一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺制造技术

本发明专利技术属于吹塑生产领域，尤其涉及一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺，依次为：3D瓶型或3D图纸扫描输入；选择合适流胶头和确定流胶曲线；自动混料，在线色差检查反馈和自动调整色母比例；电磁感应加热，对挤出型胚进行柔性颈向和轴向壁厚调整，监测型胚壁厚并反馈使产品壁厚分布更均匀；吹塑成型工序，在线外观和切口质量检查反馈；自动去除飞边，在线瓶口及瓶身尺寸测量，在线试漏，在线贴标，在线视频，最后进入自动堆码包装机打包。本发明专利技术的有益效果：运行基于持续，自动的工艺调节，无需任何人工干预，准确地分配中空容器原料，实时监测在线产品测量反馈和自动调整工艺，使产品处于动态不间歇地调整状态，不断趋于标准样本，提高中空容器质量，减少或杜绝废品的产生，彻底改变事后检测的既成事实的被动局面，在线检测、闭环反馈，第一时间调整，真正实现提起预见、过程控制，高质量产出的理想状态。

A fully automatic blow molding production line and technology of man-machine interactive intelligent closed loop control

The invention belongs to the field of blow molding production, especially relates to a human-computer interaction intelligent closed-loop control automatic blow molding production line and process, as follows: 3D bottle type or 3D scan drawing input; select the appropriate flow plastic head and determine the plastic flow curve; automatic mixing, online check feedback and automatically adjust the color Masterbatch proportion; electromagnetic induction heating the extrusion type embryo, flexible neck and axial wall thickness adjustment, monitoring and feedback to embryo wall thickness of the wall thickness distribution is more uniform; blow molding process, online appearance and quality check incision feedback; automatic removal of burr, online bottle mouth and the body size measurement, online leak testing, online labeling, online video finally, enter the automatic stacking package packing machine. The invention has the advantages that the operation is based on a continuous, automatic adjustment process, without any manual intervention, accurate distribution of hollow container material, real-time monitoring of online product measurement feedback and automatic adjustment process, the product is under the dynamic batch adjustment of status, to improve the quality of standard samples, hollow containers to reduce or eliminate waste. Completely change the passive situation, after the detection of the online detection, an established fact, closed loop feedback, the first time to adjust, realize the file prediction, process control, the ideal state of high quality output.

【技术实现步骤摘要】
一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺
本专利技术属于吹塑生产领域，尤其涉及一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺。
技术介绍
挤出吹塑主要用于未被支撑的型坯加工，生产效率高，设备成本低，模具和机械的选择范围广，缺点是废品率较高，废料的回收、利用差，制品的厚度控制、原料的分散性受限制，中空容器的质量控制，通常依赖频繁的采样和实验室测试，再根据测试结果手动调节，这一过程不仅耗时长，极大降低了生产线效率，而且也无法完全保证中空容器全部符合规格标准。业内不中空容器的质量控制日益严格，吹塑工艺也随之变得更为关键。在中空容器生产中，原料分配不佳或不稳定都可能影响工艺质量，甚至导致整条生产线停工。
技术实现思路
为要解决的上述问题，本专利技术提供吹塑生产的智能控制方法。本专利技术的技术方案：一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺，其特征在于包括以下步骤：步骤一：采用3D扫描仪对3D瓶型或3D图纸扫描输入，采集工艺参数；步骤二：根据采集工艺参数，自动选择合适流胶头和确定流胶曲线；步骤三：自动混料根据流胶头和流胶曲线，在线色差检查反馈和自动调整色母比例；步骤四：采用电磁感应加热设备进行加热，并对吹出型胚柔性颈向和轴向壁厚调整，实时监测型胚壁厚并反馈，自动调整型胚壁厚，使产品壁厚分布更均匀；步骤五：根据预设工艺参数进吹塑成型工序，自动调整吹塑压力、气量，控制模具温度、开合模速度和周期，在线外观和切口质量检查反馈，对给吹塑设备进行尺寸、壁厚等的自动校正，最终生产出合格的产品，实现的闭环自动控制；步骤六：吹塑半成品中进入去除边料结构，自动去除飞边，实时监测去飞边效果反馈步骤五工序调整自动调整吹塑工艺参数、吹塑和开合模工艺；步骤七：去除边后的吹塑半成品在线瓶口及瓶身尺寸测量，反馈步骤五自动调整吹塑工艺参数；步骤八：在线试漏，自动检测剔除漏瓶及反馈和进料、混料、过滤在线巡检报警；步骤九：应用火焰预处理装置对塑料中空容器贴标的表面进行火焰预处理，能够提高标签的牢固度，不易鼓包或者脱离；步骤十：在线贴标，采用两用贴标机进行贴标，可以不同生产需要，在线视频检查标签对错、位置、色差问题；步骤十一：应用二次测漏装置对塑料中空容器进行测漏，防止火焰预处理时塑料中空容器出现侧漏，提高塑料中空容器质量；步骤十二：检测合格的产品进入堆码包装机进行码垛包装，进入自动堆码包装机打包，自动调整输运、打包速度；步骤十三：完美预测维护需求。通过吹瓶机的人机交互界面(HMI)，可查看以图形方式记录的各个吹瓶工序的工艺数据。这样，操作员就可以全面了解工艺性能的总体情况，机器还会提醒操作员注意潜在的不一致问题，指出哪些工序的产品超出可接受的容差范围，操作员可轻松识别运行不正常的工序，制定必要的维护计划，最大程度地降低对生产的影响；总体减少了维护工作量和必需的手动操作，大幅节省了劳力和控制成本。所述步骤四具体如下：采用电磁感应加热设备进行加热，设定吹塑工艺参数，通过调整上述参数来设定预吹塑参考曲线,反馈控制挤出熔料量,使熔料通过预定流速进入机头,当储料量达预定值时，机头口模打开，并对型胚柔性颈向和轴向壁厚调整，实时监测型胚壁厚并反馈，自动调整型胚壁厚，使产品壁厚分布更均匀；所述步骤五包括以下步骤：步骤A：预吹塑充气阶段，自动实时监测每个吹塑站上的吹塑曲线，如果吹塑工艺参数曲线偏离参考曲线，则会自动执行矫正，使所有吹塑站上各实际吹塑阶段的预吹塑时间即开始吹塑和持续时间以及吹塑压力，与设定值完全一致，保证了材料分布的精确与一致性；步骤B：加压阶段阶段，模具按照设定的速度进行合模，合模时要求运动平稳，左右平衡，合模后进行吹气，型坯在气体压力的作用下紧贴模具内壁，保持压力冷却定型后开模，对每个吹塑产品持续进行调节，确保每个吹塑产品符合标准。所述步骤六还包括去除边料结构的模具剪口发生故障时维修报警。本专利技术有益效果是：运行基于持续，自动的工艺调节，无需任何人工干预，准确地分配中容器原料，实时监测在线壁厚测量反馈和自动调整型胚壁厚，使产品壁厚分布更均匀，解决壁厚不一的问题，提高中空容器质量，解决了废品率较高，废料的回收、利用差，制品的厚度控制、原料的分散性受限制、能耗大、提速难等问题，能够有效保证生产品质，生产工艺，得到最优生产，便于实现，节约原材料，降低成本，缩短成型周期，提高生产效率，提高自动化程度。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的油自动供料系统的结构示意图。图3是本技术的油吹塑机和二次冷却机构的结构示意图。图4是本技术的压缩冷空气供给机构的结构示意图。附图中，1.自动供料系统，2.吹塑机，3.二次冷却机构，4.去除边料机构，5.在线测漏机，6.在线贴标机，7.堆码包装机，8.输送机构，9.火焰预处理装置，10.二次测漏装置，11.上料系统，12.混料机，13.总储存罐，14.分储罐，15.电磁阀，16.料位传感器，17.自动控制显示板,18.挤出机，19.储料器，20.机头，21.模具冷却装置，22.进气杆结构，23.冷却鸭嘴，24.压缩冷空气供给机构，25.鼓风机，26.进风风罩,27.风冷换热器,28.出风风罩，29除湿器.30.第一电磁阀,31.第一气体流量计,32.干风装置，33.除尘器，34.螺纹连接段。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做出说明。附图中，1.自动供料系统，2.吹塑机，3.二次冷却机构，4.去除边料机构，5.在线测漏机，6.在线贴标机，7.堆码包装机，8.输送机构，9.火焰预处理装置，10.二次测漏装置，11.上料系统，12.混料机，13.总储存罐，14.分储罐，15.电磁阀，16.料位传感器，17.自动控制显示板,18.挤出机，19.储料器，20.机头，21.模具冷却装置，22.进气杆结构，23.冷却鸭嘴，24.压缩冷空气供给机构，25.鼓风机，26.进风风罩,27.风冷换热器,28.出风风罩，29除湿器.30.第一电磁阀,31.第一气体流量计,32.干风装置，33.除尘器，34.螺纹连接段。本专利技术涉及一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺，步骤一：采用3D扫描仪对3D瓶型或3D图纸扫描输入，采集工艺参数；步骤二：根据采集工艺参数，自动选择合适流胶头和确定流胶曲线；步骤三：自动混料根据流胶头和流胶曲线，在线色差检查反馈和自动调整色母比例；步骤四：采用电磁感应加热设备进行加热，并对吹出型胚柔性颈向和轴向壁厚调整，实时监测型胚壁厚并反馈，自动调整型胚壁厚，使产品壁厚分布更均匀；所述步骤四具体如下：采用电磁感应加热设备进行加热，设定吹塑工艺参数，通过调整上述参数来设定预吹塑参考曲线,反馈控制挤出熔料量,使熔料通过预定流速进入机头,当储料量达预定值时，机头口模打开，并对型胚柔性颈向和轴向壁厚调整，实时监测型胚壁厚并反馈，自动调整型胚壁厚，使产品壁厚分布更均匀；步骤五：根据预设工艺参数进吹塑成型工序，自动调整吹塑压力、气量，控制模具温度、开合模速度和周期，在线外观和切口质量检查反馈，对给吹塑设备进行尺寸、壁厚等的自动校正，最终生产出合格的产品，实现的闭环自动控制；所述步骤五包括以下步骤：步骤A：预吹塑充气阶段，自动实时监测每个吹塑站上的吹塑曲线，如果吹塑工艺参数曲线偏离参考曲线，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺，其特征在于包括以下步骤：步骤一：采用3D扫描仪对3D瓶型或3D图纸扫描输入，采集工艺参数；步骤二：根据采集工艺参数，自动选择合适流胶头和确定流胶曲线；步骤三：自动混料根据流胶头和流胶曲线，在线色差检查反馈和自动调整色母比例；步骤四：采用电磁感应加热设备进行加热，并对吹出型胚柔性颈向和轴向壁厚调整，实时监测型胚壁厚并反馈，自动调整型胚壁厚，使产品壁厚分布更均匀；步骤五：根据预设工艺参数进吹塑成型工序，自动调整吹塑压力、气量，控制模具温度、开合模速度和周期，在线外观和切口质量检查反馈，对给吹塑设备进行尺寸、壁厚等的自动校正，最终生产出合格的产品，实现的闭环自动控制；步骤六：吹塑半成品中进入去除边料结构，自动去除飞边，实时监测去飞边效果反馈步骤五工序调整自动调整吹塑工艺参数、吹塑和开合模工艺；步骤七：去除边后的吹塑半成品在线瓶口及瓶身尺寸测量，反馈步骤五自动调整吹塑工艺参数；步骤八：在线试漏，自动检测剔除漏瓶及反馈和进料、混料、过滤在线巡检报警；步骤九：应用火焰预处理装置对塑料中空容器贴标的表面进行火焰预处理，能够提高标签的牢固度，不易鼓包或者脱离；步骤十：在线贴标，采用两用贴标机进行贴标，可以不同生产需要，在线视频检查标签对错、位置、色差问题；步骤十一：应用二次测漏装置对塑料中空容器进行测漏，防止火焰预处理时塑料中空容器出现侧漏，提高塑料中空容器质量；步骤十二：检测合格的产品进入堆码包装机进行码垛包装，进入自动堆码包装机打包，自动调整输运、打包速度；步骤十三：完美预测维护需求，通过吹瓶机的人机交互界面(HMI)，可查看以图形方式记录的各个吹瓶工序的工艺数据。这样，操作员就可以全面了解工艺性能的总体情况，机器还会提醒操作员注意潜在的不一致问题，指出哪些工序的产品超出可接受的容差范围，操作员可轻松识别运行不正常的工序，制定必要的维护计划，最大程度地降低对生产的影响；总体减少了维护工作量和必需的手动操作，大幅节省了劳力和控制成本。...

【技术特征摘要】
1.一种人机交互智能闭环控制全自动吹塑生产线及工艺，其特征在于包括以下步骤：步骤一：采用3D扫描仪对3D瓶型或3D图纸扫描输入，采集工艺参数；步骤二：根据采集工艺参数，自动选择合适流胶头和确定流胶曲线；步骤三：自动混料根据流胶头和流胶曲线，在线色差检查反馈和自动调整色母比例；步骤四：采用电磁感应加热设备进行加热，并对吹出型胚柔性颈向和轴向壁厚调整，实时监测型胚壁厚并反馈，自动调整型胚壁厚，使产品壁厚分布更均匀；步骤五：根据预设工艺参数进吹塑成型工序，自动调整吹塑压力、气量，控制模具温度、开合模速度和周期，在线外观和切口质量检查反馈，对给吹塑设备进行尺寸、壁厚等的自动校正，最终生产出合格的产品，实现的闭环自动控制；步骤六：吹塑半成品中进入去除边料结构，自动去除飞边，实时监测去飞边效果反馈步骤五工序调整自动调整吹塑工艺参数、吹塑和开合模工艺；步骤七：去除边后的吹塑半成品在线瓶口及瓶身尺寸测量，反馈步骤五自动调整吹塑工艺参数；步骤八：在线试漏，自动检测剔除漏瓶及反馈和进料、混料、过滤在线巡检报警；步骤九：应用火焰预处理装置对塑料中空容器贴标的表面进行火焰预处理，能够提高标签的牢固度，不易鼓包或者脱离；步骤十：在线贴标，采用两用贴标机进行贴标，可以不同生产需要，在线视频检查标签对错、位置、色差问题；步骤十一：应用二次测漏装置对塑料中空容器进行测漏，防止火焰预处理时塑料中空容器出现侧漏，提高塑料中空容器质量；步骤十二：检测合格的产品进入堆码包装机进行码垛包装，进入自动堆码包装机打包，自动调整输运、打包速度；步骤十三：完美预测维护需求，通过吹瓶机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘玉军，杜维维，
申请(专利权)人：岱纳包装天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12