8캐비티 5갤런 물병 프리폼 프로젝트: 743g 프리폼, 사이클 타임 123초

최근 당사는 743g PET 프리폼 제조를 위한 5갤런 물병 프리폼 사출 성형 프로젝트를 완료했습니다.

이 프로젝트는 8-캐비티 금형을 사용하여 한 사이클당 8개의 프리폼을 생산합니다. 설치, 시운전 및 공정 최적화 후, 생산 사이클 타임은 약 123초로 안정화되었습니다.

이 프로젝트는 대량 중량 PET 프리폼 생산에 있어 사출 용량, 플라스틱화 성능, 금형 균형, 냉각 효율성 및 공정 안정성 등이 특히 중요한 요소임을 보여주는 당사의 신뢰할 수 있는 생산 솔루션 제공 역량을 입증합니다.

주요 프로젝트 사양

제품: 5갤런 물병 프리폼
프리폼 중량: 개당 743g
금형 구성: 8-캐비티
사이클당 산출량: 8개의 프리폼
사이클 타임: 약 123초
용도: 5갤런 용수병 제조

123초의 사이클 타임을 기준으로, 이 시스템은 시간당 약 29회 생산 사이클을 완료할 수 있으며, 이론상 시간당 약 234개의 프리폼을 생산할 수 있습니다.

실제 생산 능력은 원자재 상태, 냉각수 온도, 주변 온도, 기계 설정, 자동화 시스템 및 작동 조건에 따라 달라질 수 있습니다.

무거운 PET 프리폼에 대한 높은 요구 사양

743g 프리폼은 일반적인 PET 병 프리폼보다 훨씬 무겁습니다.

8캐비티 구조에서 각 사이클당 총 제품 중량은 러너 시스템 및 공정 여유분을 제외하고 약 5.94kg입니다. 이는 사출 유닛, 스크류 플라스틱화 용량, 용융 균일성 및 전체 기계 안정성에 높은 부담을 줍니다.

이 기계는 단순히 큰 사출량을 제공하는 것뿐 아니라, 8개 캐비티를 모두 균등하게 충전해야 합니다.

제품 설계 및 PET 재료 특성에 따라 주입 속도, 주입 압력, 보압, 보압 시간, 배압, 용융 온도, 냉각 조건 등을 신중하게 조정해야 합니다.

플라스틱화 용량이 부족하거나 주입 제어가 불안정할 경우 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.

• 프리폼 무게 불균일
• 완전하지 않은 충진
• 플래시
• 거품
• 은색 줄무늬
• 프리폼 바닥의 흰색 변색
• 과도한 내부 응력
• 탈형 후 변형

이러한 이유로 대용량 다공 프리폼 생산에는 사출 성형기, 금형, 냉각 시스템, 공정 파라미터 간의 긴밀한 협조가 필요합니다.

생산 효율 향상을 위한 8공 금형

이 프로젝트는 8캐비티 몰드를 채택하여, 한 번의 사출 사이클에 5갤런 용기 전구체를 8개 생산합니다.

단일 캐비티, 2캐비티 또는 4캐비티 방식과 비교할 때, 8캐비티 구성은 생산 효율을 크게 향상시키고 기계 한 사이클당 출력량을 증가시킵니다.

안정적인 주문량과 지속적인 생산 요구를 갖춘 고객의 경우, 다중 캐비티 시스템을 통해 각 전구체에 할당되는 기계 가동 시간, 인건비 및 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.

그러나 캐비티 수를 늘리는 것은 다음 요소에 대한 요구 사항을 높입니다.

• 핫러너 균형
• 몰드 냉각 성능
• 클램프 안정성
• 사출 반복 정확도
• 캐비티 간 중량 일관성

프로젝트 계획 단계에서 당사는 고객의 요구 출력량, 제품 중량, 전력 공급 조건, 냉각 용량, 공장 배치 및 후속 병 성형 능력을 종합적으로 고려합니다.

이를 통해 사출 성형 라인과 병 성형 라인이 적절히 매칭된 생산 능력으로 운영되도록 보장할 수 있습니다.

안정적인 123초 사출 사이클

기계 설치 완료 및 공정 최적화 후, 생산 사이클이 약 123초로 안정화되었습니다.

완전한 생산 사이클에는 금형 폐쇄, 사출, 압력 유지, 냉각, 금형 개방, 그리고 프리폼 제거가 포함됩니다.

743g의 중량 프리폼의 경우, 냉각은 전체 사이클 시간에 가장 큰 영향을 미치는 요소 중 하나입니다.

냉각 시간이 너무 짧으면 프리폼이 탈형 후 변형되거나 과도한 열을 잔류시키며 치수 불안정성이 발생할 수 있습니다. 반대로 냉각 시간이 너무 길면 생산 효율이 저하되고 제품당 에너지 소비량이 증가합니다.

당사 엔지니어는 프리폼 중량, 벽 두께 분포, 금형 냉각 채널 설계 및 실제 기계 작동 조건에 따라 사출, 압력 유지 및 냉각 파라미터를 최적화했습니다.

제품 품질과 생산 효율성 사이에서 적절한 균형을 달성하는 것이 목표였다.

일관된 중량 및 벽 두께 분포

사출 성형 후 프리폼은 재가열되어 5갤런 용량의 완제수용기(물병)로 블로우 성형된다.

따라서 프리폼의 품질은 병의 최종 성능에 직접적인 영향을 미치며, 이는 다음을 포함한다.

• 병의 투명도
• 벽 두께 분포
• 기계적 강도
• 바닥 형성
• 충격 저항
• 서비스 수명

시운전 과정에서는 캐비티 균형과 프리폼 일관성에 특별한 주의를 기울였다.

주요 제어 포인트는 다음과 같았다.

첫째, 모든 8개 캐비티 간 재료 유동을 균형 있게 유지하여 캐비티 간 중량 차이를 최소화한다.

둘째, PET 건조 온도와 건조 시간을 조절하여 원자재 내 과도한 수분으로 인해 발생하는 결함을 줄인다.

세 번째로, 짧은 사출, 수축, 플래시 및 과도한 내부 응력이 발생하지 않도록 사출 및 보압 설정을 최적화합니다.

네 번째로, 후속 병 성형 공정 중 신뢰성 있는 성능을 보장하기 위해 프리폼의 목부, 나사부, 지지 링, 본체 및 바닥을 점검합니다.

기계, 금형 및 보조 장비의 완전한 매칭

안정적인 5갤런 프리폼 프로젝트는 단순히 사출 성형기 위에 금형을 설치하는 것 이상의 작업입니다.

사출 성형기, 프리폼 금형, 탈수 건조기, 냉각기, 공기 시스템, 원료 공급 시스템, 자동화 장비 및 후공정 병 성형기 등이 하나의 완전한 생산 시스템으로 유기적으로 작동해야 합니다.

고객이 제시한 프리폼 도면, 제품 중량, 금형 캐비티 수 및 요구 출력을 기준으로 다음 기계 파라미터를 평가합니다.

• 사출 용량
• 플라스틱화 용량
• 힘
• 스크류 설계
• 형틀 크기
• 냉각 요구사항
• 보조 장비 구성

적절히 매칭된 솔루션은 주입 용량 부족, 금형 치수 불일치, 냉각 효율 저하 또는 보조 장비 선택 오류로 인한 문제를 예방하는 데 도움이 됩니다.

프로젝트 요약

본 프로젝트는 8캐비티 금형과 약 123초의 성형 사이클을 사용하여 5갤런 물병 프리폼(743g)의 안정적인 양산을 성공적으로 달성했습니다.

본 프로젝트는 대용량·다중 캐비티 PET 프리폼 생산에 필요한 기술적 요구사항을 강조합니다. 여기에는 강력한 플라스틱화 능력, 정밀한 주입 제어, 균형 잡힌 핫러너 설계, 효율적인 금형 냉각 및 안정적인 기계 성능이 포함됩니다.

적절한 장비 선정, 금형 설계, 보조 시스템 구성 및 공정 시운전을 통해 이 생산 라인은 5갤런 물병 후속 제조 공정을 위한 일관된 프리폼 품질과 신뢰성 있는 출력을 제공할 수 있습니다.

저희는 고객에게 완전한 PET 프리폼 생산 솔루션을 제공하기 위해 최선을 다하고 있으며, 이에는 사출 성형기, 프리폼 금형, 보조 장비, 기술 지원, 설치, 시운전 및 애프터서비스가 포함됩니다.