在2024年開始，全電動吹瓶機突然火爆，與注塑機的全電動化過程相比，似乎吹瓶的電動化過程更晚一些。但是，實際上，它也是激烈市場競爭的一種必然選擇，基于如圖1所示的幾個原因：
圖1-全電動吹瓶機的迫切需求
◆出口機型的高端需求：隨著中國裝備的性能、穩(wěn)定性不斷的提升，也越來越受到歐美高端市場用戶的信任，因此-更多的全電動吹瓶機需求，帶動了該市場的快速成長。
◆更高品質(zhì)：伺服傳動更高的定位精度，機械磨損更小，避免生產(chǎn)過程中的不良品。因此，整體質(zhì)量會提升。對于大量的產(chǎn)品來說，良品率0.1%的提升都值得信賴。
◆節(jié)能：對于大型的終端用戶來說，全電動相對于液壓的能耗降低超過30%之多。這個能耗的節(jié)省對于常年累月的制品生產(chǎn)將是一個巨大的累積量。因此，全電動這一節(jié)能特性更受青睞，隨著機器的量產(chǎn)，機電成本的不斷下降。全電動吹瓶也越來越為用戶所采用。
◆環(huán)保：在食品、制藥領(lǐng)域，全電動注塑機沒有液壓供油系統(tǒng)帶來的污染風險，更適合這些領(lǐng)域的需求。
為我們每天的需求
吹瓶的種類較多，而日常的食品、飲料、化妝品、藥品的包裝容器。像小到小型酸奶瓶、藥瓶，大如家用的5加侖的PC料桶裝水、50L裝的食用油/化工原料的容器，乃至100L以上的大型容器，都采用擠吹的方式進行。
為了提高效率，多采用雙工位的結(jié)構(gòu)進行循環(huán)生產(chǎn)，并由配料系統(tǒng)、主機、產(chǎn)品后處理、機械手抓取、輸送、AGV搬運構(gòu)成整個生產(chǎn)單元—形成整體的智能制造單元。
對于電動吹瓶機，模具在移模機構(gòu)定位到擠出口，并合模，由多個擠出單元共擠到模頭，然后熔融狀態(tài)的塑料進入模腔，并由壁厚控制電機調(diào)節(jié)閥的開關(guān)動作，以控制壁厚。抬頭電機則控制模頭與模具的定位。在模頭給料后，合模并在移模機構(gòu)將其移到吹針下進行吹制，前道吹制完成將被機械手抓取并輸送至輸送帶。左右兩組模具將交替的方式完成取料、吹瓶、抓取的循環(huán)。
圖2-全電動吹瓶機
圖2是國內(nèi)領(lǐng)先的吹瓶機廠商的機器整體外觀，它不僅提供主機，也包括了輔助的生產(chǎn)單元機械接口和通信預(yù)留。
高性能系統(tǒng)
在全電動吹瓶機領(lǐng)域，貝加萊能夠為用戶提供全套的機器控制所需的硬件和軟件。貝加萊的Panel PC擔任集中控制與顯示功能，而通過高速網(wǎng)絡(luò)連接ACOPOS P3驅(qū)動器的同步控制動作。X20分布式I/O則實現(xiàn)機器的溫度與壓力控制。
圖3-雙工位快速移模全電動吹瓶機結(jié)構(gòu)
如圖3所示的雙工位快速移模全電動吹瓶機系統(tǒng)中，硬件方面，貝加萊提供的ACOPOS P3通常根據(jù)電流提供1-3軸的電機驅(qū)動能力。在全電動吹瓶機中，包括了左右開合模、移模、抬頭機構(gòu)、吹針動作、左右機械手總計超過12個伺服軸的同步工作。
工藝控制是關(guān)鍵
高性能硬件是實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的關(guān)鍵。而對于貝加萊而言，同時提供工藝控制庫供用戶使用，以快速的配置出機器的整個運行軟件系統(tǒng)。對于高端的吹瓶機而言，壁厚控制是其必配的系統(tǒng)，貝加萊在壁厚控制領(lǐng)域有著超過20年的積累。其壁厚控制，可以確保材料的最大節(jié)省，以及瓶子質(zhì)量的高良率。
01壁厚控制-平衡質(zhì)量與成本
圖4-壁厚控制技術(shù)
如圖4所示，壁厚控制要求壁厚圖形各設(shè)定點間要連接圓滑，否則對于軸向壁厚分布系統(tǒng)（AWDS）在型胚上將出現(xiàn)環(huán)紋，在徑向壁厚分布系統(tǒng)（PWDS）上將出現(xiàn)軸向條紋。電液伺服控制；同時壁厚圖形要求容易調(diào)整；這就要求要設(shè)計合適的壁厚圖形算法，也是壁厚控制系統(tǒng)的一個關(guān)鍵點，壁厚圖形識別算法在壁厚控制系統(tǒng)中一般為曲線插值算法，也就是要求有一個合適的曲線插值算法。
材料節(jié)省參考：根據(jù)實際用戶現(xiàn)場反饋，以常用的5加侖家用桶裝水的PC料桶為例，每個桶需用料800g左右，而采用貝加萊的壁厚控制可以省料約5-8%，每分鐘的生產(chǎn)2個產(chǎn)品的節(jié)拍。即使我們讓機器處于“早九晚五加雙休”的工作模式下，它在一年節(jié)省的料約在11噸左右。相當于成本在11萬的節(jié)省（按照平均原材料的價格取值）。
02溫度控制
對于注塑、吹瓶、吹膜、流延膜這類聚合物成型而言，溫度控制是關(guān)鍵，這不僅關(guān)系到質(zhì)量，也同時跟產(chǎn)品的能耗緊密相關(guān)。它非常需要在該領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗，才能根據(jù)材料、壁厚需求、擠出速度等參數(shù)，獲得較為準確的工藝控制參數(shù)及曲線。
圖5-貝加萊塑料溫度控制的優(yōu)勢
如圖5所示，貝加萊的自適應(yīng)溫控算法，在溫度的精準斜坡跟蹤、前饋響應(yīng)能力、多溫區(qū)解耦、濾波算法等，以及持續(xù)的參數(shù)優(yōu)化與學習方面，具有深厚的經(jīng)驗。
溫控能耗節(jié)省參考：
根據(jù)用戶現(xiàn)場實際反饋，貝加萊通過智能的溫度控制設(shè)計，可以讓吹瓶機較之其它吹瓶機5%的能耗節(jié)省。整機功率在100kW左右，而同樣讓機器“朝九晚五加雙休”的工作模式下，每年節(jié)省的電力約在10,000kWh。這里僅是指溫控算法帶來的能耗節(jié)省。
03快速移模-曲線光滑，機器壽命長
為了提高效率，采用雙工位或四工位的快速移模技術(shù)，來實現(xiàn)模具的切換。但這樣包括了模具、傳動機構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)的移模系統(tǒng)重大數(shù)噸。而驅(qū)動系統(tǒng)的高速移模曲線既要平滑，機械沖擊小，又要實現(xiàn)高精度的定位。ACOPOS P3系統(tǒng)的高動態(tài)響應(yīng)，其高階曲線計算能力使得整個曲線光滑，并且針對不同的模具的變化而實現(xiàn)自整定，能夠響應(yīng)變化的生產(chǎn)需求。
04料長控制-精準與高效
型胚在模內(nèi)成型過程的料長控制，將會影響產(chǎn)品合格率，在主電機給出運動后，將型胚測量值反饋，以給出調(diào)節(jié)值。系統(tǒng)將繼續(xù)控制主電機變頻的調(diào)節(jié)，以補償料長的差異。將誤差控制在0.5%以內(nèi)。
為什么選擇貝加萊？
豐富行業(yè)經(jīng)驗與工藝封裝
實際上，在聚合物成型這類應(yīng)用里，貝加萊是有著超過30年的悠久歷史的。并且通過不斷的工藝封裝，讓用戶可以快速的構(gòu)建自身的應(yīng)用系統(tǒng)。
●出海的產(chǎn)品認證與品牌影響力
除了在行業(yè)的經(jīng)驗，貝加萊系統(tǒng)的各種認證CE/UL等，也使得進入海外市場在認證方面更快速。
●遠程維護與診斷能力
貝加萊的系統(tǒng)，能夠為用戶提供遠程的維護和診斷能力，尤其在機器運行在東南亞、東歐、南美等較為遠的海外市場。
●邀請您來到貝加萊展臺
更多的對貝加萊在聚合物成型、軟包裝材料印刷等領(lǐng)域的應(yīng)用—可以在2025年深圳的CHINAPLAS和我們的技術(shù)專家進行交流。
歡迎光臨CHINAPLAS 2025貝加萊展臺
展臺號:3號館Q61
深圳·寶安·國家會展中心
2025.4.15-18