用液体吹塑成型的方法技术

本申请提供了用于同时形成和填充容器的系统和方法，其中，压力源从初始状态加速达到预定的处理速度，同时向一定体积的流体施加压力。当达到预定的处理速度时，一定体积的流体被流体地耦接到预制件，压力源将一定体积的流体的至少一部分引导到预制件中并且拉伸预制件以形成容器，其中，容器包括一定体积的流体的至少一部分。一定体积的流体从容器流体地分离并且然后压力源从预定的处理速度朝向初始状态减速。

The method of blow molding with liquid

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用液体吹塑成型的方法相关申请的引证本申请要求提交于2017年6月30日的美国临时申请第62/527,420号的权益。上述申请的全部公开通过引证结合于本文。
本公开涉及形成和填充容器的方法，具体来说，涉及允许同时形成和填充塑料容器的系统和工艺。
技术介绍
该部分提供与本公开相关的背景信息，其不必然是现有技术。由于环境和其他关注点，各种塑料容器(包括聚烯烃和聚酯容器)用于包装许多之前在玻璃和其他类型的容器中供应的商品。制造商和填充者以及消费者已经认识到塑料容器轻质、廉价、可循环、并且能大量制造。吹塑成型的塑料容器因此在包装许多商品中变得普遍。用于形成吹塑成型容器的塑料材料的实例包括各种聚烯烃和聚酯，诸如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。传统地，容器的吹塑成型和后续容器的填充发展为通常由不同实体执行的两个独立的工艺。为了使瓶子的填充更加划算，一些填充者移动了吹塑成型机构，在某些情况下，将吹塑成型设备直接整合到容器填充线中。设备制造商已经认识到与之相关联的优点并且提供设计成确保吹塑成型设备和填充设备完全同步的“集成”系统。尽管在使这两种工艺更紧密地联系到一起中做出了努力，吹塑成型和填充继续是两个独立的、有区别的工艺。因此，在分别地构造和执行这两个工艺时，就时间和设备花费而言可能承担显著的成本。在美国专利第8,573,964号中描述了一种用于同时形成和填充容器的工艺，通过引证将其的全部结合于本文。在8,573,964号专利公开的工艺中，在进入吹塑成型系统之前加热预制件(例如，PET预制件)。预制件在约140℃下离开烘箱。在成型工艺期间，预制件的温度理想地保持在约140℃与约63℃之间(PET的相变/固化温度)，该温度确保所得到的容器具有需要的美学和功能性能。因此，容器必须在用于形成容器的材料的相变/固化温度之处或之上形成。在预制件的最高温度下加热的预制件具有已知的(或可知的)量的热能，在吹塑成型操作期间该热能可用于在形成容器期间分配。在吹塑成型操作期间，该热能损耗到围绕预制件的模具，损耗到用于将加热的预制件膨胀成容器的流体，并且热能还沿着由拉伸和吹塑预制件而形成的容器的较大的表面区域分配。因为预制件的热能中的一部分在颈口中提供，并且因此在吹塑成型工艺期间不能用于损耗或分配，这是由于颈口既不与用于吹塑成型操作的流体接触也不通过吹塑成型操作的影响而损坏外观或其他，总热能的较小的一部分可用于分配到填充流体、模具等。因此，不需要的热损耗可能引起容器连续的形成和填充。需要开发在容器的膨胀和填充期间保持加热的预制件的热性能的形成容器的方法。
技术实现思路
本技术包括涉及使用同时发生形成和填充操作的吹塑成型的系统和工艺，其中，容器形成速率最大化并且容器预制件的热损耗最小化。一种容器，可以通过将压力源从初始状态加速达到预定的处理速度，同时向一定体积的流体(avolumeoffluid)施加压力来形成和填充。当达到预定的处理速度时，一定体积的流体被流体地耦接到预制件，其中，压力源将一定体积的流体的至少一部分注入到预制件中并且拉伸预制件以形成容器。所得到的容器由此包括一定体积的流体的至少一部分。一定体积的流体然后从容器流体地分离。一旦一定体积的流体从容器分离，压力源从预定的处理速度朝向初始状态减速。预制件的至少一部分可以设置在模具中，压力源可以将一定体积的流体的至少一部分引导到预制件中并且按照模具拉伸预制件以形成容器。拉伸杆也可以用于机械拉伸预制件。一定体积的流体可以包括液体。适用性的进一步领域将会从本文所提供的描述中变得更明显。在本说明书中的描述和具体的实例仅旨在示例性的目的并且不旨在限制本专利技术的范围。附图说明本文中所描述的附图仅用于所选择的实施例的示例性目的，并且不是所有可能的实施例，并且不旨在限制本公开的范围。图1是进入到模具站中的加热的预制件的示意性描述。图2是图1中示出的系统的示意性描述，其中，两个模具部围绕预制件闭合。图3是图2中示出的系统的示意性描述，其中，拉伸杆延伸到预制件中。图4是图3的系统的示意性描述，其中，拉伸杆机械地拉伸预制件。图5是图4的系统的示意性描述，其中，压力源将包括液体的一定体积的流体注入到预制件中由此使预制件朝向模腔的壁膨胀。图6是图5的系统的示意性描述，其中，压力源已经将适当体积的液体注入到预制件，预制件按照模具膨胀并形成持有液体的容器，并且拉伸杆回撤。图7是图6的系统的示意性描述，其中，两个模具部从形成并填充的容器分离。图8是示出了压力源的速度相对于时间的图表，压力源将一定体积的液体的至少一部分注入到预制件中以形成和填充所得到的容器。具体实施方式以下技术描述在一个或多个专利技术的主题、制造和使用的本质上仅是示例性的，并且不旨在限制本申请中、或作为可以提交为要求本申请优先权的其他申请中、或从其发布的专利中所要求保护的任何具体的专利技术的范围、应用和使用。就所公开的方法而言，所呈现的步骤顺序本质上是示例性的，并且因此，步骤顺序在各种实施例中可以不同。本文中所使用的“一个(a)”和“一个(an)”表示存在“至少一个”物品；可能的话，可以存在多个这种物品。除非另外明确地指出，否则本说明书中的所有数量要理解为由词语“约”修饰，所有几何和空间描述符要理解为由词语“大体上”修饰，以用于描述本技术的最宽的范围。当应用于数值时，“约”表示计算或测量在值中允许一些轻微的不精确性(在值中具有值的某种程度的准确性；近似或合理地接近该值；大约)。如果出于一些原因，由“约”和/或“大体上”提供的不精确性在本领域中不用这种普通含义来理解，那么本文中所使用的“约”和/或“大体上”至少表示可能由测量或使用这种参数的普通方法引起的变化。除非另外明确地表示，本详细的说明书所引用的所有文献(包括专利、专利申请、以及科学文献)通过引用结合于本文。本详细的说明书控制通过引证结合于本文的文献与本详细的说明书之间可能存在的冲突和模糊之处。虽然作为诸如包含、含有、或具有的非限制性术语的同义词，开放式术语“包括”在本文中使用以描述并且要求保护本技术的实施例，实施例可以可替代地使用更限制性的术语(诸如“由……组成”或“基本上由……组成”)来描述。因此，对于任何给定的实施例来说，列举材料、部件或工艺步骤也具体地包括由这些材料、部件、或工艺步骤组成或基本上组成的实施例，该实施例排除(用于组成的)额外的材料、部件或工艺并且排除了额外的材料、部件或工艺对(基本上由其组成的)实施例性能的显著影响，即使这种额外的材料、部件、或工艺未在本申请中明确地列举。例如，列举了元素A、B和C的成分或工艺的列举具体地预想实施例由A、B和C组成和基本上由其组成的实施例，排除可以在本领域中列举的元素D，即使在本文中元素D没有明确地描述为被排除。除非另外描述，本文中所提及的公开的范围包括端点并且包括在全部范围内的所有不同的值和进一步划分的范围。因此，例如，“从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同时形成和填充容器的方法，包括：/n将压力源从初始状态加速达到预定的处理速度，同时向一定体积的流体施加压力；/n当达到所述预定的处理速度时，使所述一定体积的流体流体地耦接到预制件，所述压力源将所述一定体积的流体的至少一部分引导到所述预制件中并且拉伸所述预制件以形成所述容器，所述容器包括所述一定体积的流体的至少一部分；/n使所述一定体积的流体从所述容器流体地分离；/n在将所述一定体积的流体从所述容器流体地分离之后，将所述压力源从所述预定的处理速度朝向所述初始状态减速。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170630 US 62/527,4201.一种同时形成和填充容器的方法，包括：
将压力源从初始状态加速达到预定的处理速度，同时向一定体积的流体施加压力；
当达到所述预定的处理速度时，使所述一定体积的流体流体地耦接到预制件，所述压力源将所述一定体积的流体的至少一部分引导到所述预制件中并且拉伸所述预制件以形成所述容器，所述容器包括所述一定体积的流体的至少一部分；
使所述一定体积的流体从所述容器流体地分离；
在将所述一定体积的流体从所述容器流体地分离之后，将所述压力源从所述预定的处理速度朝向所述初始状态减速。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压力源在所述初始状态下具有约零的速度。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压力源在基本上恒定的处理速度下将所述一定体积的流体的至少一部分引导到所述预制件中直到所述一定体积的流体从所述容器流体地分离。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压力源将所述一定体积的流体的至少一部分引导到所述预制件中并且拉伸所述预制件，以在小于约0.5秒内形成所述容器。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压力源将所述一定体积的流体的至少一部分引导到所述预制件中并且拉伸所述预制件，以在约0.03秒到约0.15秒内形成所述容器。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压力源将所述一定体积的流体的至少一部分引导到所述预制件中并且拉伸所述预制件，以在小于约0.1秒内形成所述容器。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预制件的至少一部分设置在模具中，所述压力源将所述一定体积的流体的至少一部分引导到所述预制件中并且拉伸所述预制件，以按照所述模具形成所述容器。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预制件处于制成所述预制件的材料的相变/固化温度处，或处于该温度之上。


9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预制件包括聚对苯二甲酸乙二醇酯。


10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预制件处于约190°F与约250°F之间的温度处。


11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一定体积的流体包括液体。


12.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·谢拉兹基，小戴维·利舍·G，格雷戈里·卡彭特，
申请(专利权)人：帝斯克玛股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH