CN116728751B - 一种基于挤出吹塑机的电动开合模系统 - Google Patents

一种基于挤出吹塑机的电动开合模系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及吹塑机控制技术领域，尤其涉及一种基于挤出吹塑机的电动开合模系统，本发明通过设置开合模具、采集模组以及分析控制模组，通过分析单元获取壁厚检测单元检测的数据，构建开合模具内不同区域的材料厚度的厚度变化曲线，基于各厚度变化曲线的特征时长确定材料固化特异区域，并基于各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型胚特征信息计算材料延展表征值，通过控制单元基于材料延展表征值控制开合模具的运行参数，实现了针对型胚各区域的延展需求不同的制品制备过程中，针对性地对特异性制备区域的特征进行表征，适应性地基于特异性区域的特征参数对开合模的运行参数进行调整，提高塑料制品的吹塑质量。

Description

一种基于挤出吹塑机的电动开合模系统
技术领域
本发明涉及吹塑机控制技术领域，尤其涉及一种基于挤出吹塑机的电动开合模系统。
背景技术
挤出吹塑机是一种用于制造塑料容器的设备，而开合模系统是挤出吹塑机的重要组成部分，传统挤出吹塑机的开合模系统多采用液压驱动，但存在一些缺点，如能耗高、噪音大、维护成本高等，为了改进这些问题，电动驱动的开合模系统应运而生，电动开合模系统具有能耗低、噪音小、操作简便等优点，能够提高挤出吹塑机的性能和效率，为了更好地提升塑料制品的质量以及生产效率，相关领域技术人员对于挤出吹塑机的电动开合模系统的精确控制进行更加深入的研究。
例如，中国专利：CN116141645A，该发明公开一种用于中空吹塑机的自动开合模具，属于塑料加工技术领域，该发明主要设备包括：底座，导向板，固定板，电动机，调节螺杆，移动组件，模具，塑料温度计，导向组件，冷却装置，三维摄像头，中控系统，其中，中控系统内设有塑料型坯在各状态下的温度数值、冷却塑料型坯时安全的温度下降斜率，通过分析塑料型坯的各热力学性质，控制冷却装置的冷却液流速、调节冷却液的温度，并将每一次脱模冷却过程中的塑料温度变化进行记录，构造函数图像，将脱模冷却过程中的塑料温度随时间的变化的函数进行迭代计算，精确放热算法中的影响系数。
但是，现有技术中还存在以下问题；
现有技术中，未考虑针对形状规格特殊的塑料制品在吹塑过程中，由于型胚各区域的延展需求不同，未针对性地对型胚吹塑发生特异性制备的区域进行过程数据的采集以及对特异性制备区域的特征用数值直观地表征，未适应性地基于特异性区域的制备过程参数对开合模的运行参数进行调整，导致影响塑料制品的吹塑质量。
发明内容
为克服现有技术中不能由于型胚各区域的延展需求不同，针对性地对型胚吹塑发生特异性制备的区域特征用数值直观地表征，适应性地基于特异性区域的制备过程参数对开合模的运行参数进行调整的问题，本发明提供一种基于挤出吹塑机的电动开合模系统，包括：
开合模具，包括对称设置的对位模板以及若干设置在所述对位模板内用以对所述对位模板各区域进行加热的加热单元；
采集模组，包括用以检测所述开合模具内不同区域材料厚度的壁厚检测单元以及设置在所述对位模板内用以检测型胚温度的温度检测单元；
分析控制模组，其与所述开合模具以及采集模组连接，包括分析单元以及控制单元，所述分析单元用以实时获取所述壁厚检测单元检测的数据，并构建所述开合模具内不同区域的材料厚度的厚度变化曲线，基于各所述区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，并基于各所述材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型坯特征信息计算材料延展表征值；
其中，所述特征时长为厚度变化曲线中的斜率绝对值大于预设斜率的区间对应的时长，所述特征参数包括厚度变化曲线的斜率绝对值中的最大斜率值以及厚度变化曲线的最小取值，所述型胚特征信息包括型胚温度以及材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值；
所述控制单元与所述分析单元连接，其用以基于所述分析单元计算的材料延展表征值控制所述开合模具的运行参数，包括，
基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度；
以及，基于所述材料延展表征值调整所述开合模具开模速度。
进一步地，所述壁厚检测单元在所述对位模板内腔壁上以垂直于水平面的方向按预设间隔分布设置。
进一步地，所述壁厚检测单元分布的预设间隔基于所述开合模具内腔的高度值确定。
进一步地，所述分析单元还用以计算时长阈值，其中，
所述分析单元基于各所述厚度变化曲线的特征时长计算时长平均值，将所述时长平均值确定为时长阈值。
进一步地，所述分析单元基于各所述区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，其中，
所述分析单元将区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长与所述时长阈值进行对比，
若满足预设对比条件，则所述分析单元确定所述区域为材料固化特异区域；
所述预设对比条件为所述特征时长大于所述时长阈值。
进一步地，所述分析单元基于各所述材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型坯特征信息按公式（1）计算材料延展表征值，
（1）
公式（1）中，E为材料延展表征值，Kmax为各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值，Km为斜率参考值，Hmin为各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值，Hm为厚度参考值，C为型胚温度，C0为预设的温度参考值，T为材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值，T的取值区间为[0，1]。
进一步地，所述斜率参考值基于各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值的平均值确定，所述厚度参考值基于各材料固化特异区域中材料厚度的厚度变化曲线的最小取值的平均值确定。
进一步地，所述控制单元基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度，其中，
所述控制单元内预先设置有若干基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度的温度调整方式，各所述温度调整方式对所述加热温度的调整量不同。
进一步地，所述控制单元基于所述材料延展表征值调整所述开合模具开模速度，其中，
所述控制单元内预先设置有若干基于所述材料延展表征值控制所述开合模具的开模速度的速度调整方式，各所述速度调整方式对所述开模速度的调整量不同。
进一步地，所述分析控制模组还包括显示屏，所述显示屏与所述分析单元以及控制单元连接，用以显示所述分析单元以及控制单元的运行数据。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过设置开合模具、采集模组以及分析控制模组，通过分析单元获取壁厚检测单元检测的数据，构建开合模具内不同区域的材料厚度的厚度变化曲线，基于各区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，并基于各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型坯特征信息计算材料延展表征值，通过控制单元基于材料延展表征值控制加热单元在各材料固化特异区域的加热温度以及控制开合模具开模速度，实现了针对型胚各区域的延展需求不同的制品，针对性地对型胚吹塑发生特异性制备的区域特征用数值直观地表征，适应性地基于特异性区域的制备过程参数对开合模的运行参数进行调整，提高塑料制品的吹塑质量。
尤其，本发明通过分析单元基于各区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，在实际情况中，通过分析材料厚度的变化，可以判断塑料材料的吹塑过程，在塑料材料刚开始吹塑时，材料厚度可能会迅速减小，当吹塑进一步进行时，材料厚度的变化率会减慢，最终趋于稳定，根据这些特征，可以推断出吹塑程度的进行情况，材料固化特异区域中型胚吹塑过程中材料厚度的变化情况与其他区域有明显的区别，由于材料固化特异区域所需的材料固化造型比较特殊，需要材料更完全地进行延展，导致吹塑过程持续时间更长，根据这一判断逻辑，本发明基于各区域内材料厚度的厚度变化曲线的斜率绝对值大于预设斜率所持续的时长来确定材料固化特异区域，进而，实现了针对性地提取材料固化特异区域的特征。
尤其，本发明通过分析单元获取各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数，特征参数包括厚度变化曲线的斜率绝对值中的最大斜率值以及厚度变化曲线的最小取值，在实际情况中，各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值表征了材料厚度变化最快的区域，材料厚度变化最快的区域的数据更具有代表性，更能表征材料延展的程度，同样地，各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值表征了材料完成固化后厚度的最小值，厚度的最小值越小表征材料在此处延展程度越大，本发明通过采集各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值以及各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值，使对材料发生延展程度的判定所依据的数据更具有数据表征性。
尤其，本发明通过分析单元获取型胚特征信息，型胚特征信息包括型胚温度以及材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值，在实际情况中，型胚温度直接影响塑料的熔融状态，塑料必须在适宜的温度范围内熔化，以确保它能够在吹塑过程中流动和填充模具，如果温度过低，塑料可能无法完全熔化；如果温度过高，塑料可能会变得过流动，导致产品形状不准确或出现缺陷，因此型坯温度对于吹塑固化至关重要；同样地，材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值也是影响吹塑固化的关键因素，材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值越大，需要材料发生较大程度延展的区域越大，本发明通过采集型坯温度以及材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值，使对材料发生延展程度的判定所依据的数据更具有数据表征性。
尤其，本发明通过分析单元基于各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型胚特征信息计算材料延展表征值，在实际情况中，各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值越大、各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值越小、材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值越高和型胚温度越高，表征材料吹塑的延展程度越大，且，基于大量实验所得，型胚温度对材料延展性能影响较大，所以需要对型胚温度影响因子进行平方化，放大型胚温度对材料延展表征值的影响，本发明通过各项特征参数的综合性考虑，计算出能够表征材料发生延展的程度的材料延展表征值，进而，将材料延展程度这一抽象概念进行直观地体现。
尤其，本发明通过控制单元基于材料延展表征值控制加热单元在各材料固化特异区域的加热温度，通过对塑料制品的延展程度进行直观表征，可以基于材料延展表征值调整加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度，在实际情况中，由于型胚温度对材料延展表征值的大小影响较大，当材料延展表征值明显小于预设阈值时，表征型胚温度较低，塑料可能无法完全熔化，导致产品形状不准确，需要提高加热单元在材料固化特异区域的加热温度，当材料延展表征值明显大于预设阈值时，表征型坯温度太高，塑料可能过流动，导致产品形状出现缺陷，需要降低加热单元在材料固化特异区域的加热温度，进而，适应性地基于特异性区域的制备过程参数对开合模的运行参数进行调整，提高塑料制品的吹塑质量。
尤其，本发明通过控制单元基于材料延展表征值控制开合模具开模速度，通过对塑料制品的延展程度进行直观表征，可以基于材料延展表征值调整开合模具开模速度，在实际情况中，当材料延展表征值大于预设阈值时，表明塑料制品的延展程度较大，且塑料制品的材料厚度较薄，此时，较快的开模速度可能会导致塑料制品在模具中冷却不充分以及固化不充分，导致塑料制品未完全脱模造成开模动作对塑料制品的拉扯，导致产品形状不准确或出现缺陷，因此，材料延展表征值越大，就需要减慢开合模具的开模速度，进而，适应性地基于特异性区域的制备过程参数对开合模的运行参数进行调整，提高塑料制品的吹塑质量。
附图说明
图1为本发明实施例的基于挤出吹塑机的电动开合模系统的系统框图；
图2为本发明实施例的分析控制模组的系统框图；
图3为本发明实施例的厚度变化曲线示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1、图2以及图3所示，图1为本发明实施例的基于挤出吹塑机的电动开合模系统的系统框图，图2为本发明实施例的分析控制模组的系统框图，本发明的基于挤出吹塑机的电动开合模系统，图3为本发明实施例的厚度变化曲线示意图，包括：
开合模具，包括对称设置的对位模板以及若干设置在所述对位模板内用以对所述对位模板各区域进行加热的加热单元；
采集模组，包括用以检测所述开合模具内不同区域材料厚度的壁厚检测单元以及设置在所述对位模板内用以检测型胚温度的温度检测单元；
分析控制模组，其与所述开合模具以及采集模组连接，包括分析单元以及控制单元，所述分析单元用以实时获取所述壁厚检测单元检测的数据，并构建所述开合模具内不同区域的材料厚度的厚度变化曲线，基于各所述区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，并基于各所述材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型坯特征信息计算材料延展表征值；
其中，所述特征时长为厚度变化曲线中的斜率绝对值大于预设斜率的区间tn对应的时长，所述特征参数包括厚度变化曲线的斜率绝对值中的最大斜率值以及厚度变化曲线的最小取值，所述型胚特征信息包括型胚温度以及材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值；
所述控制单元与所述分析单元连接，其用以基于所述分析单元计算的材料延展表征值控制所述开合模具的运行参数，包括，
基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度；
以及，基于所述材料延展表征值调整所述开合模具开模速度。
具体而言，本发明对加热单元的具体结构不做限定，优选的，在本发明实施例中，选用电阻丝或电加热管来提供热量，加热单元安装在模具的接触面或内部，通过通电产生热量，使模具快速升温，此为现有技术，此处不再赘述。
具体而言，本发明对壁厚检测单元的具体结构不做限定，优选的，在本发明实施例中，选用激光式壁厚传感器，通过发射激光束并测量激光束的反射或散射在吹塑过程中连续测量制品的材料厚度，当然，也可以采用其他材料厚度检测方式，此处不再赘述。
具体而言，本发明对温度检测单元的具体结构不做限定，优选的，在本发明实施例中，选用红外温度传感器，红外温度传感器利用型胚发射的红外辐射来测量温度，可以非接触地测量型胚表面的温度，此为现有技术，此处不再赘述。
具体而言，本发明对分析控制模组及其内部的各功能单元的具体结构不作限定，其可以为可实现信息数据接收处理发送的微型控制计算机，也可以为集成相关功能算法的CPU单元，此为现有技术，此处不再赘述。
具体而言，所述壁厚检测单元在所述对位模板内腔壁上以垂直于水平面的方向按预设间隔D分布设置。
具体而言，本发明对型胚的制作过程不做限定，现有技术中各类挤出吹塑机能够通过挤出熔融塑胶基材制备型胚，并通过吹气芯棒对处于开合模具内的型胚进行吹塑成型，此为现有技术，不再赘述。
具体而言，所述壁厚检测单元分布的预设间隔D基于所述开合模具内腔的高度值Dn确定；
优选的，在本实施例中，D=ρ×Dn，ρ为分布间隔系数，ρ的取值区间为[0.05，0.25]，本领域技术人员可以根据工艺精度需求对ρ进行设置。
具体而言，请继续参阅图3所示，其为本发明实施例的厚度变化曲线示意图，厚度变化曲线为材料厚度H随时间t变化的曲线，所述分析单元还用以计算时长阈值，其中，
所述分析单元基于各所述厚度变化曲线的特征时长计算时长平均值，将所述时长平均值确定为时长阈值t0；
优选的，在本实施例中，设定斜率阈值K0的取值范围为[0.1，0.2]。
具体而言，所述分析单元基于各区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，其中，
所述分析单元将区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长与所述时长阈值进行对比，
若满足预设对比条件，则所述分析单元确定所述区域为材料固化特异区域；
所述预设对比条件为所述特征时长大于所述时长阈值t0。
具体而言，本发明通过分析单元基于各区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，在实际情况中，通过分析材料厚度的变化，可以判断塑料材料的吹塑过程，在塑料材料刚开始吹塑时，材料厚度可能会迅速减小，当吹塑进一步进行时，材料厚度的变化率会减慢，最终趋于稳定，根据这些特征，可以推断出吹塑程度的进行情况，材料固化特异区域中型胚吹塑过程中材料厚度的变化情况与其他区域有明显的区别，由于材料固化特异区域所需的材料固化造型比较特殊，需要材料更完全地进行延展，导致吹塑过程持续时间更长，根据这一判断逻辑，本发明基于各区域内材料厚度的厚度变化曲线的斜率绝对值大于预设斜率所持续的时长来确定材料固化特异区域，进而，实现了针对性地提取材料固化特异区域的特征。
具体而言，所述分析单元基于各所述材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型坯特征信息按公式（1）计算材料延展表征值，
（1）
公式（1）中，E为材料延展表征值，Kmax为各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值，Km为斜率参考值，Hmin为各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值，Hm为厚度参考值，C为型胚温度，C0为预设的温度参考值，T为材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值，T的取值区间为[0，1]；
其中，温度参考值C0基于预先测试所得，预先测试同类型规格的型坯在正常吹塑状态下的温度，基于若干次测试结果求得的平均测试结果确定为温度参考值C0。
具体而言，本发明对分析单元确定材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值的处理算法不做限定，在现有技术中，可以通过离散化算法、积分算法以及渐进法中的一种或几种算法结合来对三维模型的面积进行估算，此为现有技术，此处不再赘述。
具体而言，所述斜率参考值Km基于各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值的平均值确定，所述厚度参考值Hm基于各材料固化特异区域中材料厚度的厚度变化曲线的最小取值的平均值确定。
具体而言，本发明通过分析单元获取各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数，特征参数包括厚度变化曲线的斜率绝对值中的最大斜率值以及厚度变化曲线的最小取值，在实际情况中，各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值表征了材料厚度变化最快的区域，材料厚度变化最快的区域的数据更具有代表性，更能表征材料延展的程度，同样地，各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值表征了材料完成固化后厚度的最小值，厚度的最小值越小表征材料在此处延展程度越大，本发明通过采集各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值以及各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值，使对材料发生延展程度的判定所依据的数据更具有数据表征性。
具体而言，本发明通过分析单元获取型胚特征信息，型胚特征信息包括型胚温度以及材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值，在实际情况中，型胚温度直接影响塑料的熔融状态，塑料必须在适宜的温度范围内熔化，以确保它能够在吹塑过程中流动和填充模具，如果温度过低，塑料可能无法完全熔化；如果温度过高，塑料可能会变得过流动，导致产品形状不准确或出现缺陷，因此型坯温度对于吹塑固化至关重要；同样地，材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值也是影响吹塑固化的关键因素，材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值越大，需要材料发生较大程度延展的区域越大，本发明通过采集型坯温度以及材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值，使对材料发生延展程度的判定所依据的数据更具有数据表征性。
具体而言，本发明通过分析单元基于各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型胚特征信息计算材料延展表征值，在实际情况中，各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值越大、各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值越小、材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值越高和型胚温度越高，表征材料吹塑的延展程度越大，且，基于大量实验所得，型胚温度对材料延展性能影响较大，所以需要对型胚温度影响因子进行平方化，放大型胚温度对材料延展表征值的影响，本发明通过各项特征参数的综合性考虑，计算出能够表征材料发生延展的程度的材料延展表征值，进而，将材料延展程度这一抽象概念进行直观地体现。
具体而言，所述控制单元基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度，其中，
所述控制单元内预先设置有若干基于所述材料延展表征值E调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度的温度调整方式，各所述温度调整方式对所述加热温度的调整量不同。
具体而言，在本实施例中，设定至少两种基于所述材料延展表征值E调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度的温度调整方式，其中，所述控制单元将所述材料延展表征值E与预设的第一延展表征值参考值Ea以及第二延展表征值参考值Eb进行对比，
若E＜Ea，则所述控制单元调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度的温度调整方式为第一温度调整方式，所述第一温度调整方式为将所述加热单元的加热温度调整至第一加热温度Q1，设定Q1=Q0+q;
若Ea≤E≤Eb，则所述控制单元控制所述加热单元维持当前的加热温度；
若E＞Eb，则所述控制单元调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度的温度调整方式为第二温度调整方式，所述第二温度调整方式为将所述加热单元的加热温度调整至第二加热温度Q2，设定Q2=Q0－q;
其中，Q0表示所述加热单元的初始加热温度，q表示加热温度的调整量，在本实施例中，为使得第一延展表征值参考值Ea以及第二延展表征值参考值Eb能够明显区分材料延展表征值受型胚温度的影响程度，可以使1＜Ea＜2.5，4.5＜Eb＜6，为使得调整有效，并避免调整量过大，在本实施例中，0.05Q0≤/>q≤0.2Q0。
具体而言，本发明通过控制单元基于材料延展表征值控制加热单元在各材料固化特异区域的加热温度，通过对塑料制品的延展程度进行直观表征，可以基于材料延展表征值调整加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度，在实际情况中，由于型胚温度对材料延展表征值的大小影响较大，当材料延展表征值明显小于预设阈值时，表征型胚温度较低，塑料可能无法完全熔化，导致产品形状不准确，需要提高加热单元在材料固化特异区域的加热温度，当材料延展表征值明显大于预设阈值时，表征型坯温度太高，塑料可能过流动，导致产品形状出现缺陷，需要降低加热单元在材料固化特异区域的加热温度，进而，适应性地基于特异性区域的制备过程参数对开合模的运行参数进行调整，提高塑料制品的吹塑质量。
具体而言，所述控制单元基于所述材料延展表征值调整所述开合模具开模速度，其中，
所述控制单元内预先设置有若干基于所述材料延展表征值控制所述开合模具的开模速度的速度调整方式，各所述速度调整方式对所述开模速度的调整量不同。
具体而言，在本实施例中，设定至少两种基于所述材料延展表征值E对所述开合模具的开模速度的速度调整方式，其中，所述控制单元将所述材料延展表征值E与预设的第三延展表征值参考值Ec进行对比，
若3.5≤E≤Ec，则所述控制单元控制所述开合模具的开模速度的速度调整方式为第一速度调整方式，所述第一速度调整方式为将所述开合模具的开模速度调整至第一开模速度V1，设定V1=V0－v1;
若E＞Ec，则所述控制单元控制所述开合模具的开模速度的速度调整方式为第二速度调整方式，所述第二速度调整方式为将所述开合模具的开模速度调整至第二开模速度V2，设定V2=V0－v2;
其中，V0表示所述开合模具的初始开模速度，v1表示第一开模速度调整量，/>v2表示第二开模速度调整量，在本实施例中，为使得第三延展表征值参考值Ec能够区分材料延展程度的大小，可以使3.5＜Ec＜4.5，为使得调整有效，并避免调整量过大，在本实施例中，0.1V0≤/>v1＜/>v2≤0.5V0。
具体而言，本发明通过控制单元基于材料延展表征值控制开合模具开模速度，通过对塑料制品的延展程度进行直观表征，可以基于材料延展表征值调整开合模具开模速度，在实际情况中，当材料延展表征值大于预设阈值时，表明塑料制品的延展程度较大，且塑料制品的材料厚度较薄，此时，较快的开模速度可能会导致塑料制品在模具中冷却不充分以及固化不充分，导致塑料制品未完全脱模造成开模动作对塑料制品的拉扯，导致产品形状不准确或出现缺陷，因此，材料延展表征值越大，就需要减慢开合模具的开模速度，进而，适应性地基于特异性区域的制备过程参数对开合模的运行参数进行调整，提高塑料制品的吹塑质量。
具体而言，所述分析控制模组还包括显示屏，所述显示屏与所述分析单元以及控制单元连接，用以显示所述分析单元以及控制单元的运行数据。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于挤出吹塑机的电动开合模系统，其特征在于，包括：
开合模具，包括对称设置的对位模板以及若干设置在所述对位模板内用以对所述对位模板各区域进行加热的加热单元；
采集模组，包括用以检测所述开合模具内不同区域材料厚度的壁厚检测单元以及设置在所述对位模板内用以检测型胚温度的温度检测单元；
分析控制模组，其与所述开合模具以及采集模组连接，包括分析单元以及控制单元，所述分析单元用以实时获取所述壁厚检测单元检测的数据，并构建所述开合模具内不同区域的材料厚度的厚度变化曲线，基于各所述区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，并基于各所述材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型坯特征信息计算材料延展表征值；
其中，所述特征时长为厚度变化曲线中的斜率绝对值大于预设斜率的区间对应的时长，所述特征参数包括厚度变化曲线的斜率绝对值中的最大斜率值以及厚度变化曲线的最小取值，所述型胚特征信息包括型胚温度以及材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值；
所述分析单元还用以计算时长阈值，其中，
所述分析单元基于各所述厚度变化曲线的特征时长计算时长平均值，将所述时长平均值确定为时长阈值；
所述分析单元基于各所述区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长确定对应区域是否为材料固化特异区域，其中，
所述分析单元将区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征时长与所述时长阈值进行对比，
若满足预设对比条件，则所述分析单元确定所述区域为材料固化特异区域；
所述预设对比条件为所述特征时长大于所述时长阈值；
所述分析单元基于各所述材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的特征参数以及型坯特征信息按公式（1）计算材料延展表征值，
（1）
公式（1）中，E为材料延展表征值，Kmax为各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值中的最大值，Km为斜率参考值，Hmin为各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最小取值中的最小值，Hm为厚度参考值，C为型胚温度，C0为预设的温度参考值，T为材料固化特异区域占开合模具内腔总区域的比值，T的取值区间为[0，1]；
所述控制单元与所述分析单元连接，其用以基于所述分析单元计算的材料延展表征值控制所述开合模具的运行参数，包括，
基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度；
以及，基于所述材料延展表征值调整所述开合模具开模速度。
2.根据权利要求1所述的基于挤出吹塑机的电动开合模系统，其特征在于，所述壁厚检测单元在所述对位模板内腔壁上以垂直于水平面的方向按预设间隔分布设置。
3.根据权利要求2所述的基于挤出吹塑机的电动开合模系统，其特征在于，所述壁厚检测单元分布的预设间隔基于所述开合模具内腔的高度值确定。
4.根据权利要求1所述的基于挤出吹塑机的电动开合模系统，其特征在于，所述斜率参考值基于各材料固化特异区域内材料厚度的厚度变化曲线的最大斜率值的平均值确定，所述厚度参考值基于各材料固化特异区域中材料厚度的厚度变化曲线的最小取值的平均值确定。
5.根据权利要求1所述的基于挤出吹塑机的电动开合模系统，其特征在于，所述控制单元基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度，其中，
所述控制单元内预先设置有若干基于所述材料延展表征值调整所述加热单元在各所述材料固化特异区域的加热温度的温度调整方式，各所述温度调整方式对所述加热温度的调整量不同。
6.根据权利要求5所述的基于挤出吹塑机的电动开合模系统，其特征在于，所述控制单元基于所述材料延展表征值调整所述开合模具开模速度，其中，
所述控制单元内预先设置有若干基于所述材料延展表征值控制所述开合模具的开模速度的速度调整方式，各所述速度调整方式对所述开模速度的调整量不同。
7.根据权利要求1所述的基于挤出吹塑机的电动开合模系统，其特征在于，所述分析控制模组还包括显示屏，所述显示屏与所述分析单元以及控制单元连接，用以显示所述分析单元以及控制单元的运行数据。
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