创新吹塑模具降低PET吹塑中的压缩空气压力

塑料制造业的技术趋势正在降低生产成本。特别是在工业PET吹塑方面，在过去15年中，两项创新技术产生了重大影响：“轻量化”塑料瓶和再循环高压压缩空气。两者都通过显著降低压缩空气需求来帮助提高PET吹塑的能源效率。

过去，用于制造16盎司水和碳酸软饮料（CSD）瓶的PET碎片重量从12克到14克不等。吹这些PET瓶所需的压缩空气压力在365到590 psi（25到40 bar）之间，具体取决于容器形状。轻量化，一种减少生产瓶子所需PET数量的方法，已将相同尺寸的瓶子的PET重量降低到8克左右。因此，压缩空气压力要求降低，从而实现了巨大的节能。

自21世纪初以来，压缩空气回收系统还通过回收高压压缩空气用于其他工艺来节省能源。再循环压缩空气可用于生产吹轮的预吹空气和服务空气，也可返回到工厂的低压压缩空气网络。例如，在西德尔的传统机器中，高达60%的排气压缩空气可以重复利用在吹塑机的低压回路中。虽然最初很难实现广告上的节约（系统需要很多控制），但空气再循环技术现在被频繁使用，为最终用户节省了大量资金。

吹塑机的成型部分是实现大幅节能的最新机会。吹塑机可以改装或采用需要较低压缩空气压力的新吹塑技术。

正确的PET吹塑压缩空气系统配置

工业PET吹塑需要稳定的压缩空气供应，但保持供应的稳定性是一项挑战。PET吹瓶应用设计为快速移动，每小时每腔最多可吹2400瓶。这可能导致将压缩空气输送至吹塑机的集管和过滤器中出现较大的压降。为了进行补偿，空气压缩机将以远高于需要的水平运行。在某些情况下，制造商将不得不关闭吹塑机，以便为其他机器保持足够的压力。

由于PET吹瓶装置的系统动力学，压缩空气系统的设计是至关重要的。通常，塑料制造商会设计两个独立的压缩空气系统，一个用于低压，另一个用于高压，这样PET吹塑机不会影响下游的其他工艺。这种设置对于压缩空气再循环也很理想，因为制造商可以将用于吹瓶的高压压缩空气回收到工厂的低压系统中。

除了将高压和低压压缩空气系统分离，本地化的空气接收器和适当尺寸的气动元件可以帮助减少压力降。接收罐的位置应该尽可能接近使用点(PET吹塑机)，管道应该尽可能大，以处理需求的瞬时峰值。尺寸过小的气动元件可以改造为更高的流量，以优化从存储接收器一直到模具的流量。在这个过程中应该咨询专家，因为识别和测量吹塑机内的压降是非常具有挑战性的。

压缩空气处理和过滤

PET吹塑压缩空气产生的问题大多与清洁有关，无论是水蒸气、油还是微粒。在生产过程中，高压压缩空气会接触到饮料容器，这意味着质量是最重要的。压缩空气干燥机是标准的，通常在高压压缩空气进入吹塑机的地方放置两个亚微米过滤器。

PET吹塑机使用气动阀门进行操作，这些阀门需要工作到毫秒。通常，吹塑机中有六个阀门，包括预吹塑、高吹塑、回收、排气、空气吹扫（balayage）和拉伸气缸上的一个阀门。如果压缩空气供应甚至受到油、水或微粒的轻微污染，那么这些阀门中的任何一个都不会按设计运行，您将遇到问题。例如，微粒会影响通过阀门的压缩空气流量，从而损害最终产品的形状。

寻找和修复压缩空气泄漏

无论是污染的压缩空气通过阀门引起的，还是更无辜的原因，压缩空气系统中的泄漏都是不可避免的。从我们的经验来看，根据工厂的实际情况，许多操作并不需要进行必要的维护以保证系统的有效运行。随着压缩空气泄漏的累积，成本会迅速上升。更糟糕的是，可能会有七八行吹塑机整天运行，使泄漏难以察觉。

在PET吹塑过程中，泄漏经常发生在机器内部——通常发生在模具、气动回路和阀门上。例如，一种名为“补偿”的应用程序可能是高压压缩空气泄漏的罪魁祸首。在补偿过程中，通过o形环向模具旁边的空腔提供压缩空气，并将模具的两侧压在一起。由于缺乏维护，这些o形环可能会泄漏。泄漏不仅浪费高压压缩空气，而且机器产生的瓶子大小不一致，造成产品缺陷。

考虑到泄漏的潜在风险，强烈建议对PET吹塑设备进行全面的泄漏管理。安装在每台机器上的流量计可以通过显示用户的平均流量来帮助识别泄漏。如果压缩空气流量激增，维修人员可以得到警报，发现并修复泄漏。对吹塑机自身的气动电路和阀门进行警惕的维护，也有助于防止压缩空气泄漏。

吹模底座设计，更好的通风

	COMEP 's Low Pressure Base®可用于降低吹塑机的压缩空气压力要求。
	低压底座®的专利设计可以为客户提供巨大的roi。

一旦系统设计和最佳实践得到解决，PET瓶制造商就可以专注于持续的工艺改进。吹塑机的成型部分提供了另一个实现大量节能的机会。COMEP的低压底座®在欧洲、日本、中东、中美洲和美国的工业客户中取得了巨大的成功，自2013年以来已售出和安装了2500多个模具底座。目前，0.5升CSD和水瓶可以在大约334 psi (23 bar)的压力下吹制，2升CSD瓶子可以在295 psi (21 bar)的压力下吹制，这大大降低了标准压力要求。

虽然低压底座大约比标准模具底座贵两倍，但节省的成本是巨大的，典型的投资回报率为6个月或更少。另外，技术上完全尊重客户原有的模具底座形状，原有的生产速度。在大多数情况下，低压底座完全限制了应力开裂的风险(更好的PET“自然”在底座拉伸，因此在预成型结晶注入点及其周围有更少的非晶态材料)。最后，该工艺可以提高集装箱的综合力学性能。

超级通风模具®提供更多节能机会

2013年开发的超级通风模具是COMEP的最新创新。吹塑机需要排出吹瓶过程中使用的过量压缩空气。传统的吹塑模具主要通过分型线或模具本身的接缝排出压缩空气。在超级通风模具中，额外的通风孔被设计成模具的肋条。该设计可确保PET更快地与模具表面接触，从而在高生产速度下，随着接触时间的增加，该工艺尤其有效。

	COMEP的Super Vented Mold®在模具的肋部设计了额外的通风口。

更快的排气也减少了吹瓶所需的压缩空气压力。例如，一个1.5升重20.5克的水瓶只需要218 psi (15 bar)的压缩空气压力就能完全膨胀。此外，加工速度和瓶子的形状保持不变。模具可以添加到吹塑机，如那些由KHS, Krones，和Sidel，但它们需要额外的加工集成。COMEP向生产吹塑设备的原始设备制造商和希望改造设备以节省能源的终端用户出售吹塑模具。

然而，为了利用更新、更节能的技术，工厂的压缩空气系统需要正确配置。这意味着要有适当的压缩空气处理设备，以及适当的供应系统控制策略。这也意味着对PET吹瓶机实施严格的预防性维护计划，因为空气泄漏会对系统效率和过程完整性造成重大问题。

关于SKV服务 SKV Services由PET吹塑行业资深人士于2014年成立，为吹塑机提供服务、改造和装配。作为吹塑应用工厂的顾问，SKV可以通过改装机器和培训员工如何正确维护设备以提高效率和可靠性来帮助优化工艺。 公司总裁Stephane Larcade在吹塑行业工作了近20年，主要在北美。Vincent Duvernois在该行业有30年的经验，在加入SKV之前曾为Sidel工作。迄今为止，该公司已发展到12人，其运营基地位于弗吉尼亚州。SKV与COMEP合作，为工业PET吹塑应用提供节能解决方案。

关于COMEP SA 康普(Comep)成立于1998年，是一家总部位于法国科涅克(Cognac)的独立公司，为所有OEM设备生产PET吹塑模具，不考虑技术和标准，并提供瓶设计、原型制作、全球技术援助和工艺改进的研发等相关服务。它自己的连续生产车间向世界各地供应模具。

有关更多信息，请联系Vincent Duvernois，电话：（404）513-3318，电子邮件：Vincent@skvservices.com,或者访问www.skvservices.com．有关COMEP的更多信息可在以下网址找到www.sa-comep.com．

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