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玻璃瓶模具的使用寿命

文章分类:行业资讯人气:171 次访问发表时间:2018-09-06

有很多客户在询问玻璃瓶价格的时候,为什么同等料重和同等款式的玻璃瓶价格不一样呢,这最大的区别就是玻璃瓶用的原料不一眼,像咱们最常见的普白料玻璃瓶在生产配料中再生料用的多,(俗称碎玻璃),高白料和晶白料的配方价格远远超过普白料,所以价格相对高出很多,有很多人不了解,高白料和晶白料区别在哪儿呢,今天咱们就在江苏琳琅玻璃制品有限公司官方网站上给大家说说这几款用料不同的玻璃瓶的区别。 第一,我们看玻璃瓶的色泽,高白料的瓶子透明度和玻璃的颜色都比较好,而晶白料比高白料颜色和透光度基本上差不多,唯一的好处就是密度大折射率高,这两种玻璃的配方也不一样,高白料玻璃需要选择杂质少,密度高的精料和石英砂,而晶白料基本上都是用石英石为主料二氧化硅为辅料,进而加工而成,这两种原料生产的工艺也是不一样的,高白料在咱们国内基本上都是行列机生产,而晶白料多数为人工机生产。这篇文章主要介绍了高白料和晶白料玻璃瓶的区别玻璃瓶成型模具用铸铁材料:

玻璃瓶成型模的主要失效形式有:氧化(起皮、剥落、麻点)、倒棱和变形。鳞状剥落是玻璃瓶成型模报废的主要形式。影响模具使用寿命的关键因素是材质的耐热性,即在高温下材质的抗氧化性、抗生长的能力。这取决于组织中的基体及役石墨形态。

在铸铁中加入铜、铬、锡等元素,能促进珠光体的生成,提高铸铁的硬度,从而提高模具抗倒棱、抗磨损的能力。加人硅、铝等元素,形成致密的Si02和A1203表面氧化膜,从而提高模具的表面抗氧化能力。

玻璃瓶用新型铸铁材料包括低锡铸铁、铜铬铸铁、中硅稀令、中硅钼稀土、低锡蠕铁、低铝蠕铁等。玻璃瓶模具钢寿命比较:HT200模具寿命最低,低铝蠕铁则最高,相差约5倍。

玻璃瓶模具寿命以低锡蠕铁与低铝蠕铁最高,但低铝蠕铁的熔炼及铸造工艺较为复杂,所含珠光体量也很少,对耐磨性不利,回此,以低锡蠕铁制作模具较为合适。其使用寿命及与HT200铸铁的对比数据:采用低锡蠕铁制造的啤酒玻璃瓶成型模,最低使用39天,生产啤酒玻璃瓶36. 7万只,最高使用87天,生产啤酒玻璃瓶82万只,平均每副模具生产啤酒玻璃瓶54. 84万只。

为了提高模具寿命,研制了几种新型铸铁,代替原来使用的HT200铸铁等,例SMRI-86。

玻璃模具在玻璃瓶制品的成形過程中,既限制制品的形狀,有時玻璃料熱的交換介質,它與高溫的玻璃液直接接觸。因此,

模具材料

的好壞直接影響模具的壽命和制品的質量。模具的制造材料,應符合下列條件。

1、應能獲得優良的表面光潔度。一般應選用晶粒細、金相組織均勻的

金屬材料

。這種材料容易磨光,因此用這種材料做成的模具,與玻璃相接觸的表面易得到較高的光潔度,從而可使成形的

玻璃制品

具有細而光滑的表面。

2、應具有良好的耐熱性和熱穩定性。在成形過程中,模具是周期地與熱玻璃接觸,模具內表面的溫度不溫度,變動劇烈,這就使模具的條件惡化,容易產生裂紋。在成形時,模具內表面的平均溫度時500--600℃,而外表面的平均溫度時300℃左右,因此,在模壁記憶體在溫度差,這種溫度差在模壁內會引起強烈的內應力,能使模具損壞。所以,模具的材料必須是熱穩定性強和耐熱性高的,使用熱穩定性低的材料時,模具與玻璃接觸的內表面會產生裂紋,從而使裂紋印在制品上。不僅如此,裂紋還能使玻璃黏着在模具上,因此影響模具的繼續使用。

3、應具有良好的化學穩定性。模具材料要求具有一定的抗玻璃腐蝕和在工作溫度下的抗氧化能力,否則模具在使用時將會出現脫皮和起鱗現象,嚴重影響玻璃制品的質量和模具本身的壽命。

4、應具有易於機械加工的性能。模具的制造要經過車、鉗、刨、鑽等手段加工,有時還要焊接和訂補,所以材料應容易實現加工,否則制造模具的工作量很大,從而增加模具的造價。

5、應具有較小的熱膨脹系數。在生產玻璃制品的過程中,材料應有最小的熱膨脹系數以及不變形和不扭曲。否則,在高溫成形時,模具的關閉不良,將導致模具的過早損壞和生產出有缺陷的玻璃制品。

6、應具有良好的導熱性和高的比熱容。在玻璃做成雛形和把雛形吹成制品的過程中,爲了雛形具有一定的穩定性和保持制品的形狀,必須從玻璃中移去一定程度的熱量使玻璃凝固。玻璃在模具內的冷卻過程與模具材料的導熱性有着直接的關系。因此玻璃的熱量通常都是由模具的內表層來接受,然後被導至外表層散於周圍空氣中。因此,當玻璃溫度和周圍空氣的條件固定後,如果材料的導熱性好,模具由內層到外層的熱傳導就進行得快,其溫度差就小,同時熱量從模具散到空氣中也快,這就能加快玻璃的冷卻速度;反之,則模具的導熱速度慢,玻璃的冷卻速度也隨之緩慢。使用導熱性低的材料做模具會引起模具產生局部過熱現象,造成模具變形而縮短模具的使用壽命。用此熱容比的材料做模具,會引起模具過熱。

7、應具有較高的黏合溫度。所謂黏合溫度是指模具與玻璃開始發生粘貼而使成形條件顯著惡化的溫度。各種材料的黏合溫度是不一樣的。模具與玻璃接觸時的溫度很高,如用黏合溫度較低的材料做成模具時,爲了避免黏合,維持模具的正常連續工作,勢必延長模具的冷卻時間或加強對模具的人工冷卻,才能使模具的溫度降低。延長模具的冷卻時間就是延長模具的工作周期,從而降低了機速。而加強模具的人工冷卻增加設備和運轉費用。反之,如模具是由黏合溫度高的材料制成時,模具在工作過程中的溫度可以提高,這不僅能減少模具的冷卻時間,提高機速,而且模具在工作過程中的溫度愈高,則所得到的制品就愈光滑。

玻璃是如何生产出来的呢?玻璃的生产工艺包括:配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下:

1. 配料,按照设计好的料方单,将各种原料称量后在一混料机内混合均匀。玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。

2. 熔制,将配好的原料经过高温加热,形成均匀的无气泡的玻璃液。这是一个很复杂的物理、化学反应过程。玻璃的熔制在熔窑内进行。熔窑主要有两种类型:一种是坩埚窑,玻璃料盛在坩埚内,在坩埚外面加热。小的坩埚窑只放一个坩埚,大的可多到20个坩埚。坩埚窑是间隙式生产的,现在仅有光学玻璃和颜色玻璃采用坩埚窑生产。另一种是池窑,玻璃料在窑池内熔制,明火在玻璃液面上部加热。玻璃的熔制温度大多在1300~1600゜C。大多数用火焰加热,也有少量用电流加热的,称为电熔窑。现在,池窑都是连续生产的,小的池窑可以是几个米,大的可以大到400多米2。

3. 成形,是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。成形必须在一定温度范围内才能进行,这是一个冷却过程,玻璃首先由粘性液态转变为可塑态,再转变成脆性固态。成形方法可分为人工成形和机械成形两大类。

A. 人工成形。又有(1)吹制,用一根镍铬合金吹管,挑一团玻璃在模具中边转边吹。主要用来成形玻璃泡、瓶、球(划眼镜片用)等。(2)拉制,在吹成小泡后,另一工人用顶盘粘住,二人边吹边拉主要用来制造玻璃管或棒。(3)压制,挑一团玻璃,用剪刀剪下使它掉入凹模中,再用凸模一压。主要用来成形杯、盘等。(4)自由成形,挑料后用钳子、剪刀、镊子等工具直接制成工艺品。

B. 机械成形。因为人工成形劳动强度大,温度高,条件差,所以,除自由成形外,大部分已被机械成形所取代。机械成形除了压制、吹制、拉制外,还有(1)压延法,用来生产厚的平板玻璃、刻花玻璃、夹金属丝玻璃等。(2)浇铸法,生产光学玻璃。(3)离心浇铸法,用于制造大直径的玻璃管、器皿和大容量的反应锅。这是将玻璃熔体注入高速旋转的模子中,由于离心力使玻璃紧贴到模子壁上,旋转继续进行直到玻璃硬化为止。(4)烧结法,用于生产泡沫玻璃。它是在玻璃粉末中加入发泡剂,在有盖的金属模具中加热,玻璃在加热过程中形成很多闭口气泡这是一种很好的绝热、隔音材料。此外,平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是让玻璃液流漂浮在熔融金属(锡)表面上形成平板玻璃的方法,其主要优点是玻璃质量高(平整、光洁),拉引速度快,产量大 。

4. 退火,玻璃在成形过成中经受了激烈的温度变化和形状变化,这种变化在玻璃中留下了热应力。这种热应力会降低玻璃制品的强度和热稳定性。如果直接冷却,很可能在冷却过程中或以后的存放、运输和使用过程中自行破裂(俗称玻璃的冷爆)。为了消除冷爆现象,玻璃制品在成形后必须进行退火。退火就是在某一温度范围内保温或缓慢降温一段时间以消除或减少玻璃中热应力到允许值。

此外,某些玻璃制品为了增加其强度,可进行刚化处理。包括:物理刚化(淬火),用于较厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽车挡风玻璃等;和化学刚化(离子交换),用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。刚化的原理是在玻璃表面层产生压应力,以增加其强度 玻璃瓶生产厂家一般用于玻璃瓶成型的模具材料为铸铁、铜合金及合金钢等,这些材料在400~700度温度范围内长时间压制玻璃瓶时会与瓶体发生反应并出现粘连。因而准确形成光学表面而且脱模性又优异的材料选择成为十分重要的课题。一般满足这两个要求,而且与玻璃不受侵润的材料有碳化物、氮化物,但是这些材料在高温下耐氧化性差,即使在还原气氛下其模具也会逐渐氧化,失去平滑光学表面,由此各玻璃瓶生产厂家均话费了大量人力财力研究脱模性好,耐氧化,至少可以耐一万次压制(高温压制)的材料。与之同时研发低于350-400以下可可压制的玻璃,就可以采用一般的不锈钢做模具材料,这是另一个研发的目标。

在各种陶瓷,硬质合金,铂金等贵金属材料试样上放置光学玻璃,然后在高纯氧气中加热,保温温度为玻璃尚未流动,刚刚软化状态冷却后测试玻璃与试样间的浸润触角观察是否产生气泡,是否与玻璃黏附,反应的生成物及腐蚀状态。

琳琅玻璃瓶生产厂家提醒各企业在生产过程中,严抓质量关。质量,信誉这才是企业的生存之道。