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射出ブロー成形機（射出プリフォーム - ブロー成形機）は、プラスチック容器成形用の特殊な設備です。その原理は、射出成形とブロー成形の2つのプロセスを組み合わせたもので、主に高精度、高透明度のプラスチックボトル、容器などの製品の製造に使用されます。以下は、その中核原理、プロセス段階、設備構成などからの詳細な分析です。
射出ブロー成形機の核心原理 射出ブロー成形機の成形原理は、次のように要約できます。まず、射出成形によってプラスチックブランク（プリフォーム）を作成し、次に、そのプリフォームを熱い状態でブロー成形金型に入れ、ブローして最終的に中空容器を得ます。その核心は、溶融状態のプラスチックの可塑性を利用して、「射出＋ブロー成形」の組み合わせプロセスを通じて精密な成形を実現することです。
射出ブロー成形機のプロセス段階と原理 射出ブロー成形プロセスは主に3つの段階に分けられます。各段階の原理と動作は次のとおりです。 射出成形パリソン段階 • 原理：プラスチック原料（PET、PP、PEなど）をバレル内で加熱して溶融し、溶融物を射出スクリューを介して高圧下でパリソン金型に射出します。冷却・固化後、中空管状パリソン（試験管の形状に似ており、一端が閉じられ、もう一端にボトル口の原型があります）が形成されます。 • 主要な動作：原料を加熱して溶融し、流動状態にします。 射出システムが溶融物をパリソン金型に射出し、金型がパリソンのサイズとボトル口のねじ山の形状を正確に制御します。 パリソンは金型内で急速に冷却・成形され、その後のブロー成形のために一定量の残留熱を保持します（または後で加熱します）。 パリソン転送段階 • 原理：成形されたパリソンは、射出金型からブロー金型にロボットアームまたはターンテーブルを介して転送され、パリソンの正確な位置を確保し、変形を防ぎます。 • 主要な動作：機械装置がパリソンのネック（ボトル口）をクランプし、スムーズに移動します。 ブロー金型が閉じ、パリソンを包み込み、パリソンの内部に接続されたブロー穴だけを残します。 ブロー成形段階 • 原理：圧縮空気をパリソンに導入し、熱いパリソンを空気圧で膨張させ、ブロー金型の内壁にフィットさせ、冷却後に最終的な容器形状を形成します。 • 主要な動作：圧縮空気がブローニードルまたは金型孔を介してパリソンに注入され、圧力は通常0.5〜2MPaです。 パリソンは空気圧の作用で膨張し、金型キャビティを満たし、ボトル本体とボトル底の輪郭を形成します。 金型内の冷却システム（水路など）が急速に冷却してプラスチックを固化させます。 金型が開き、成形された容器が取り出され、サイクルが完了します。
射出ブロー成形機の主な構造と機能 射出ブロー成形機の構造設計は上記の原理に役立ち、主に次の部分が含まれます。 射出システム • 機能：プラスチックを溶融し、パリソンを射出します。 • 構成：ホッパー、加熱バレル、射出スクリュー/プランジャー、ノズル、パリソン金型（金型キャビティとボトル口インサートを含む）。 ブロー成形システム • 機能：空気圧を提供し、容器を成形します。 • 構成：ブロー金型（キャビティ、冷却水路を含む）、ブローニードル/エアホール、圧縮空気供給装置。 金型移動および位置決めシステム • 機能：射出金型とブロー金型間のパリソンの転送を実現します。 • 構成：ロボットアーム、ターンテーブル（3ステーションターンテーブルなど：射出ステーション、ブロー成形ステーション、取り出しステーション）、精密位置決め機構。 冷却システム • 機能：パリソンと容器の冷却速度を制御し、成形品質を確保します。 • 構成：水路、冷却塔、ウォーターポンプは、それぞれ射出金型とブロー成形金型を冷却します。 制御システム • 機能：各コンポーネントの動作を調整し、温度、圧力、時間などのプロセスパラメータを制御します。 • 構成：PLC（プログラマブルロジックコントローラー）、タッチスクリーン、センサー（温度、圧力センサーなど）。
射出ブロー成形機のプロセス上の利点 • 高精度：射出成形されたパリソンのサイズは正確で、ブロー成形後の容器の壁厚は均一であり、ボトル口のねじ山は鮮明であり、医薬品や食品などの高要件の包装に適しています。 • 高効率：射出ブロー成形は、中間リンクを削減し（従来のブロー成形では最初にプリフォームを作成する必要があるなど）、生産サイクルが短く、大量生産に適しています。 • 廃棄物の削減：パリソンが直接成形され、フラッシュをトリミングする必要がなく、材料の利用率が高くなります。 • 優れた透明性：特にPETなどの材料に適しており、完成品は高い透明性を持ち、飲料ボトル、化粧品ボトルなどに適しています。
アプリケーションシナリオ 射出ブロー成形機は、次の製品の製造に広く使用されています。
• 食品包装：ミネラルウォーターボトル、飲料ボトル、調味料ボトル; • 医療包装：薬瓶、点滴ボトル（高い清浄度が必要）; • 日用品：化粧品ボトル、シャンプー/シャワージェルボトル; • 工業用品：化学試薬ボトル、中空部品など。
他の成形プロセスとの比較 • 押出ブロー成形と比較して：射出ブロー成形のパリソンは射出によって作られ、より正確な寸法とより優れた壁厚均一性を持ち、小容量、高精度容器に適しています。押出ブロー成形は、大容量、低コストの製品（ゴミ箱など）に適しています。 • 延伸ブロー成形と比較して：射出ブロー成形は直接成形できますが、延伸ブロー成形では、強度とバリア性を向上させるために、追加の延伸ステップ（PETボトルの二軸延伸など）が必要です。
