广口PET罐跟普通PET塑料瓶不太一样的地方在于口径大,罐口那一圈的周长长,稍微有点应力释放不均匀,变形的幅度就被放大了。上个月车间里做了一批口径100毫米的广口PET密封储罐,客户拿去做五谷杂粮储存用的,要求密封盖旋上去之后要平整、缝隙均匀。结果巡检发现有一只罐子的罐口明显不是正圆——长径和短径差了将近0.6毫米。操作工拿通止规去卡,一卡一个准,偏的那一面塞规轻轻松松就进去了,对面那一面卡得死死的。
这事情让人头疼的地方在于发变形情况不是持续的,前面几箱都好好的,中间突然冒出来一批歪口的。操作参数没动过,换的原料也是同一批次拆出来的,那就得从模具和工装上找原因了。
车间里把问题分了三块来查。**块是吹塑模具本身,看看罐口区域的冷却是不是均匀。第二块是冷却定型工装,套在罐口上辅助定型的那圈夹具用久了有没有磨损。第三块是脱模后的堆放方式,刚出来的罐子温度还没降到位就摞在一起了,底下的罐口被压着,顶上的罐子放不稳互相挤,放上一夜塑料自己就变形了。
先看模具冷却。广口PET密封储罐的吹塑模具罐口那一圈是用水冷来降温的,冷却水道在模具镶块里面绕着罐口走了一圈。时间长了水道内壁会有水垢沉积,靠近进水口的那一段水垢少、水流顺畅,到了后半段水垢厚一些、流量就小了。流量小的那一侧散热慢,罐口这一边的PET收缩就比对面晚一步,一侧缩到位了另一侧还在缩,罐口就歪了。把模具拆开用水垢清洗剂循环冲洗了两个小时,再试吹,罐口椭圆度从0.6毫米降到了0.35毫米左右,说明冷却不均匀确实是其中一个因素,但还没有完全达标。
再看定型工装。这批罐子用的是铝合金材质的定型圈,罐口从模具脱出来之后趁热套进定型圈里卡住周向尺寸,自然冷却到50度以下再取下来。操作工把定型圈拿过来一看,内圈接触面有一小段发亮了,像是被磨过一样。拿卡尺量了一下那个位置的内径,比出厂尺寸大了0.15毫米。铝合金硬度不算高,罐口脱模的时候还带着七八十度的温度,套进定型圈的时候有轻微的摩擦,一天几百个罐子套来套去,几个月下来就把那个接触面磨大了一块。磨大了之后罐口那一小段在定型圈里没有被撑住,冷却的时候就往里缩了一点点,整个罐口就不是正圆了。
定型圈磨偏之后造成的罐口变形有一个特点:椭圆的短轴方向正好对着磨损的那一段。因为其他方向的定型圈还是贴合的,只有磨损的那一段松了,罐口在那个方向得不到支撑就缩了。这种偏磨导致的变形很有规律,不是随机的,只要定型圈还在用,每一只罐子都会往同一个方向歪。
那次排查的时候把车间里在用的一批定型圈全部量了一遍。五个定型圈里面有三个内径已经偏大了,最大的一只磨大了0.22毫米,最小的一只也有0.08毫米的磨损量。这三个偏大的全是用了半年以上的旧工装,另外两个是新做没多久的,尺寸还在公差范围内。
之前对定型工装没有固定的检查制度,都是用到感觉不对劲了才去量。经过这次之后定了两条规矩。
**是定型圈每两周做一次全面尺寸检测,用内径千分尺在圆周上取六个点测量内径,六个点的读数最大值减最小值超过0.08毫米的就直接报废换新。铝合金材质硬度偏低,修磨补尺寸的操作不太现实,磨大了就是大了,补不回来,不如直接换新省事。
第二是每班次操作工在开工之前用一个标准校验环规过一遍定型圈。校验环规的外径尺寸是按照罐口标准尺寸做的,能顺畅套进去且无明显间隙的就是合格,套不进去或者间隙明显的就标记出来停用。这个办法比拿千分尺量快得多,半分钟就能验一个,不会耽误正常生产节奏。
定型圈的使用寿命跟生产量直接挂钩。车间平均每天做800到1000只广口PET密封储罐,一套定型圈大概能用四到五个月,到了这个周期即使没有明显磨损也建议换新,因为微量的磨损积累到一定程度会在不同罐子之间累积放大,等发现批量变形的时候已经晚了。如果做的是每天产量更高的常规PET塑料瓶,工装的更换周期相应缩短。
模具和工装都查完了之后,变形情况基本控制住了,椭圆度稳定在0.20毫米以下。但车间还是发现有极个别罐子在存放过夜之后罐口有一点点扁。仔细看了堆放方式,脱模之后的罐子先套定型圈冷却,取下来之后码放到塑料周转筐里,一筐码三层,每层之间垫一块瓦楞纸板。纸板用久了有点塌陷,上层罐子的重量压下来,底层罐口承受的压力就不均匀了。
后来把纸板换成了硬质塑料隔板,承压能力好一些,同时规定堆叠高度不超过三层。罐口变形的隐患基本就排除了。现在车间做广口PET密封储罐的时候,定型圈的周检和班前校验已经成了一个常规动作,花不了多少时间,但确实省了很多返工的麻烦。
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