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辅助真空能够改善玻璃容器成型

国外绝大部分行列式制瓶机都在使用辅助真空。它能够显著改善成型工艺，使瓶子的产品质量均匀度得到提高，还可提高成型机速，也能够减少压缩空气的消耗。因为行列式制瓶机的驱动是依靠压缩空气。据调查其在制造总成本中约占60%左右的电能耗费。

但是在国内绝大部分厂家对辅助真空成型还缺乏生产应用的实践。因此，对其优越性的认知还有些迷惘。

行列式制瓶机的辅助真空，广泛用于制造玻璃容器（瓶罐）的吹-吹（B-B）法成型工艺的初型模侧和成型模侧。而在压-吹（P-B）法和小口压-吹（NNPB）法成型工艺的成型模侧，则是玻璃容器（瓶罐）成型工艺不可或缺的重要手段。

1.辅助真空应用的优越性

国外使用行列制瓶机无数实践的成熟案例，验证了使用辅助真空有助于玻璃的成型工艺的改善。具体表现是：

（1）增加了玻璃成型工艺的机器运转速度，从而提高了制瓶机的生产效率。

（2）有助于所成型的玻璃瓶罐制品获得均匀分布的壁厚。

（3）有助于降低玻璃料滴的重量，增加了企业的经济效益。

（4）在一定程度上有助于减少压缩空气的使用量。

当然，在实际的玻璃容器（瓶罐）制品成型工艺之中，人们不可能仅仅采用真空技术就实现整个玻璃瓶罐的成型工艺。否则，所成型的玻璃瓶罐制品就会温度太高。尽管如此，从中人们还是能够清楚地认识到，辅助真空技术是怎样对玻璃的成型工艺产生影响，并且能够在多大程度上对玻璃的成型工艺产生的重要影响。

2.辅助真空的应用

无论是进口或国产的行列式制瓶机的设备功能，都具备真空辅助的装置和相应的管道系统。

而辅助真空在行列式制瓶机的使用，主要是初型侧的瓶口成型和成型侧的模腔成型。

（1）初型模侧的口部成型使用辅助真空技术

●吹-吹（B-B）法而言，在初型侧使用真空技术是玻璃成型工艺中真空技术使用得最多的一种应用方式。瓶口部的辅助真空成型，已经广泛的使用了很多年，是十分成熟的一种成型工艺方法。即在制瓶机的芯子机构的真空管路与口模设置的真空孔道和孔径跟电子定时配合。

●据（Quantum Engineered Products公司）所积累的经验所表明，如果没有使用辅助真空技术，玻璃瓶罐制造口部成形的扑气程序可能需要维持在35/40°以上才能够操作。但是，如果使用特定的真空成型工艺以后，玻璃瓶罐制品口部成形吹风的扑气程序可能只需要4°到5°就能够操作。这样，就可以将原来在这个成型环节花费的时间和消耗的压缩空气可以减少85%～90%。

●由于在吹-吹（B-B）法的瓶口成型工艺中，使用良好的辅助真空技术具有十分有效的作用。它可以减少在玻璃瓶罐制品口部成形吹风扑气程序之中所造成的体积和压力，明显减少扑气造成 “扑气痕(断腰)Settle Mark”的质量缺陷。以至于有可能仅仅凭着辅助真空技术的使用，就可以完全实现整个玻璃瓶罐口部成型的操作。

●在欧洲不少的制瓶厂家使用辅助真空技术，几乎可以完全替代玻璃瓶罐制品口部成形吹气的扑气程序。

●可以大幅度地节省了用于玻璃瓶罐制品口部成形扑气程序之中压缩空气的使用量，这一程序采用辅助真空技术就几乎可以全部被替代。

●但在压-吹（P-B）法和小口压吹（NNPB）法成型工艺的初型模侧，因为使用的是“倒冲压”机构，就不需要辅助真空了。

（2）成型模侧的瓶身成型使用辅助真空技术

无论是吹-吹（B-B）法、压-吹（P-B）法和小口压吹（NNPB）法成型工艺的成型模侧，将辅助真空技术应用到模腔成型则是必须的。

它会带来非常令人感兴趣的一些好处。这些好处可归纳有以下几点：

（1）不但可以节省压缩空气的使用，而且还可以改善所生产的玻璃瓶罐制品的质量，增加玻璃瓶罐制品生产的速度。

（2）在压-吹（P-B）法成型工艺的成型模则是必须辅助真空成型。因为压-吹（P-B）法的机速相对较快，单位重量（瓶壁较薄）又较轻的特征。当雏形料坯进入成型模后，辅助真空会起到使坯胎瞬间就能贴近成模的快速成形作用。而此时吹气头距离成模的高度应留有一定间隙。而吹气头中间的“延长管”则起到冷却瓶子和置换模腔高温的作用。吹气头实际上只是一种辅助成形的次要功能。

(3)【留意点】

① 无论是初型模侧或成型模侧的真空管路的维护保养和及时清理是十分必要的。尤其是要留意成型模侧，经常会因为瓶子的“玻璃碎碴”被吸入到真空管路，从而导致真空效率下降甚至会使真空完全失效。

② 成型模侧踏板下的真空阀对成型模的真空度是至关重要的。不可避免地吸入“玻璃碎碴”对真空度的影响往往是致命的。因此，制瓶操作员精准的操作行为和定期清理真空阀是管理水平的体现。

③ 通常在成型模侧配置安装一个“外接阀”的快速操作按钮。便于在紧急情况下，操作使成型模迅速张开防止“玻璃碎碴”的被吸入真空管路和真空阀里而影响到真空的吸力。

④ 行列式制瓶机真空管路中的真空度为625mmHg。由真空总管路经真空罐与行列制瓶机的三通联接管相联。向前接通至成型模水平歧管组的真空管，经各机段（组）的真空阀与模底机构相连，以供成型模真空的需要；向后则是穿过右立柱通至初型模侧水平歧管组的真空管，经各机段的真空阀与芯子机构相连，供初型模的辅助真空。

3【总结】

当玻璃成型工艺在初型模和成型模侧使用了辅助真空成型以后，玻璃瓶的实物质量和成型机速以及压缩空气消耗量等几个方面都会得到较为明显的改善。

3.使用案例

据来自意大利的成型专业Pneumoforc公司资料的案例介绍，使用辅助真空后，能够明显降低玻璃瓶的重量。

意大利 Pneumoforc公司资料称，来自世界上第五大啤酒生产厂青岛啤酒，在2009年所使用的体积容量为660 ml啤酒瓶为例，其重量522克。而来自意大利Birra Peroni一家普通啤酒品牌的容量相同的啤酒瓶，其所使用的玻璃瓶重量却只有283克。

两种玻璃瓶罐制品在重量方面的差别非常令人吃惊。这种重量差别的背后实际上还存在许多技术方面的因素。它们较为肯定的是，之所以会产生上述瓶子重量差别，主要是由于使用了辅助真空成型技术的缘故。

4.真空设备选择

就辅助真空设备的合理匹配和其性能的优化配置而言，当今世界上通行的做法是：

（1）在大型工厂中，一般总会在集中安装的中央压缩空气站内，单独设置“真空系统”集成设备来实现。即独立的不锈钢真空管路，匹配合适的真空泵的自成系统来集中提供真空。

真空设备集成模式的优势是便于维护和管理，而且中央集成真空系统在节省成本方面所提供是有利的条件。但其缺点是因管路长，流导减小。。

（2）也有产能规模不大的个别工厂，它们把真空泵就安装在行列式制瓶机的附近，基本上是“单机单泵”或“单泵多机”的匹配模式。这种做法与集成安装的缺点和优势正好形成相反效应。

更大的问题是这种近距离安装的真空泵设备，极其容易导致瓶子的“玻璃碎碴”被吸入到真空泵中而损坏了设备的整体。从而直接影响到制瓶生产工艺秩序的正常运行。

（3）真空泵在真空技术中是非常重要的一个方面，它高度集中地体现了生产厂商的工程制造能力和技术诀窍。在真空泵的选择和使用之中，首先要保证真空泵必须是在设计和制造之初就是用来作为真空泵所配置和使用的。因此，选择性能可靠，性价比优越的真空泵，就显得非常重要。

（4）据来自意大利Pneumofore公司的信息，现今世界上的玻璃制瓶厂家，大多数都是选用的真空量较大的旋转叶片式结构的真空泵。而且多数是以真空设备集成的模式。

Pneumofore公司认为，在Pneumofore真空泵中所采用的旋转叶片技术是工业应用中产生真空泵最有效率的方法和技术。

对于旋转叶片真空泵来说，它在性能上非常一致和可靠。这一点连最好的液环泵也很难达到，无论是使用水还是油作为密封液体，结果都一样。旋转叶片真空泵产生真空的技术是以安装在旋转轴插槽上叶片的滑动为基础，其中，叶片边缘和圆柱体内壳之间的接触总体接触表面积要远小于在旋转螺旋真空泵之中两个螺旋杆之问的接触表面积以及它们与圆柱体内壳之问的接触表面积在一起的总和。

另外，当旋转螺旋真空泵中所使用的螺旋杆在使用寿命到期后，它们必须被拆下来替换，这将会给旋转螺旋真空泵带来很高的维修成本。而对于旋转叶片真空泵来说，可以在一定时间之后将其拆开，在对其圆柱体内壳进行抛光打磨之后，又可以使其真空性能恢复得与最初一样。

空气冷却式旋转叶片真空泵，都可以给客户带来一致和可靠的性能保证，在这个市场领域中拥有目前所能达到的最低的设备寿命周期费用和成本。

5 虽然真空系统可以通过很多方法来产生和获得，但纵观国内以往的做法，大多数选用的是活塞式往复真空泵。这种机械结构的真空泵效率相对比较低的。因此，我们应借鉴国外同行业的经验和做法。

6 本节研究和探讨的是真空泵的使用，它并不是为了替代压缩空气，而是与压缩空气一起联合工作，以便一方面能够减少空气的消耗和使用，同时更为重要的一方面是它能够改善玻璃容器制品的成型工艺。

所以，人们需要提出以下问题：是否有可能减少压缩空气的使用？或者说减少部分空气压缩机呢？答案是肯定的。

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点击次数：1566 更新时间：2017-08-24

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