓶底設計為內凹五瓣花形增強穩定性。
碳酸飲料瓶：需耐內壓（5-6 bar），瓶身采用環狀加強筋，吹塑時拉伸比更高（如縱向 2.5 倍，橫向 3 倍），提高氣體阻隔性。
油瓶 / 化妝品瓶：一步法吹塑為主，可定制異形瓶身（如橢圓、方形），需確保瓶口螺紋與瓶蓋密封性（泄漏測試壓力≥1 bar）。
總結
PET 瓶胚到瓶子的成型是 高分子材料加工 與 精密模具技術 結合的典型過程：注塑環節決定瓶胚基礎尺寸精度，吹塑環節通過拉伸取向提升力學性能（如抗沖擊、耐內壓）。通過控制溫度、壓力、拉伸比等參數，并配合自動化檢測設備（如視覺檢測瓶身缺陷），可實現從原材料到成品的高效、高質量生產。
本文內容整理來自網絡公開信息，實際生產流程可能因設備、工藝差異有所不同，具體細節可聯系專業技術人員或客服咨詢。
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