(高清版)GBT 41102-2021 包裝PET瓶坯注塑成型模具系統(tǒng)通 用技術(shù)要求

包裝PET瓶坯注塑成型模具系統(tǒng)通用技術(shù)要求2022-07-01實施國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由全國包裝機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC436)提出并歸口。本文件起草單位：廣東星聯(lián)精密機(jī)械有限公司、廣州華研精密機(jī)械股份有限公司、赫斯基注塑系統(tǒng)(上海)有限公司、杭州中亞機(jī)械股份有限公司、廣州達(dá)意隆包裝機(jī)械股份有限公司、江蘇新美星包裝機(jī)械股份有限公司、杭州娃哈哈精密機(jī)械有限公司、合肥通用機(jī)械研究院有限公司、上海紫江企業(yè)集團(tuán)股份有限公司、蘇州宏星食品包裝有限公司、珠海中富實業(yè)股份有限公司、合肥通用機(jī)電產(chǎn)品檢測院有限公司、華南理工大學(xué)、浙大寧波理工學(xué)院、可口可樂飲料(上海)有限公司、中糧可口可樂飲料(中國)投資有限公司、達(dá)能(中國)食品飲料有限公司廣州分公司、廣州信聯(lián)智通實業(yè)股份有限公司、廈門銀鷺食品集團(tuán)有限公司、廈門綠泉實業(yè)有限公司、內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團(tuán))股份有限公司、統(tǒng)實(中國)投資有限公司、藍(lán)月亮(中國)有限公司、華潤怡寶飲料(中國)有限公司、景田(深圳)食品飲料集團(tuán)有限公司、光明乳業(yè)股份有限公司、上海旺旺食品集團(tuán)有限公司、百威雪津啤酒有限公司、廣東健力寶股份有限公司、達(dá)利食品集團(tuán)有限公司。1包裝PET瓶坯注塑成型模具系統(tǒng)通用技術(shù)要求本文件規(guī)定了聚對苯二甲酸乙二酯(PET)瓶坯注塑成型模具系統(tǒng)的術(shù)語和定義、型號、主要結(jié)構(gòu)、本文件適用于食品、日化、醫(yī)藥等行業(yè)包裝用PET瓶的瓶坯注塑成型模具系統(tǒng)(以下簡稱“模具”)2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T191包裝儲運(yùn)圖示標(biāo)志GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB2894安全標(biāo)志及其使用導(dǎo)則GB/T5226.1機(jī)械電氣安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件GB/T7311包裝機(jī)械分類與型號編制方法GB/T9969工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則GB/T13277.1—2008壓縮空氣第1部分：污染物凈化等級GB/T13306標(biāo)牌GB/T13384機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T14253輕工機(jī)械通用技術(shù)條件GB/T17931瓶用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂GB/T19891機(jī)械安全機(jī)械設(shè)計的衛(wèi)生要求GB/T19923城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)GB/T25156橡膠塑料注射成型機(jī)通用技術(shù)要求及檢測方法BB/T0060包裝容器聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶坯JB/T6057塑料模塑料模用鋼技術(shù)條件JB/T12649塑料注射模熱流道系統(tǒng)技術(shù)條件3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。用于吹制瓶子的半成品。2瓶坯頸部以上的部分。制坯和吹制成品瓶在同一臺設(shè)備完成的方法。制坯和吹制成品瓶的兩個過程，分別在兩臺不同的設(shè)備上完成的方法。瓶坯制造裝置。針閥控制元件等組成，通過加熱使流道通道內(nèi)的熱塑料在注射過程中始終保持熔融狀態(tài)的澆注系統(tǒng)。熱流道板hotrunnermanifoldplate將PET熔體從主流道分送到各注射點(diǎn)的板狀零件。熱流道背板hotrunnerbackplate將熱流道板安裝在注塑機(jī)上的板狀零件。熱流道固定板hotrunnerretainingplate用于安裝并固定熱流道板的板狀零件。由動模和模腔板組件組成。型芯板coreplate用于固定型芯并使動模固定在注塑機(jī)上的板件。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)guidingmechanism保證動定模合模時正確定位和導(dǎo)向的零件。帶動滑塊等運(yùn)動零件將瓶坯從型芯上推出的板狀零件。3沿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)滑動，帶動模唇脫模和復(fù)位動作的零件。主要安裝固定型腔、型腔底及與熱流道連接的零件。與PET接觸并決定制品形狀和尺寸的零部件。成型瓶坯內(nèi)表面的凸?fàn)盍慵Ｐ托咀鵯ockring固定型芯的零件。主要成型瓶口外部形狀的零件。主要成型坯體外部形狀的零件。成型坯底外部形狀的零件。取出及模外冷卻機(jī)構(gòu)EOATandexternalcoolingmechanism將瓶坯從模具中取出并進(jìn)行冷卻，再將瓶坯排出的組件。從模具取出瓶坯并冷卻的部件。合模成型時，使成型模具緊密閉合而需施加的力。將注塑件頂出并能脫模的距離。模具的型號根據(jù)GB/T7311規(guī)定編制，按以下規(guī)則執(zhí)行：4表示。第一次設(shè)計的產(chǎn)品無順序代號?！饕獏?shù)：型腔數(shù)量(個)/瓶坯公稱質(zhì)量(g)。示例：PPM-Z96/18B表示熱流道結(jié)構(gòu)形式為針閥式、型腔數(shù)量為96個、瓶坯公稱質(zhì)量為18g的包裝PET瓶坯注塑成型模具系統(tǒng)，第二次改進(jìn)設(shè)計。4.2主要結(jié)構(gòu)和基本參數(shù)組成(見附錄B);4.2.2基本參數(shù)：f)熱流道溫度范圍：單位為攝氏度(℃);g)外形尺寸(長×寬×高):單位為毫米(mm);4.3.1工作環(huán)境溫度應(yīng)為5℃~35℃,工作環(huán)境露點(diǎn)溫度低于冷卻水進(jìn)水溫度。4.3.2模具對注塑機(jī)的要求：a)注塑機(jī)動、定模板平面度應(yīng)符合表1的規(guī)定；b)注塑機(jī)模板平面相對于導(dǎo)軌工作面的垂直度應(yīng)符合表1的規(guī)定。5表1動、定模板的平面度及其相對于導(dǎo)軌工作面的垂直度單位為毫米注塑機(jī)模板平面尺寸注塑機(jī)動、定模板平面度注塑機(jī)模板平面相對于導(dǎo)軌工作面的垂直度c)注塑機(jī)動模板、定模板的工作面平行度應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2動模板、定模板的工作面平行度單位為毫米注塑機(jī)模板平面尺寸鎖模力為零時的平行度鎖模力為額定值時的平行度>400～630>630～1000>1000～1600d)注塑機(jī)頂出機(jī)構(gòu)運(yùn)行應(yīng)平穩(wěn)，頂出力、頂出速度應(yīng)滿足模具需求。e)注塑機(jī)的注塑量、塑化能力應(yīng)滿足模具需求。f)注塑機(jī)鎖模力、容模量、最大開距、頂出行程應(yīng)滿足模具需求。g)注塑機(jī)開合模速度應(yīng)滿足模具需求。h)注塑機(jī)的其他性能應(yīng)符合GB/T25156的規(guī)定。4.3.3壓縮空氣質(zhì)量要求：a)供熱流道系統(tǒng)的壓縮空氣氣源壓力可調(diào)范圍在0.7MPa～1.0MPa。b)供冷半模的壓縮空氣氣源壓力可調(diào)范圍在0.6MPa～1.0MPa。c)供瓶坯模外冷卻部分的吹氣氣源壓力可調(diào)范圍在0.3MPa～1.0MPa。d)供瓶坯排出部分的吹氣氣源壓力可調(diào)范圍在0.6MPa～1.0MPa。e)供瓶坯取出部分的真空泵工作狀態(tài)下相對真空度可調(diào)范圍在一0.04MPa～-0.1MPa。f)壓縮空氣所含的固體顆粒、水、油應(yīng)符合GB/T13277.1—2008的相關(guān)規(guī)定，并應(yīng)符合表3的規(guī)定。6表3壓縮空氣質(zhì)量要求壓縮空氣所含物質(zhì)壓縮空氣質(zhì)量要求固體顆粒≤2級最大尺寸5μm水≤4級最高壓力下的露點(diǎn)3℃油≤1級最大含量0.01mg/m34.3.4模具冷卻水應(yīng)符合GB/T19923的規(guī)定，并應(yīng)符合下列要求：a)pH值為7～9;b)總硬度(以CaCO?計)低于140mg/L;c)污染物顆粒尺寸不大于0.1mm;d)冷卻水避免藻類的形成；e)模具進(jìn)水壓力0.3MPa～1.0MPa;f)冷卻水溫度范圍7℃~25℃;g)冷卻管道直徑符合模具需求；h)可循環(huán)使用。4.3.5模具外接電源電壓與額定電壓的偏差應(yīng)保持在±7%的范圍內(nèi)。4.3.6PET原材料應(yīng)滿足GB/T17931的要求。5技術(shù)要求5.1一般要求5.1.1模具應(yīng)按經(jīng)規(guī)定程序批準(zhǔn)的圖樣及技術(shù)文件制造。5.1.5熱流道閥針動作應(yīng)靈敏、協(xié)調(diào)、準(zhǔn)確，無卡阻和異常聲響，測量閥針頂出狀態(tài)下的閥針高度，誤差5.1.6熱流道在工作過程中應(yīng)無熔融物異常泄漏。5.2性能要求5.2.1模具的加熱和冷卻系統(tǒng)應(yīng)滿足瓶坯生產(chǎn)周期、瓶坯出坯溫度的要求。二步法模具生產(chǎn)的瓶坯，出坯溫度應(yīng)滿足二步法吹瓶的要求，出坯溫度應(yīng)低于65℃,其中瓶口的溫度應(yīng)低于55℃;一步法模具生產(chǎn)的瓶坯，出坯溫度應(yīng)滿足一步法吹瓶的要求，出坯溫度應(yīng)控制在100℃~110℃。5.2.2熱流道系統(tǒng)加溫應(yīng)正常，需在1.5h之內(nèi)升溫到工作溫度，設(shè)定溫度與實測溫度偏差不超過5.2.3熱流道加溫到工作溫度時熱流道固定板及熱流道背板平面度應(yīng)小于0.4mm。5.2.4模具進(jìn)出水壓差范圍0.2MPa～0.6MPa。5.2.5瓶坯的質(zhì)量應(yīng)符合BB/T0060的規(guī)定。75.2.6模具的生產(chǎn)效率應(yīng)達(dá)到額定生產(chǎn)效率，生產(chǎn)的瓶坯合格率應(yīng)不低于99.7%。5.2.7熱流道系統(tǒng)其他要求應(yīng)符合JB/T12649的規(guī)定。5.3零件要求5.3.1模具零件的幾何形狀、尺寸、表面粗糙度應(yīng)符合圖樣要求。5.3.2模具零件不應(yīng)有裂紋，成型表面不應(yīng)有劃痕、壓傷、銹蝕等缺陷。5.3.3與成型相關(guān)的零件應(yīng)具有互換性。5.3.4模具成型零件和熱流道系統(tǒng)零件推薦材料和熱處理硬度見表4,并符合GB/T230.1、JB/T6057的規(guī)定，可采用質(zhì)量和性能高于表4推薦的材料。表4推薦材料和熱處理硬度序號名稱推薦材料熱處理硬度1熱流道板4Cr5MoSiVl25HRC～40HRC2型芯板20Cr13、40Cr1325HRC～40HRC3推件板20Cr13、40Cr1325HRC～40HRC4滑塊20Cr13、40Cr1325HRC～40HRC5型腔板20Cr13、40Cr1325HRC～40HRC620Cr13、40Cr1340HRC～55HRC7型芯座20Cr13、40Cr1340HRC～55HRC8模唇20Cr13、40Cr1340HRC～55HRC9型腔20Cr13、40Cr1340HRC～55HRC型腔底20Crl3、40Cr1340HRC～55HRC5.3.5易磨損的零件應(yīng)做表面硬化處理。5.4裝配要求5.4.1模具裝配前應(yīng)將全部零件清洗干凈。5.4.2成型零件組合厚度公差應(yīng)符合設(shè)計要求。5.4.3模具的組合厚度公差應(yīng)符合設(shè)計要求。5.4.4各模板的組裝位置精度應(yīng)符合設(shè)計要求。5.4.5裝配時緊固螺栓、螺母的緊固力矩應(yīng)滿足設(shè)計要求。5.4.6熱流道的熱噴嘴高度裝配后應(yīng)符合設(shè)計要求。5.5材料與衛(wèi)生要求5.5.1模具所用的原材料、外購配套零部件應(yīng)有生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量合格證明書。5.5.2模具的材料選用、制造、配置原則的安全衛(wèi)生要求應(yīng)符合GB/T19891的規(guī)定。5.5.3模具使用的潤滑油、脂和熱傳導(dǎo)油應(yīng)符合國家衛(wèi)生和安全要求。5.6.1模具的冷卻介質(zhì)進(jìn)出接口應(yīng)有介質(zhì)標(biāo)記、進(jìn)出標(biāo)記，標(biāo)記要求清晰、醒目。5.6.2模具的水、氣管應(yīng)標(biāo)記許用壓力。85.6.3模具的吊環(huán)、吊塊應(yīng)標(biāo)記安全承載質(zhì)量。5.6.4模具結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置限位裝置。5.6.5模具結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置防撞裝置。5.6.6模具上應(yīng)有清晰醒目的防燙等安全警示標(biāo)志。安全標(biāo)志應(yīng)符合GB2894的規(guī)定。5.6.7模具的電氣控制系統(tǒng)應(yīng)符合GB/T5226.1的要求，加熱電器元件導(dǎo)線與熱流道金屬零件間的絕緣電阻應(yīng)不小于1MΩ。5.6.8接地端子與熱流道金屬零件間的電阻值應(yīng)不超過0.1Ω,且應(yīng)符合GB/T5226.1的要求。5.6.9模具的熱流道加熱元件應(yīng)選用性能穩(wěn)定且?guī)в袉颖Ｗo(hù)功能的溫度控制器。加熱元件應(yīng)符合GB/T5226.1的規(guī)定。5.7外觀質(zhì)量和說明書要求5.7.1模具的加工、裝配及外觀質(zhì)量應(yīng)符合GB/T14253的有關(guān)規(guī)定。5.7.2模具的表面應(yīng)平整光滑、色澤均勻，無明顯的缺陷。5.7.3模具使用說明書編寫應(yīng)符合GB/T9969的規(guī)定。6試驗方法6.1試驗條件試驗條件應(yīng)符合4.3的規(guī)定。6.2一般要求試驗?zāi)＞甙惭b在注塑機(jī)上后，連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)不少于100模次，檢查模具運(yùn)行情況。采用下列方法進(jìn)行密封性檢查：a)用高泡洗滌液涂抹在氣動元件的密封處，觀察是否漏氣；b)冷卻系統(tǒng)裝配后應(yīng)以不低于1.5倍的工作壓力做保壓試驗，至少保持1h,觀察是否有泄漏；c)用脫脂棉在潤滑系統(tǒng)的密封件和管路連接處周圍輕輕擦拭，觀察脫脂棉上有無油漬。6.2.3熱流道閥針動作試驗在額定氣壓下，進(jìn)行閥針動作測試，觀測閥針動作，測量閥針頂出狀態(tài)下的閥針高度誤差。6.2.4熱流道泄漏試驗在生產(chǎn)過程中觀察是否有異常煙霧、氣味；在連續(xù)生產(chǎn)1個月后將熱流道拆開，檢查熱噴嘴、氣缸、堵頭等位置是否有塊狀PET異常泄漏。6.3性能試驗6.3.1加熱及冷卻性能試驗按以下方法進(jìn)行：a)用精度為0.5℃的紅外測溫儀檢測瓶坯的出坯溫度，連續(xù)測三次，取平均值；b)在額定電壓下，進(jìn)行熱流道加熱，用計時器測量升溫到工作溫度所需時間，達(dá)到工作溫度后，觀9GB/T41102—2021察溫控表顯示數(shù)據(jù)，計算設(shè)定工作溫度與實測溫度偏差；c)將熱流道放置在工作平臺上，加溫至工作溫度，用百分表檢查熱流道固定板及熱流道背板的平面度。6.3.2進(jìn)出水壓力試驗在距離模具進(jìn)出水口2m內(nèi)，用精度為0.02MPa的壓力表進(jìn)行檢測。6.3.3生產(chǎn)效率試驗試驗在用戶現(xiàn)場進(jìn)行，模具在正常工作條件下，連續(xù)生產(chǎn)8h,統(tǒng)計完成的瓶坯總數(shù)量，用百分率表示，按公式(1)計算生產(chǎn)效率。n——生產(chǎn)效率，%;M——完成的瓶坯總數(shù)量，單位為個；F——額定生產(chǎn)能力，單位為個每時(個/h);T——生產(chǎn)時間，單位為小時(h)。6.3.4瓶坯合格率試驗試驗在用戶現(xiàn)場進(jìn)行，模具在正常工作條件下，至少抽檢3模瓶坯，按BB/T0060中的質(zhì)量要求試驗方法進(jìn)行測試，按公式(2)計算瓶坯合格率。 (2)K——瓶坯合格率，%;A——不合格瓶坯數(shù)量，單位為個；B——抽檢瓶坯總數(shù)量，單位為個。6.4零件質(zhì)量檢查按5.3檢查零件質(zhì)量。6.5裝配質(zhì)量檢查按5.4檢查模具的裝配質(zhì)量。6.6材料與衛(wèi)生要求檢查按5.5檢查模具的材料和衛(wèi)生要求。按以下方法進(jìn)行。a)目視檢查模具的標(biāo)記、限位裝置、防撞裝置和安全警示標(biāo)志。b)切斷電源，用絕緣電阻表按GB/T5226.1的規(guī)定測量絕緣電阻。c)切斷電源，從空載電壓不超過12V(交流或直流)的電源取得恒定電流，且該電流等于額定電流的1.5倍或25A(取二者中較大者)的情況下，讓該電流輪流在接地端子與每個易觸及金屬部件之間通過。測量接地端子與每個易觸及金屬部件之間的電壓降，由電流和電壓降計算出電阻值。6.8外觀質(zhì)量和說明書檢查目視檢查模具外觀質(zhì)量和使用說明書編寫規(guī)范。7檢驗規(guī)則7.1檢驗分類模具的檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗，檢驗項目、要求、試驗方法按表5中的規(guī)定。表5檢驗項目序號檢驗項目檢驗類別要求試驗方法型式檢驗出廠檢驗1空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗√—5.1.26.2.1(在用戶現(xiàn)場進(jìn)行)2氣路、水路及潤滑系統(tǒng)密封性試驗√5.1.36.2.23熱流道閥針動作試驗5.1.56.2.34熱流道泄漏試驗—5.1.66.2.4(在用戶現(xiàn)場進(jìn)行)5加熱及冷卻性能試驗5.2.1、5.2.2、5.2.36.3.1(在用戶現(xiàn)場進(jìn)行)6進(jìn)出水壓力試驗5.2.46.3.2(在用戶現(xiàn)場進(jìn)行)7生產(chǎn)效率試驗5.2.66.3.3(在用戶現(xiàn)場進(jìn)行)8瓶坯合格率試驗5.2.5、5.2.66.3.4(在用戶現(xiàn)場進(jìn)行)9零件質(zhì)量檢查√裝配質(zhì)量檢查材料與衛(wèi)生要求檢查機(jī)械、電氣安全檢查外觀質(zhì)量和說明書檢查注：“√”表示必檢項目，“—”表示非必檢項目。模具應(yīng)經(jīng)模具制造企業(yè)質(zhì)量檢驗部門檢驗合格，并附有產(chǎn)品合格證方可出廠。7.3型式檢驗7.3.1有下列情況之一時，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗：——產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制定型鑒定；——正常生產(chǎn)時，每年定期或積累一定產(chǎn)量后，進(jìn)行一次檢驗；——長期停產(chǎn)后恢復(fù)生產(chǎn)；——出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異。7.3.2型式檢驗應(yīng)符合第5章的規(guī)定，檢驗項目見表5。型式檢驗的項目全部合格為型式檢驗合格。如果有一項不合格，應(yīng)復(fù)測不合格項目，仍不合格的，則判定該模具型式檢驗不合格。8.1標(biāo)志模具主要零件應(yīng)在明顯的部位標(biāo)示零件。8.2銘牌8.2.1模具應(yīng)在明顯的位置固定銘牌，標(biāo)牌尺寸和技術(shù)要求按GB/T13306的規(guī)定。8.2.2銘牌分為冷半模和熱流道系統(tǒng)銘牌。8.2.2.1冷半模銘牌上至少應(yīng)標(biāo)出下列內(nèi)容：——產(chǎn)品名稱；——產(chǎn)品型號；——瓶坯質(zhì)量：單位為克(g);——型腔間距：單位為毫米×毫米(mm×mm);——最大頂出行程：單位為毫米(mm);——最大鎖模力：單位為千牛(kN);——外形尺寸(長×寬×高):單位為毫米(mm);——出廠編號；——制造商名稱；——生產(chǎn)日期。8.2.2.2熱流道系統(tǒng)銘牌上至少應(yīng)標(biāo)出下列內(nèi)容：——產(chǎn)品名稱；——產(chǎn)品型號；——熱噴嘴數(shù)量：單位為個；——熱噴嘴間距：單位為毫米×毫米(mm×mm);——工作溫度范圍：單位為攝氏度(℃);——額定功率：單位為千瓦(kW);——額定電壓：單位為伏特(V);——質(zhì)量：單位為千克(kg); 外形尺寸(長×寬×高):單位為毫米(mm):——制造商名稱；——生產(chǎn)日期；——安全溫度警告。8.3.1模具包裝前，外露加工表面應(yīng)進(jìn)行防銹處理，冷卻通道應(yīng)進(jìn)行干燥處理。8.3.2模具水、氣、電進(jìn)出口應(yīng)采取封口措施以防異物進(jìn)入。8.3.3模具包裝箱應(yīng)牢固可靠，適合運(yùn)輸裝卸的要求。8.3.4包裝箱應(yīng)有可靠的防潮措施。8.3.5模具的配置工具及備用件應(yīng)加以包裝并固定在包裝箱中。8.3.6技術(shù)文件應(yīng)妥善包裝放在包裝箱內(nèi)，并應(yīng)包括下列內(nèi)容：——產(chǎn)品合格證；——產(chǎn)品說明書；——裝箱單。8.3.7包裝箱