[发明专利]包括测定拉制棒在围模工序中移动的容器拉制吹制方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过拉制吹制从塑料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的坯件制造容器。

背景技术

如果是已经经过预成型工序的预型件或中间容器，一个坯件具有一个一般呈回转圆柱形的主体、一个构成待成型容器的口部的颈部、以及一个与颈部相对的封闭主体的底部。

该传统制造技术在于，将预先加热至高于材料玻璃化转变温度(在聚对苯二甲酸乙二醇酯的情况下约为80℃)的温度的坯件装入一个模型中，模型的壁限定一个容器型腔，由颈部将加压流体例如气体(一般是空气)注入到坯件中，使材料贴靠在模型壁上。

在压力作用下，加热软化的材料形成一个泡，其同时与模型的主轴线平行地沿轴向方向、与模型的轴线垂直地沿径向方向鼓起和展开。

为避免容器偏离轴线，确保材料的良好均布，坯件的轴向拉制使用一个可在模型中轴向移动的拉制棒强制进行，该拉制棒的远端旋压于坯件底部，直至使之贴靠在具有容器底部型腔的模型底部上。

某些应用要求使用耐热容器，其具有能够进行热灌装的性能(即用温度高于或等于约90℃的巴氏灭菌内装物，通常是茶或水果汁)，而不会发生较大变形，特别是容器的侧壁(或主体)不会失圆。

公知地，容器主体配有可变形板，其用于吸收随着内部容积在冷却时收缩而发生的容积变化。该技术广泛使用，但不是没有缺陷。实际上，有些使用者视主体挠性为质量缺陷，喜欢容器主体在手握时不变形。

因此，有人提出加固主体，同时使容器底部配置一个挠性膜片，可在灌装时(根据内装物的静水压力和温度)以及在内装物冷却时(伴随其收缩)进行变形。这种技术由欧洲专利EP2173637及其等同的美国专利US2010/219152(SIDEL)提出。

容器侧壁(或主体)的刚度一般由热处理获得，其在于保持主体与加热到预定温度(一般高于100℃)的模型壁接触。该工序称为热定形工序，增大材料的结晶性，提高其刚度。

为使底部成型，一般采用“围模”技术。在该技术中，通常采用一种配有一个活动模型底部的模制装置，活动模型底部最初收起，在成型过程中展开，在底部处对材料旋压，确保材料过拉延，从而允许复杂形状成型，尤其是深拱顶的成型。为了说明该技术，可参照欧洲专利申请EP2349678和等同的美国专利申请US2012/0031916(SIDEL)。

该技术令人满意，但是实施起来难度很大。实际上，必须妥善解决拉制材料超过其最终形状以增大底部成型的目的与避免材料在获得其最终形状之前固化的需要之间的关系。另外，鉴于模型底部的活动性，材料有时会夹在模型壁与模型底部之间，从而导致成型出现不美观的飞边、不利于底部的材料消耗。

因此，容器的最终性能基于技术人员精细调节机械参数的能力，特别是涉及到围模应进行的时机。

关于这个问题，一般原则在美国专利US6277321(SCHMALBACH-LUBECA)中已有说明。但是，该文献对进行正确围模的实施方法表达得仍然不很明确，而(如同前述文献EP2349678中提及的那样)吹制关于气泡在坯件中产生的方法具有不定性，这就更难以进行正确围模。

发明内容

下述目的激励发明人，发明人希望提出弥补前述缺陷的解决方案：

－提高具有围模型底部的(特别是用于耐热应用的)容器的制造过程的可靠性；

－提高这种过程的重复性，即这种生产质量恒定容器的过程的特性；

－保持或提高生产进度；

－有利于制造过程自动化；

－完成后，提高产品容器的质量。

为此，首先，本发明提出一种在拉制吹制单元中从塑料坯件制造具有主体和底部的容器的制造方法，拉制吹制单元包括：

－模型，模型配有具有容器主体的型腔的壁和具有容器底部的型腔的模型底部，模型底部相对于壁在低位与高位之间是可轴向移动的；

－拉制棒，拉制棒相对于模型在高位与低位之间是可轴向移动的，在高位，拉制棒处于模型之外，在低位，拉制棒使坯件局部地贴靠在处于其低位的模型底部上；

该制造方法包括：

－将坯件装入到模型中的工序；

－拉制吹制工序，在拉制吹制时，加压流体注入到坯件中，以及拉制棒从其高位向其低位移动；

－围模工序，在围模时，最初处于低位的模型底部向其升高位移动，以及在围模工序时，拉制棒伴随着模型底部从拉制棒的低位移动到与模型底部的升高位相应的升高位；