新技术降低瓶子模具投产周期

来源：塑胶五金网发布时间：2014-06-18 09:03:33点击率：

　　美国俄亥俄州ORRVILLE消息SmithDairyProductsCo.公司已成功地将其1加仑(4升)吹塑牛奶罐的周期时间缩短了14%—即从7.1秒减至6.1秒，这要归功于新安装的带水冷槽的模具块，其波状外形与罐子的形状更贴合。

　　3月中旬，来自ThermaFormLLC公司的技术人员为罐模具加装了的一个部分，即带把手的中央模块。ThemaForm公司在2008年2月安装了罐口的顶部模块。SmithDairy公司在初步投资后的短短8天里就获得了回报。而作为牛奶罐基底的底部模块是后来再加上去的。

　　ThermaForm公司的吹塑顾问RickRoberts说，由于生产更完善了，全套模具只需30-45天就能收回成本。

　　ThermaForm公司介绍说，这种模具块使用了所谓的“随形冷却”技术，直接将冷却水浇注成类似于瓶的形状，这与传统的直线排列的枪钻冷却槽相比是个很大的改进。

　　SmithDairy公司配备了两台Uniloy四头吹塑机。这两台机器都是在上世纪70年代初生产的。这家乳品公司从1972年开始自行吹塑生产牛奶罐，并在同年停用玻璃瓶。

　　此举带来的节省效果是很明显的。现在，每台吹塑机每小时可多生产336个罐子，根据每个高密度聚乙烯(HDPE)容器花费15美分(1.03元人民币)来计算，生产效率上的改进可使其每小时节省50.40美元(344.50元人民币)。

　　坐落于小城Orrville市政厅附近的SmithDairy公司有着特殊的身份：它是俄亥俄州仅存的一批独立乳品公司之一。

　　SmithDairy公司的维修主管DaveCaldwell说，每一分钱都要花在刀口上。他说：“这样我们的单位产品成本才能在市场上保持竞争优势。”

　　这些独立小公司与大型的DeanFoodsCo.公司的产品展开竞争，DeanFoodsCo.公司在经过多年的整合后已经成为全美的一家乳品巨头。但Smith公司仍在稳步前进，现在将迎来其100周年大庆。创始该公司的Schmid家族的第三代现在是这家公司的所有者。

　　Caldwell说，在过去10年里，SmithDairy公司已为两台Uniloy机器升级换代，换上了Allen-Bradley的可编程逻辑控制器、气冷式机筒和排气控制器，能快速地将吹塑瓶里的空气排空。

　　随形冷却模具是该公司为缩短周期时间的一项投资。Caldwell说，这种模具只需15分钟即可启动。其较低的模具温度还能减少瓶颈的椭圆度。

　　SmithDairy公司的塑料模塑部门所在区域井井有条。他们先对罐子进行模塑，然后将罐子送入一个整模修边机和检漏站。接着，将罐子传送到邻近的一个牛奶加工厂房，在进行分类后加贴标签并灌入牛奶。

　　Caldwell说：“能够提升现有机器的生产效率真是太棒了。”他说，该厂已没有多余的空间添置第三台吹塑机了。

　　Roberts说，40年来，模具冷却一直是限制吹塑包装周期时间的一个因素。他说：“几十年来，吹塑模具一直未见技术进步。”

　　ThermaForm的技术有别于在固体铝块中切割出吹塑模具的传统方法，而是利用高速激光切割一系列薄板，再通过一项专利的钎焊工艺将带有弧形冷却槽的铝板融在一起。

　　Roberts说：“在完成以上步骤后，就形成了一个固体的模具块。”

　　SmithDairy公司对ThermaForm随形冷却技术的使用实际上反映了两个不同的故事—

　　其一是俄亥俄州一家历史悠久的乳品公司如何通过35年前购买的老机器来提高瓶罐产量的故事，其二是一家模具技术公司因进军汽车市场未果而转向包装领域的故事。

　　从汽车转向包装

　　位于美国密歇根州Troy的ThermaForm公司隶属于FloodCoolingTechnologiesLLC公司。该公司成立于1999年，当时MarkManuel和密歇根州的其他两位汽车业管理者组建了一家名为Fast4MToolingLLC的公司，专门生产随形冷却模具。

　　曾在广告公司BBDOWorldwideInc.公司担任管理职务并已退休的TomClark在2003年买下了Fast4M的多数股份。Clark成立了一家名为FloodCoolingTechnologies的控股公司，并买下了专利。

　　Clark说，他的公司吸引到了一些鼎鼎有名的投资者，包括克莱斯勒公司前总裁JimHolden、二手机器工具销售商U.S.EquipmentInc公司总裁GeSimon和曾任克莱斯勒和IBM公司CEO的JerryYork。

　　其目标是为一级供应商，或直接向克莱斯勒和通用汽车等汽车制造商供应大型汽车零部件的注塑模具。但Clark说，事实证明要打开这一市场并不容易。潜在客户希望Fast4M自掏腰包先做出原型模具。这样就大大增加了成本。

　　Clark说，汽车制造商们的财务状况不佳，而决策者们也对新技术投资踌躇不决。他说：“我们遇到的要么是只喜欢概念本身的产品设计师，要么是在预算上不能自己做主的采购员，要真正赚到钱是有些难度的。”

　　2007年，Clark缩减了公司规模，只留下了少数工程师和咨询师，并将吹塑包装技术列为重心。

　　有40年吹塑从业经验的Roberts说，吹塑包装技术在HDPE包装中的潜力很大。他曾在美国密歇根州的Uniloy公司做了17年的现场维修工作，那时这家机械生产商还隶属于HooverBall&BearingCo.公司。他还在波多黎各的吹塑公司EmplasInc.公司担任过维护与工程负责人，之后与他人共同成立了前吹塑机生产商AlliedPlasticsSystemsLLC.公司。

　　包装展望

　　Clark的公司后来创建了ThermaForm公司，开始进军包装市场。

　　ThermaForm公司在一家吹塑商指定的模具车间内进行工作，并使用一台三维计算机模型来切割铝板。他们把融合后的固体模具块称为ThermaBlock。

　　目前，该公司正与两家大型吹塑模具生产商展开合作：一家是总部位于美国密歇根州Brooklyn的Mid-AmericaMachiningInc.公司，也是SmithDairy公司的牛奶罐模具供应方;另一家是位于康涅狄格州EastBerlin的消费品产品模具生产商HeiseIntriesInc.公司。这两家模具生产商负责将模具块加工成模具成品。

　　该公司的销售代表是设在美国俄亥俄州Northfield的HolloPlasticsEquipmentInc.公司。

　　ThermaForm公司的说法是有实验结果做证明的。美国底特律的韦恩州立大学进行的冶金研究显示，ThermaBlocks是一种牢固的一体化模块。Roberts说：“我们之所以这么做，就是要证明这种薄板是不会破裂的。”

　　Roberts说，总部位于加拿大安大略省Windsor的CMSSolutionsLtd.公司在位于Orrville的牛奶罐模塑厂对其进行了热成像，结果证明这种随形冷却模块能大大降低模具的温度。

　　Roberts透露，他们将把牛奶罐上快速获得的投资回报用于广泛的HDPE包装市场，因为从整个包装领域来看，这种牛奶罐的注射尺寸和重量属于中等水平，而周期时间处于平均水平。

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