瓶罐玻璃成型缺陷
成型是玻璃制造过程的一道工序,成型缺陷产生的根源来自于各个方面。因而只有完全弄清成型方法的特点后才能发现缺陷产生的真正原因。下面只讨论具有一般性质的缺陷。它们可能是与玻璃本身的性质有关,也可能是在成型前后或是成型过程中形成的。由于各种成型缺陷之间有类似之处,其形成的原因也可能属于同一类型。
在瓶罐玻璃容器制造过程中出现的玻璃缺陷有很多,有些缺陷不在成型机操作者能解决的范围之内,例如结石或易于被撕裂的玻璃之类。可是绝大部分的缺陷是来自供料机或成型机。可能是操作的问题。也可能是机械本身在制造上或性能上质量存在问题。为了更好的了解与成型缺陷产生原因的有关问题和讨论切合实际的防治措施。首先应确定玻璃在成型性能方面的哪些物理参数以及至少是简短地介绍一下玻璃瓶罐成型机的操作原理。当然重点还是讨论与成型过程本身紧密联系的哪些成型缺陷,也就是可以在成型过程中可以找到原因的缺陷。
一、成型过程的有关基本概念
成型过程按其操作顺序可分为:
1、单一阶段成型。用适当的工具将玻璃从熔化池中取出后在玻璃的冷却过程中一次操作完成制品成型。(例如压制)
2、玻璃总热量不断减少的多阶段成型。取出的玻璃料在初型模中制成雏形料坯。料坯外表皮冷却凝固后转移到成型模,在转移过程中以及在成型模内雏形料坯从内部通过温度均衡重新将外表皮加热到成型所需的粘度。(例如用 吹—吹法和用压—吹法)
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3、中间加热的多阶段成型,成型的进行需要比较长的时间,玻璃料需要在中途重新加热以提高总的含热量。(例如手工口吹法制造玻璃瓶)
各种不同的成型方法都要求分阶段准确控制玻璃的物理性能。成型过程中要求玻璃在开始时能在模子壁面上流动而在一定形状后由于经济上(也是时间上 )的原因有希望玻璃尽可能快速凝固。对玻璃料坯施加的力(重力、压力、拉力等)超过玻璃料坯内部的分子阻力。如粘度、表面张力等时就会使玻璃流动。成型过程与玻璃中含热量持续减少紧密联系。而玻璃的粘度有和温度密切相关,这就是玻璃的热传导和热辐射成为成型过程中另一些重要的物理性能。
粘度、表面张力、热转导及辐射三种物理性能互相之间紧密联系,都由玻璃的组成和温度决定,其中对成型方法及成型过程特别重要的是粘度的变化情况。实际生产中长期以来习惯用玻璃的“长性”及“短性”来描述玻璃的倾向性。所谓长性是说玻璃能在较长的加工时间范围内保持所要求的可塑性,而“短性”玻璃则凝固快。
如果不同时考虑玻璃的热辐射性能。想使玻璃按它的粘度变化来满足规定的要求也是不可能的,玻璃的性质(粘度及热辐射性)与瓶罐玻璃的机械成型过程之间的关系是非常密切的。比如:绿色玻璃料坯的棱边部分较白色玻璃料坯凝固的快。而后者在重热时由于辐射透过能力强又会由玻璃内部强烈加热。
玻璃的另一种起干扰作用的性能是析晶倾向。例如在供料机部分,从玻璃液流动的方向看。在流动的玻璃熔体旁停滞的玻璃液在一定温度下会产生析晶,这些晶体(大多是针状或小棒状)如果在成型过程中被带到制品上(瓶罐的壁内),特别是受内压的容器就容易造成破损。
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消除析晶的方法是改变玻璃料的组成,或减少玻璃料在供料机中的停留时间(即增大每小时的通过量)以及控制温度(避开“析晶温度”),这些都是每天很容易做到的事。
寻找成型缺陷产生的根源绝不应忽视玻璃所经历的熔制及玻璃加工工艺过程,而是应在作为缺陷的“潜在”根源的熔体及玻璃的性质作极详细研究方面多下功夫。
二、 玻璃容器的各部分
为了能弄清瓶罐玻璃的成型缺陷,了解玻璃容器各部分的情况是必要的。 玻璃容器的上方为口部,准确地说是从颈部顶端平面线以上的部分,它是容器的最主要部分,负担是容器密封的任务。口部的支撑面或固定环是用于将料坯固定以便于转移到成型模以及悬挂在成型模中。几种重要的口型种类作为对比、口型与瓶盖配合而达到密封的目的。封口不严格也属于成型缺陷,问题在于密封口面上。
从口模与初型模的颈交界线开始到肩部的转弯这一部分称为颈部,转弯处于圆筒的直线之间为肩。瓶体与瓶底之间还插入向里收缩的一段作为弯曲过度,它对这部分的玻璃料坯分布有所帮助,并可提高瓶子的强度,但对瓶子站立的稳定性则有所降低。瓶底中央常制成向上凸的形状,可以保证瓶子能牢固站立(只有底部边沿与支撑的台面接触)。
三、 玻璃瓶罐的成型操作原理
1、吹-吹法的制造过程是:
经过分料槽、导料槽使料滴从供料机进入初型模。口模在闭合的初型模
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内。然后将芯子推到口模中的正确位臵。将漏斗装在初型模上以后让料滴通过漏斗落入初型模中,应尽可能使它处于模具的中心位臵而且不与模子的上半部接触,料滴落入模中后立即在漏斗上用闷头盖住。用短促的压缩空气进行扑吹,将料滴压到初型模的下部而形成玻璃瓶口。扑吹时间不应也不必要地延长,因为称为“供料机波纹”(又称“流动波纹”)的形成与扑吹时间也有一定关系。
移去闷头、漏斗后,再用闷头盖住初型模。在保持口型芯子外套的位臵不动的条件下将口型模芯缩回少许,以便进行倒吹。倒吹时间与所用的气压大小主要由瓶子的大小、形状以及重量等决定。倒吹完毕,芯子向下移去。移去闷头并将初型模打开,固定在口型模上的雏形料坯翻转180°交与成模。
在倒吹过程中,雏形料坯的外层玻璃受所接触的模子壁和吹入空气而冷却。当模子打开后,雏形料坯内外玻璃的温度差逐渐缩小(这种温度差逐渐缩小的过程叫重热)到翻转机构将料坯送进成型模后就开始正吹气过程。重热时间可通过打开初型模迟早以及正吹气开始的迟早来调节。雏形料坯在成型模中固定后,翻转机构又转会到初型模一侧。
吹气头盖在成型模上将雏形料坯吹成瓶子。现在在成型模部分已逐渐推广附加真空装臵,使料坯更准确地制成容器所规定的形状。正吹气时间也决定于瓶子的重量和形状等。当然时间长短最少要能使瓶子离开成型模送到输送带上后不再变形。钳瓶机构的夹钳在成型模打开后,在瓶口固定环下方将瓶子夹住,先把它移到停臵板上,然后被推到输送带上送到退火炉。
以下是行列式制瓶机吹-吹法作业的过程示意图。
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2、压-吹法的制造过程是:
压-吹法主要是用来制造广口瓶,最近用来制造细颈瓶的例子也逐渐增多。 压-吹法的大致操作过程是:
瓶口模也在闭合的初型模内。料滴进入初型模之前就将压模芯伸到装料位臵,这样可以避免料滴落得太深而出现瓶口太厚或料滴变形过甚的情况、玻璃料滴落入初型模中后立即将闷头盖上。冲压模芯从下向上移动形成瓶口及料坯。然后冲压模芯回到它的最低位臵以免在料坯转移时瓶口与压模芯头部相撞。揭开闷头,打开初型模,将雏形料坯转移到成型模中。以下操作与吹-吹法相同。
四、瓶罐玻璃容器成型缺陷分析
瓶罐玻璃生产中经常出现的缺陷有很多往往和几个不同的制造工序有关。由于不能准确判断缺陷发生的地点,消除缺陷就十分困难。可是有一种偏见还十分盛行。即一种缺陷产生的根源只能在玻璃中制造过程中某一部分去寻找。例如气泡就是出现在澄清工序,这是人们忽视了在玻璃制造的不同工序中由于某些条件的影响会以不同的方式产生同一类型的缺陷。
消除缺陷的主要任务首先是诊断(例如判断出是由于析晶,或从配合料留下的“结石”。或是来源于耐火材料),其次才是去寻找产生缺陷的地方。
缺陷类型与玻璃制造工程中各工序的进展也有一定的关系。如果缺陷在生产过程的初期产生,其根源可能在熔化时或甚至在配合料中,则在几道工序以后就可能不在产生这种缺陷。一定缺陷类型出现的可能性总是与玻璃生产过程中几道互相衔接的工序有关,而很少跨域其中的个别工序。
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1、表面缺陷
(1)皱纹
皱纹是玻璃容器表面的凹凸不平现象。基本原因是进料过程中料坯的局部凝固太快,表面上形成的硬皮不能与玻璃料内部的收缩相适应而形成皱纹。
玻璃用金属模子成型时,无论用那一种成型方法,都无法做到使玻璃料滴的各部分同时与整个模具壁面接触,让玻璃料滴的各部分在相同的温度分布条件下凝固。不可能使料滴在初型模中以及料坯在成型模中开始时时完全悬浮的,在扑气及正吹气后各部分有同时与模子表面相接触。(即一下子将模子完全填满)
同时,料滴在进入初模前要与溜料槽以及漏斗接触。
所以玻璃料坯在进入成型模前必然有局部先与较凉的金属接触而提前凝固。
皱纹的形成过程常常已在初型模中开始。在成型模中继续发展,最后出现在制成品上。因此初、成型模具的温度不均匀,以及溜料槽,漏斗及初型模的棱边或损坏都是产生皱纹的成型因素。
(2)冷斑
由于快速冷却形成的表面具与锤击成的表面相似的特点,人们常称玻璃容器的这种缺陷为“锤击面”或叫“冷斑”、“冷模”。
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塑性玻璃在模子中的凝固速度由单位时间内散发的热量决定,按单位玻璃料量计算的散热量又是与此玻璃接触的模子壁面面积及温度的 函数。愈是少量的玻璃与较大的壁面接触或接触时间愈长,就愈容易出现提前凝固。
在玻璃的各个局部从塑性状态进入脆性状态的步调不一致时,在这一影响下提前凝固就会造成所谓“锤击面”而显示出“紊乱”的外观。
要消除这种“外观缺陷”通常只需将模子的冷却空气量减少或稍提高机器的运转速度,使初模以及成型模的温度升高一些就可以了,不过不能超出玻璃的“粘着温度”。
安排风截面积正确,调整吹气头的位臵,以及正确选择初吹和终吹的时间及压力也有助于消除这种缺陷。
(3)折痕
折痕是玻璃容器表面水平方向的皱折。产生的原因可能是料滴在送料过程中已形成的表皮受到挤压或损伤。当料滴进入初型模或雏形料坯
转移到成型模中时与较冷的模壁接
触,产生局部凝固,后来在吹制是受到热的玻璃料的挤压也会造成折痕。这就不仅在水平方向出现,部分凝固的外表面也会沿着壁面的垂直方向被挤压
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而形成折痕。
玻璃容器表面受到这种作用的部分,按照局部凝固或波及面积的大小冷却的程度会或多或少地形成一些线状的折痕。
2、模子表面造成的印纹
(1)
这种影响玻璃表面外观的缺陷可能是由于模子表面的粗糙构成,如抛光而不平,有裂痕或缺损:或来自其微细结构,如接缝不平整,有气体
排出。模件局部氧化等。
成型时,无法避免在玻璃料进入模子时以及在成型过程中模子的各部分受力部均匀的现象。模子壁面总有一些部位与玻璃料接触的时间比较长或玻璃料停在那里。模具的损失就不会完全一致,为了不使它对制品表面造成不良的影响。必须按一定的时间间隔将模面磨平。
这种现象是怎么形成的。玻璃模具的壁面在使用期间会形成氧化膜。它的形成是由于玻璃料向模具的壁面给出的热量与从这里经过模子材料导出的热量的平衡关系。这种氧化层的厚度达到失去弹性的程度时,由于温度的急剧变化就会脱落,最后将金属裸露出来。
有时甚至玻璃料与模子的不平表面互相交错而粘牢在一起。由于局部模损使魔子损坏而构成的印纹形象更大,这种印纹是玻璃料嵌进模子表面的深槽中而使制品表面“突起”。不仅成型模的壁面损坏能在玻璃制品上表现出来,初型模中氧化膜上的裂纹也可在制品上看得很明显。
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铸铁是最广泛采用的模子材料,它的结构在玻璃上造成的印纹会在玻璃凝固后由于玻璃的收缩而加深。它影响玻璃制品的表面光泽。没有氧化层覆盖的光亮表面局部热传导性能是有差别的,这种看起来很小的差别已足够影响玻璃制品的外观。虽然不是经常能看出来模子使用若干次后便生成氧化膜,将金属结构覆盖,不在呈现在玻璃制品上。在模子表面涂润滑油故意促使形成以层“燃烧膜”,也可以掩盖金属中存在的晶体结构的影响。
使用新模子时。它的结构会多少反映在玻璃制品上 。以一种“光亮的立体图像”显示出来。
能使模具表面平滑而能抗磨损的另一种可能性事在其上面喷涂粉末合金,目前广泛使用的是以镍或铬为主的合金。最常见的是在口模件的主要面,冲头模、型心及模具的棱边加固以延长磨具的使用寿命。这种棱边加固的缺点是在加固范围内合金的导入系数小而使这部分的玻璃温度高,出现容器壁厚薄不均的缺陷。
除在制造模具时使模具表面高度光洁外,还要经常维护及清洁模具的表面,以达到玻璃制品的表面的高质量。除去油污及表面的碳可用温和的玻璃球冲洗方法所替代。
(2)模具涂料产生的玻璃表面毛糙
这种缺陷玻璃瓶罐成型也叫橘子皮,是瓶身表面出现成片的麻点,呈现磨砂面。要检查成型模是否太脏成型模是否太冷。可能是模具涂料使用过多;或模具涂料太浓(模具涂料存放不当产生分层),或模具涂料牌号不对;或模具涂料刷脏,或形状不对;。
3、冲头或芯子粘料,及玻璃拉丝
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在成型过程中,由于芯子及冲头的温度太高或玻璃的温度太高,玻璃粘在芯子或冲头上时就会在玻璃容器的内壁上形成突起的玻璃凸起,有时在底部出现这种玻璃尖头。有时还会拉出玻璃丝,这种玻璃丝也可能出现在瓶体内壁上,从内壁一侧牵到对面一侧,形成秋千架式的玻璃拉丝。
(1)芯子粘料
我们一般定义在瓶口或瓶颈上部的内壁出现的玻璃凸起叫芯子粘料。
(2)瓶底毛刺
把在瓶底内壁出现的玻璃凸起成为瓶底毛刺。
(3)玻璃拉丝
玻璃拉丝是由于料坯的内壁面相互接触,在成型模中吹制时就在玻璃瓶中拉出玻璃丝,料坯内壁相碰的原因可能是成型模闭合时冷空气量太大或料坯太软。也就是在初型模中扑吹的时间太短,因此必须延长初型
模的扑吹时间或加强初型模的冷却。
玻璃与芯子及冲头粘结的原因大都是芯子及冲头的温度太高或玻璃的温
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度太高。加以冷却空气的进入或排出不畅通所造成的,冲头的冷却管路位臵不当也会造成这种缺陷。
4、成型过程中形成的裂纹
成型过程中玻璃容器的各部位(口部,肩部,瓶体,底部)都可能出现裂纹。瓶口特别容易受到玻璃表面裂纹的危害。一方面是由于这部分与模子的型芯或冲头及口模接触,玻璃的含热量减少而很快凝固,另一方面,是口部的支撑面在整个成型过程中都承受机械力负荷,因为他是转移机构(将料坯转移到成型模中)的夹持面而料坯又靠他悬挂在成型模中。
(1)瓶口部位的裂纹
由于上述两种原因(热量散失快及机械力负荷)就会在瓶口面和瓶口与瓶颈连接处这两个不同部位开裂,瓶口开裂是位于口部表面的垂直的、水平的或倾斜的裂纹。
口部断裂则总是从水平方向裂开,两种类型的裂纹都可将瓶子对着光旋转面看出来。口部开裂的原因既然可能由于口模太冷或冲头太冷,消除的措施就应从减少口模或冲头的冷却时间及降低冷却空气的压力入手。
同时还要检查口模夹持工具的位臵及冲头的高度,如果口模夹持工具的位
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臵太低,在转移时口模与成型模接触而被抬高,如果口模夹具的两半不在同一高度,口模就会歪斜,两半不能顺利分开。最后还应注意是否有喷淋剪刀上的冷却水流到槽中和滴到口模内。
消除口部开裂的另一些措施是定期在口部模具上加适当的润滑油。模具口用螺丝扣的地方的螺纹直径尽可能做得大些。
口部断裂通常从调整模具机构来消除,但还应特别注意的是玻璃对开裂的敏感程度。为了消除这种缺陷,应将下列几种最重要的机构对他们的调整和磨损情况进行详细检查,口模夹具,模子的支撑架,取瓶夹,初型模的开闭机构等。如果初型模闭合时位臵不正确就会在口模上产生应力。口模的开启时间与成型模的闭合时间是否恰当对缺陷的产生也有影响,但经常被忽视。
(2)瓶身部位的裂纹
(2.1)瓶身裂纹
瓶身上一种短而深的裂纹,是热瓶子与金属等冷物体接触产生。
(2.2)瓶身热裂纹
瓶身热裂纹是瓶身上的裂纹,一般呈“V”字形。较深,且透过瓶壁。
瓶身的裂纹产生原因可能是成型模局部温度太高(模子冷却调节不好)
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或成型模太脏,致使开模时玻璃瓶黏在模子上。也可能是终吹时空气压力太大。也可能是模具夹头的机械原因。
(2.3)瓶身细裂纹
瓶身细裂纹是瓶身玻璃表面的浅裂纹,不深入玻璃,不反光。这种裂纹也称为冷裂纹。可能产生原因:滴温度过低;初模温度太低;或成模温度太低。还有成模太脏;成模接触时间过短,或初模接触时间太长;以及正吹气压力过高。
(2.4)合缝线深裂纹
表现为瓶身模具合缝线上的纵向裂纹。要检查正吹气压力是否过高;成型模具温度是否合适;或模具太脏成型模模缝边粗糙或磨损。
(2.5)字符细裂纹
对于一些瓶身有字符和图案的瓶罐玻璃容器,成型过程会在字符和图案处产生细裂纹。如果成型模温度过冷;或正吹气压力过高;模具涂料使用过多,成模排气孔堵塞均有可能产生。还有初模接触时间太长,或重热时间太少,料坯表面太冷也有可能。
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(3)瓶颈部位的裂纹
(3.1)瓶颈部位的裂纹
瓶颈的裂纹产生原因可能是成型模温度太高(模子冷却调节不好),致使开模时玻璃瓶黏在模子上。也可能是终吹时空气压力超过正常吹制
玻璃瓶的需要。
(3.2)瓶颈跟部裂纹
有时裂纹发生在瓶颈跟部;这种裂纹产生除了上述原因外,成型模的底位臵过高或过低同样会导致瓶肩开裂,因为在开模时会使玻璃瓶拉向
一侧而撕裂。
(4)瓶底裂纹
瓶底裂纹产生的原因也常是由于成型模的摸底太冷或太热,后者加上绝热不良的推瓶器或导向钢丝。在停滞板上放臵的时间过长或与不清洁的传送带接触都有可能出现热应力的集中而出现表面裂纹。
模底不正也可能造成瓶底裂开。通常是在瓶底与瓶身之间的过渡地带,特别是在装入热液时开裂。
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最后,模子的突出点(瓶上花纹。接缝,分部的模具接头部)以及一些不易看到的小的毛刺或偏高部分都可能在开模时引起玻璃表面层的机械撕裂。经常更换污染的模具也是一种防治措施。瓶底开裂的另一种预防措施是在玻璃瓶的支撑面下方放臵带棱或尖头的小球。这样会显著减小玻璃瓶放在停滞板上后瓶底的热应力集中。
一般来讲,垂直裂纹是一种热效应,而水平裂纹则是模具在操作中的失误所造成。
5、玻璃的粘连
将一个物体压在另一个物体上时,所使用的压力足以完全排出两物体间的空气层,这时两物体就会牢固结合在一起。
实际生产中经常运用这个道理。例如在金属模子表面涂上或“刷上”一层润滑剂。润滑剂由含油脂的物料和石墨组成,虽在较高的压力仍保持一层隔离膜而防止玻璃粘附在模子壁面上。
但是超过一定温度的热玻璃在某些条件下也会“粘”在金属上。热玻璃粘着在模子壁面上有种种原因。
(1)机械粘着:由于模具抛光质量差,在模具表面形成粗糙面,以及擦伤或沟槽而使玻璃粘着。
(2)不适当的润滑剂:供料速度加快时润滑剂也会很快消耗完,玻璃就可能接触到模子的金属面上。
(3)接触时间:即玻璃与模子壁面接触的时间,比如正吹的时间短或用的压力小,则粘连的危险性小。
(4)热的因素:如冷却不足,使模具的温度过高。使用导热系数大的金
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属(青铜)制造。
6、成型后出现的裂纹
比较经常出现而且很危险的缺陷是玻璃容器表面存在的微裂纹,又称为收缩裂纹,在玻璃容器装入热液体时会导致容器破裂。这种裂纹是在容器的局部突然损失热量而形成。
如果导热性很强的金属物质以及玻璃与所接触的金属物质之间的温差很大时会促使裂纹形成。由于裂纹常出现在瓶底,又
称为瓶底裂纹。
必须补充指出,传送瓶子的偏转角处,送入退火炉的推瓶杆也可能是裂纹产生的来源。避免的措施是在这些地方增设遏制热损失的保温层,调节接触时间,保持传送带的清洁,通过火焰加热以改变玻璃所接触的机器部件的温度及(或)改变容器的温度。
7、从口部崩落玻璃碎片
瓶口破损 螺纹破损
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这种口部缺陷可能出现在瓶口,螺纹以及固定环等部件。
瓶口碰伤通常是由于瓶口与斜向吹气管相碰。如果吹器官向下运动时碰到瓶口的表面就会使玻璃碎片崩落而形成带贝壳纹的缺口。口模夹钳在转移动作中最后减速时不稳或与成型模的位臵部配合也可能造成这种缺陷。
最后还应注意,不要使退火炉的推瓶杆在操作位臵上下移动时碰到玻璃瓶口。
8、成型后的破损
玻璃器皿成型后出现破裂的可能性,原因可能时在传送带上停留的时间太长,或退火炉装炉操作温度未调节好。
9、玻璃熔体中的不均匀物
玻璃熔体中出现不均匀物(气泡,条纹,着色部均匀,结石等)的原因不属于成型操作。
只有在玻璃中夹入较多的空气形成气泡时可能是由于初型模太热所造成。初型模太热使玻璃料滴落入模中深度部够,扑吹时玻璃料上出现重叠而夹入空气。
另一个原因可能出自供料机。如果冲头头部附近火力不足,致使玻璃料在冲头周围的温度太低,冲头在料碗上的高度太大或太低,冲头尖端已磨平或剪刀切断时过于接近冲头都可能造成玻璃容器底部出现气泡。
最后一种气泡也可能是由于种种原因造成。例如溜料槽中又铁件或玻璃与料槽的物质发生反应,用硫酸盐澄清的玻璃在温度重新升高时也会产生气泡。必须将玻璃气泡进行分析才能进一步确定其产生的原因。
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10、壁厚的分布
使玻璃容器具有均匀的壁厚可以说时成型操作的最理想目标之一。只有压制的玻璃容器以及玻璃瓶口部的成型时由模子的形状强行决定。而吹制玻璃瓶时用的压缩空气或真空则为固定的模子壁面不同,是有伸缩性的。容器的壁厚能否达到均匀则为料泡中的温度及玻璃料的分布又关,看它们是否与成型操作的进行相适应。因此用压缩空气或真空自动成型玻璃容器的操作中必须使这两个参数准确协调一致。首先是料滴的温度均匀以及成型模中制成均匀分布的玻璃料,也就是制品壁厚分布均匀的要求。
(1)瓶薄肩
瓶肩有些部位薄,达不到规定的尺寸。
瓶肩的薄壁缺陷产生的原因常是由于料胚的相应部分没有正确冷却或润滑而温度过高,或正吹气开始时间太晚而使料胚过多的伸长。
(2)瓶身薄
这种缺陷主要是指玻璃瓶罐的瓶身厚度局部或全部达不到标准要求的厚度尺寸。
产生的原因常是由于雏形料胚的重热时间太长,正吹气开始时间推迟,也可能导致玻璃容器壁厚不均匀。以及模具涂料使用不当,模具太脏,造成成型模各部位温差太大或成型模冷却不合适。
(3)瓶底薄
瓶底厚度达不到标准规定的尺寸。
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初模接触时间过长,或重热时间不够,料坯温度过低,玻璃延伸不好;倒吹气开始过早,或倒气时间过长,瓶颈重热不够;正吹气开始过早,或正吹气时间过长;或是冲头(芯子)定时时间不合适都有可能。
11、合缝线
(1)玻璃容器上不同部位的合缝线
制造玻璃容器时要使用各种各样的模具:初型模、初型模底、模芯或冲头、口模、成型模、成型模底等。模子各部分连接的地方会在容器上形成合缝线,必须注意使它不要过于明显。因此首先要求各模件互相接头的地方尺寸准确,特别是各个棱边最好是在热的状态下检查。为了防止磨损,模件的棱件常用镍合金加固。
(1.1)瓶口翻边
缺陷表现为瓶口模和口套的外结合处的合缝线,也叫瓶口翻边。是玻璃瓶口外缘合缝线处水平、尖锐的玻
璃突起。
产生的原因可能是:玻璃料滴温度过高;口套或口模有玻璃或脏物;芯子松动,或芯子缸高度不对;芯子和口套配合不好;倒吹气时间太晚,或倒吹气压力不对;采用真空辅助技术,真空时间不合适。
(1.2)口模合缝线
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这种缺陷表现为瓶口的顶部和侧面有玻璃渗出合缝线形成较大的
合缝线或毛刺。
主要是由于模配合、初模抱钳开关机构的连杆装臵等零件磨损、在口模的合缝线或口套上有脏污。
(1.3)瓶颈合缝线
瓶颈合缝线在口模与初型模接合处出现,形成水平、尖锐的的玻璃突起。要检查初型模关闭;芯子机构是否太低;初模和口模配合太松;口钳高度不合适,或口钳翻转返回不良。
(1.4)瓶底闷头合缝线
将玻璃料倒吹成雏形料胚时,闷头盖在初型模上。如果闷头与初型模的接缝没有合好,就会在制品底部出现闷头合缝线。
成型模与初型模不同,它的两半闭合时将模底包在里面。成型模缝合线出现在容器的整个长度上沿着容器的垂直方向。成型模底的合缝线则在成型模与底模的连接处形成。
闷头线出现在容器底部原来闷头与初型模接头的地方,缺陷的产生通常时由于料坯温度太低(倒吹时间太长),重热时间太短,也可能时冲头压力太大(压—吹法),闷头的位臵不正确,初型模底的夹具变形,闷头不清洁等原
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因。消除缺陷的方法夜可在上述各方面采取措施。此处还可考虑改变闷头的半径及深度。半径大一些可使坯料底部的含热量大一些,重热时可以起到消除合缝线的效果。上述缺陷产生的原因也可能互相影响。
(1.5)闷头线偏斜
偏斜的闷头线,不是在容器底部的中央,而出现在支承面外的一侧。它还会造成不容易发现的瓶身与瓶底的交界区内器壁太薄的缺陷。产生原因通常是成型机调节上有错误。坯料的转移动作太快或太慢都会使坯料在成型模中位臵不正,或在坯料的重热时间过短,料坯
在正吹气之前延伸不够。
当然初型模的冷却不均匀也可使料坯歪斜,因为玻璃料在较冷的一面收缩得多些。初型模或闷头的涂料涂刷不够。或初型模太脏也会料坯温度不均匀而使料坯歪斜。
(1.6)初型模及成型模合缝线
初型模及成型模合缝线是容器上从肩部到底部沿着成型模的合缝线处出现的一条凸起的玻璃线道。初型模合缝线大都稍离开成型模接触处一些而且稍有弯曲。
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成型模合缝线 初型模合缝线
即使在模具的各部分,特别时接头处的尺寸都在公差允许的范围内,玻璃制品上还是可能出现各种各样的合缝线。
消除合缝线的根本是应该正确调节供料机温度。如果玻璃料的温度过高或粘度很低就很容易吹进或压进接合得不严的模子接缝中。口部合缝线比较粗时就可能是接触面上又污物不能严密闭合。或在压制过程中(压吹法)冲头的压力过大。也可能是使初型模闭合的压力不够或初型模闭合机构、支撑架等又磨损所造成。可通过更换污损的初型模、口模、模芯、冲头或口模的瓶颈接头处额直径放大来消除。
(2)剪料印
玻璃料滴上的切痕在坯料重热时如果不能获得足够的热量就会在制成的容器上(底部或口部)留下看
得出来的剪料切痕
消除这种缺陷的措施应从剪刀及其操作从机构方面着手,例如切角、凸轮(剪刀动作太慢)、剪刀冷却、刀片上有污物沉积等必须加以调整或清理。
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瓶罐玻璃成型缺陷
有时还要调整提高玻璃料滴的温度。供料机上的差动机构必须调节在剪料时冲头已开始向上运动将料滴上面的玻璃料拉走的位臵。
12、外形的缺陷
(1)玻璃制品的不完整
(1.1)瓶口不足
(1.2)瓶口飞刺
瓶口飞刺是在瓶口内侧突起一道玻璃边。这种缺陷的产生可能是玻璃料的温度太高;模芯进入过迟;模芯上升压力过低;芯子套筒和口环太脏;芯子机构的高度不对;口钳的中心不良;或初型模夹钳中心不良。
瓶口不饱满是玻璃料没有按口模的形状完全填满。这种缺陷会使瓶口不能密封,必须立即纠正。缺陷产生的原因可能是扑气操作不正确;也可能是玻璃料的温度太低;初吹时间太
短;口模不能充分排气;或初吹开始时间太早。
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瓶罐玻璃成型缺陷
(1.3)瓶口歪斜
瓶口歪斜是瓶口的上端不与玻璃瓶的中轴垂直。
(1.4)颈歪
瓶颈歪斜则是瓶劲偏离玻璃瓶的中轴。
这两类缺陷的产生可能是玻璃料的温度太高;机速太快;夹钳的机械原因;口模或成型模的冷却不够所造成的。
(1.5)瓶颈变形
瓶口或瓶颈内侧凹陷是玻璃瓶的内侧面被吹凹一部分。应检查模芯温度以及模芯与玻璃料的接触时间;初吹开始时间和初吹压
力。
(1.6)瓶肩下陷
瓶肩未吹足的原因大多是倒吹气时间太长;料坯与初型模的接触时间太长,使雏形料坯较坚硬;或重热时间太短;或正吹气压力强度和正吹
气时间都不足;成型模肩部排气孔脏或堵塞。
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(2)玻璃制品的尺寸不合格
(2.1)瓶身不圆
瓶身截面不圆,是以截面园的长短轴的相差尺寸表示。可能产生的原因是:成型模过热;正吹气压力过低,或正吹气时间太短;成型模两半模具接合面温度太低;成型模排气不良;停臵板冷却风不够,或停臵时间不够。
(2.2)瓶身歪斜
表现为瓶口中心线与瓶底平面中垂线之间的偏差。除了检查成型模温度;正吹气压力是否过低;正吹气时间是否太短外。还有拨瓶器拨瓶不当;及钳瓶夹持悬挂时间过短。
(2.3)瓶身鼓凸
瓶身鼓凸表现为瓶子瓶身侧壁向外鼓胀,超过要求尺寸。成型模过热或成型模模具涂料涂刷太多,使模具太脏会产生。还有在正吹气结束之前,成型模已打开或钳瓶夹持悬挂时间过短也是可能原因。
(2.4)瓶身凹陷
瓶身凹陷是指瓶子瓶身侧壁向内凹陷,超过要求尺寸。成型模过热或成
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瓶罐玻璃成型缺陷
型模模具涂料涂刷太多,成型模排气孔堵塞使模具太脏会产生;如果正吹气压力过低,或正吹气时间太短,或瓶子与成模接触时间不足也会产生;拨瓶器拨瓶不当,瓶子被钳瓶夹持悬挂时间过长也有可能。
在瓶罐玻璃容器的制造过程中可能出现的成型缺陷就有一百多种、这些缺陷可能是操作的问题。也可能是机械本身在制造上或性能上质量存在问题。分析缺陷产生的原因,找到改正缺陷的措施,是提高产品合格率的关键。
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