Jenis mesin blow moulding plastik

Jenis cetakan tiup

Cetakan tiup ekstrusi
Dalam Extrusion Blow Moulding (EBM), plastik dilebur dan diekstrusi menjadi tabung berongga (parison).Parison ini kemudian ditangkap dengan cara ditutup ke dalam cetakan logam yang didinginkan.Udara kemudian ditiupkan ke parison, menggembungkannya menjadi bentuk botol, wadah atau bagian berongga.Setelah plastik cukup dingin, cetakan dibuka dan bagian dikeluarkan.

Proses EBMdapat berupa kontinu (ekstrusi konstan parison) atau intermiten.Jenis peralatan EBM dapat dikategorikan sebagai berikut:

1. Peralatan Ekstrusi Berkelanjutan

• Sistem blow moulding roda putar
• Mesin antar-jemput

2. Mesin Ekstrusi Intermiten

• Mesin sekrup reciprocating
• Mesin kepala akumulator

Contoh suku cadang yang dibuat dengan proses EBM antara lain wadah susu, botol sampo, dan suku cadang industri berongga seperti drum.

Polimer dasar, seperti PP, HDPE, PVC dan PET semakin banyak diekstrusi bersama dengan resin penghalang tinggi, seperti EVOH atau Nylon, untuk memberikan ketahanan permeasi terhadap air, oksigen, CO2 atau zat lainnya.Dalam aplikasi susu, dimungkinkan untuk mengekstrusi lapisan penghalang cahaya hitam di lapisan tengah wadah, dengan resin putih buram yang digunakan di lapisan dalam dan luar.
Dibandingkan dengan cetakan injeksi, cetakan tiup adalah proses tekanan rendah, dengan tekanan udara tiup khas 25 hingga 150 psi.Proses tekanan rendah ini memungkinkan produksi stasiun penjepit kekuatan rendah yang ekonomis, sementara suku cadang masih dapat diproduksi dengan permukaan akhir mulai dari kilap tinggi hingga bertekstur.Tegangan rendah yang dihasilkan pada bagian cetakan juga membantu membuat wadah tahan terhadap regangan dan retak akibat tegangan lingkungan.

Mesin Kepala Akumulatordigunakan untuk ekstrusi blow moulding bagian berongga industri besar.Contoh suku cadang yang diproduksi pada mesin ini antara lain drum, tong sampah, panel otomotif, peralatan bermain, dan wadah besar, seperti:Jerigen, untuk penyimpanan cairan.Sebagian besar bagian yang diproduksi pada mesin kepala akumulator adalah lapisan tunggal;namun, mesin khusus mampu memproduksi suku cadang hingga tujuh lapisan plastik unik - mesin ini digunakan terutama untuk memproduksi tangki bensin otomotif dengan lapisan penghalang.

Keterangan
Mesin Kepala Akumulator ditandai dengan akumulasi resin plastik yang meleleh di satu atau lebih kepala ekstrusi.Saat pengekstrusi melelehkan plastik, plastik terakumulasi di kepala sampai resin siap untuk diekstrusi menjadi parison.Sebuah pendorong internal kemudian diaktifkan, menggunakan tekanan hidrolik, untuk mengusir parison melalui cetakan ekstrusi di antara dua bagian cetakan terbuka.
Tidak seperti mesin shuttle atau mesin roda putar, yang dicirikan oleh ekstrusi kontinu, mesin kepala akumulator menggunakan proses ekstrusi intermiten.Ini memungkinkan parison yang besar dan berat dijatuhkan dalam beberapa detik, diikuti dengan penutupan cetakan yang cepat.Karena parison yang besar dan berat, tidak praktis untuk mengekstrusi plastik secara perlahan sementara parison sebelumnya ditiup dan didinginkan dalam cetakan.Waktu siklus 30 hingga 120 detik atau lebih umum terjadi di bagian berdinding tebal, dan parison akan mendingin dan melorot jika diekstrusi perlahan selama periode waktu ini.Proses intermiten juga memungkinkan mesin berfungsi tanpa menggerakkan cetakan, yang tidak ekonomis dengan cetakan besar dan berat serta struktur penjepit.

Dalam beberapa aplikasi, parison diekstrusi melalui satu atau lebih pin tiup, yang digunakan untuk membentuk bukaan yang tepat di bagian tersebut, serta menyediakan titik masuk untuk udara tiup.Dalam aplikasi lain, udara tiup dapat masuk ke bagian melalui pusat kepala ekstrusi, atau melalui jarum, yang menusuk parison.
Karena ukuran suku cadang yang diproduksi, membutuhkan klem besar, ekstruder dan kepala aliran biasanya diposisikan pada tingkat "mezanin" atas.Penjepit, kabinet listrik, ruang operator, dan sistem hidraulik biasanya ditempatkan pada tingkat "tanah" yang lebih rendah.

Variasi

• Dalam beberapa kasus, suku cadang dikeluarkan dari cetakan, dan dikeluarkan secara manual dari mesin tanpa ekstraktor.Dalam beberapa kasus, bagian-bagian itu jatuh ke baki miring, yang kemudian menggeser bagian-bagian itu menjauh dari klem, untuk dilepas secara manual.Pendekatan ini mungkin memerlukan waktu siklus yang lebih lama, untuk memungkinkan operator melepas suku cadang.Penggunaan slide drop mungkin juga memerlukan klem mesin untuk ditinggikan, meningkatkan biaya dan membutuhkan ketinggian langit-langit pabrik.
• Dalam beberapa kasus, bagian-bagian dipindahkan dari cetakan ke stasiun pendingin sekunder.Pendekatan ini memungkinkan operator untuk mengurangi waktu siklus keseluruhan yang diperlukan untuk memproduksi suku cadang.Kebanyakan Jerigen diproduksi menggunakan stasiun pendingin sekunder.

Sejarah

• Pada tahun 1949, Reinhold Hagen dari Kautex, Siegburg Jerman, mengembangkan mesin blow moulding pertama untuk memproses polietilen.
• Pada tahun 1960-an, reciprocating screw blow moulder dikembangkan, dengan kepala tunggal atau ganda dengan kapasitas tembakan plastik hingga 10 lb (4,5 kg).Ini adalah pendahulu dari mesin kepala akumulator modern.
• Pada tahun 1964, prototipe pertama tangki bahan bakar plastik diproduksi oleh Kautex.Uniloy memperkenalkan mesin konstruksi "unitized block" pertama.
• Pada tahun 1972, Barr Polymer memproduksi mesin akumulator Amerika pertama.Teknologi ini kemudian dijual ke Uniloy.
• Pada tahun 1973, tangki bahan bakar polietilen komersial pertama diproduksi oleh Kautex dan dipasang di seri produksi Volkswagen Passat.
• Mesin akumulator 10 lb (4,5 kg) Sterling tunggal pertama, dengan pres 36 x 30 in (914 x 762 mm) dan pengontrol MACO IV didemonstrasikan di NPE 1979.
• Pada tahun 1980-an munculnya "plastik rekayasa" modern seperti Noryl® Modified Polyphenylene Oxide, mendorong lompatan generasi dalam mesin kepala akumulator, karena generasi awal bahan ini telah mengurangi kekuatan leleh.Untuk dapat mengolah resin tersebut dikembangkan mesin-mesin yang meliputi fitur-fitur modern seperti:
• Kecepatan penutupan tekan tinggi, > 1200 in. per menit.
• Hidrolik katup proporsional digunakan dengan pompa perpindahan variabel
• Katup pra-isi hidraulik untuk penutupan dan penguncian klem yang cepat.
• Seluruh sistem filtrasi hidraulik hingga 3-10 mikrometer, menghilangkan kebutuhan akan tangki terpisah untuk pemrograman parison.
• Pada tahun 1994, tangki bahan bakar co-extruded (multilayer) pertama digunakan dalam produksi seri.Milacron juga memproduksi mesin komersial pertama mereka tahun itu.
• Pada tahun 1994 Jackson Machinery memproduksi mesin blow moulding botol baru yang pertama.
• Pada tahun 1997 Jackson Machinery memproduksi mesin kepala akumulator baru yang pertama.