CN207044672U - 一种印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其包括成型岗位段、动力装置和光电眼系统监测：在成型岗位段具有加热装置和模具，加热装置在下侧，模具在上侧，加热装置具有电热板，电热板具有密集分布的气流孔，气流孔具备输出正压气流和负压气流的功能；动力装置用于带动塑料片材移动至成型岗位段；光电眼系统监测用于对塑料片材的位置进行定位。加热软化的岗位和模具成型的岗位合并为同一岗位，加工方式更加合理，避免了现有技术中两个岗位分离后造成的中间位置处复合塑料片材容易发生意外变形的问题。

Description

一种印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置

技术领域

本实用新型属于食品包装领域，具体涉及一种印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置。

背景技术

塑料片材可以经过加热成型处理制成热成型制品，包括吹塑制品或吸塑制品。

在申请号为CN200610123422.3的中国发明专利申请中公开了一种复合塑料片材热成型制品的生产方法。如图1 所示，其主要技术方案包括几个步骤：首先，在透明塑料薄膜上印刷形成图案，把印刷有图案的塑料薄膜复合至塑料片材上；然后，在伺服电机的带动下移动复合塑料片材1 至加热岗位，通过加热装置2 对塑料片材1 进行加热软化；接着，在伺服电机的作用下，再次移动塑料片材1至成型岗位，通过产生正压或负压的模具3而使得复合塑料片材1 上加热软化的部位形成凹凸结构；最后，经过后处理过程完成整个制品的生产过程。

但是，在实际的生产过程中，发现上述的生产方法存在下列问题：第一，对复合塑料片材的加热软化、成型过程是两个独立的岗位过程，不仅生产效率低下，而且复合塑料片材的局部加热软化之后移动至成型岗位的过程中，复合塑料片材容易发生局部变形，这就会影响复合塑料片材的成型效果；第二，通过上述方法得到的复合塑料片材为两层结构，这种复合塑料片材的凹凸结构是用于盛装食品的，而塑料片材的一个面会直接与食品相互接触，而塑料片材中容易释放出对人体的有害物质。

鉴于现有的复合塑料片材热成型制品的加工装置存在的问题，亟需提供一种新的三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，以克服上述问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种加工方式简便的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置。

为了完成上述目的，本实用新型提供了一种印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其包括成型岗位段、动力装置和光电眼系统监测：在成型岗位段具有加热装置和模具，加热装置设置为处于塑料片材的在下侧，模具设置为处于塑料片材的在上侧，加热装置具有电热板，电热板具有密集分布的气流孔，气流孔具备输出正压气流和负压气流的功能；动力装置用于带动塑料片材移动至成型岗位段；位置监测单元用于对塑料片材的位置进行定位。

一个优选的方案是，模具具有冷却水组件，冷却水组件用于对模具的模腔进行冷却。

一个优选的方案是，模具为吹塑模具或吸塑模具，吹塑模具用于对塑料片材产生正压气流，吸塑模具用于对塑料片材产生负压气流。

一个优选的方案是，加工装置还包括移动装置，移动装置分别与加热装置和模具连接，移动装置能够带动加热装置和模具沿竖直方向移动。

进一步优选的方案是，加工装置还包括控制器，控制器分别与动力装置、移动装置和位置监测单元电性连接。

本申请提供的实用新型产生的有益效果为：加热软化的岗位和模具成型的岗位合并为同一岗位，加工方式更加合理，避免了现有技术中两个岗位分离后造成的中间位置处复合塑料片材容易发生意外变形的问题。另一方面，本实用新型提供的塑料片材为三层结构，相比于现有的两层塑料片材，增加的塑料薄膜能够避免塑料片材中的物质污染凹凸处放置的食品。此外，在加热软化过程中，印刷三层复合塑料片材压紧在电热板上面，这样会使得加热软化过程更加合理，受热均匀。采用板式结构能够增强加热装置对塑料片材的加热均匀性，同时方便两者之间的加热距离的调节。另外，在凹凸部成型过程中，由于在模腔的局部区域容易产生气流的增加和减少，而电热板上的气流孔能用于气流的流通，使得凹凸结构的成型过程更加容易。此外，电热板同时具备吸气和吹气功能，且两者之间能够自由切换，这使得加热软化过程以及模具成型过程变得十分方便。移动装置使得加热装置和模具之间的间隔距离可以调节，以调节它们之间的气流大小，同时，这种方案也可以适应不同厚度的塑料片材。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1 是现有的一种复合塑料片材加热和模具成型的示意图。

图2 是本实用新型的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置实施例的塑料薄膜的俯视图。

图3 是本实用新型的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置实施例的印刷三层复合塑料片材在未压制凹凸部之前的局部截面图。

图4 是本实用新型的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置实施例的模具的俯视图。

图5 是本实用新型的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置实施例的加热和模具成型过程的示意图。

图6 是本实用新型的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置实施例的印刷三层复合塑料片材在压制成凹凸部之后的局部截面图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置包括成型岗位段、动力装置和光电眼系统监测。如图5所示，在成型岗位段具有加热装置50和模具40，加热装置50设置为处于塑料片材的在下侧，模具40设置为处于塑料片材的在上侧。

加热装置50具有电热板，电热板具有密集分布的气流孔，气流孔具备输出正压气流和负压气流的功能，具体地，气流孔分别能够与正压气流供应装置和负压气流供应装置连接，气流孔内的气流的切换过程可以由电磁阀控制。

模具40为吹塑模具或吸塑模具，吹塑模具对塑料片材14产生正压气流，吸塑模具对塑料片材14产生负压气流。

模具40具有冷却水组件，冷却水组件对模具40的模腔进行冷却。当塑料片材14成型后，通过冷却水组件的降温，可以对塑料片材14的形状起到良好的降温定型作用。

本实施例的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置的加工方法依次包括下面的步骤。

步骤（1）：如图2 所示，在透明塑料薄膜10 的一个表面上印刷后形成圆形图案20，图案20 被划分为多组图案( 图2 中示出3 组），每一组图案采用矩形的阵列排列方式，其中每一组图案包括上下两排。每一排的图案的数量为六个，相邻两个图案之间具有横向间距b 和纵向间距a，在透明塑料薄膜10 的边角处印刷形成标识符号30，每一个标识符合30优选设置在两排图案之间，每一个标识符号30 的位置与每一组图案相对应。而在其它实施例中，也可以按照其它方式排列图案，具体根据设计的需要而制定相应的图案排列。实际操作中，一般认定模具上的凹凸结构（模腔）为原设计，然后相应地再印刷形成透明塑料薄膜10上的多组图案。

步骤（2）：如图3 所示，将透明塑料薄11 具有印刷图案的一面复合到塑料片材12的上表面，在塑料片材12 的下表面再复合另一层塑料薄膜13，从而形成印刷三层复合塑料片材14。

步骤（3）：利用伺服电机带动印刷三层复合塑料片材14 运动至模具40和加热装置50的电热板中间的成型岗位，在运动过程中用位置监测单元（例如光电眼系统）监测印刷三层复合塑料片材14 上的标识符号30的移动位置，即光电眼系统的发光器发出的光感应到标识符号30的位置的时候产生一个信号，从而间接检测并使得印刷三层复合塑料片材14上的图案20 和模具上的模腔对应。其中，如图4 所示，模具40 上具有多个模腔41，其排布方式为矩形阵列，相邻两个模腔41 也具有横向间距b 和纵向间距a，且满足图案20 的横向间距与模腔41 的横向间距相同，图案20 的纵向间距与模腔41 的纵向间距相同。在成型岗位的位置，每一组图案正好与模具40 上相应的模腔41 形成对应关系。

步骤（4）：如图5所示，在成型岗位段，加热装置50 在下侧，模具40 在上侧，而印刷三层复合塑料片材14 在加热装置50 和模具40 之间，也就是加热装置50 和模具40处于同一个工作岗位。在这一工作岗位，由光电眼系统管制伺服电机送片停止后，模具进行关模，加热装置50 包括电热板，由电热板吸气把印刷三层复合塑料片材14压紧到电热板上进行加热软化，加热装置50 对印刷三层复合塑料片材14 进行加热软化后，电热板的吸气功能关闭，模具40 在同一位置对印刷三层复合塑料片材14 在模腔41 的对应位置进行抽真空操作，使得印刷三层复合塑料片材14 在模腔41 的位置发生变形而形成如图6所示的凹凸部60。作为优选的实施例，加热装置50 具有电热板，电热板具有数千个气流孔，气流孔与模具40 的模腔41相对，气流孔具备输出正压气流或负压气流的功能。在优选的实施例中，电热板在吸气（负压）功能关闭后，可以切换至吹气（正压）功能，从而加强后续的成型过程，这种切换过程可以由电磁阀控制。

步骤（5）：对模具40 进行冷水模具的冷却定型，再由伺服电机进行拉片出模、剪片、由冲床机冲剪成形，形成了具有凹凸部60 的印刷三层复合塑料片材最终产品。

本实施例的模具具体可以是吹塑模具或吸塑模具，其中，吹塑模具对印刷三层复合塑料片材产生正压气流，吸塑模具对三层复合塑料片材产生负压气流。在其它实施例中，凹凸的部位的截面可以为圆形、椭圆形、矩形，凹凸的部位用于盛装食品物如卤蛋。塑料片材可以是现有的用于加热成型吹塑的材料。塑料片材上侧的透明塑料薄膜优选为PP、PE、PVC 或CP 薄膜，塑料片材下侧的塑料薄膜优选为对人体无害的PP、PE 或CP 薄膜。

在其它实施例中，三层复合塑料片材热成型制品的加工装置还包括移动装置，移动装置分别与加热装置和模具连接，移动装置能够分别带动加热装置和模具沿竖直方向移动。加工装置还包括控制器，控制器分别与动力装置、移动装置和光电眼系统监测电性连接。加工装置还包括厚度测量单元，厚度测量单元用于对塑料片材的厚度进行测量，厚度测量单元设置在成型岗位段的上游一侧，厚度测量单元与控制器连接。厚度测量单元例如是螺旋测微器或者超声波测厚仪。控制器通过厚度测量单元的检测可以得到塑料片材的厚度数据，然后可以再通过控制移动装置而调整加热装置与模具之间的距离，由此适应不同厚度的塑料片材。该加工装置还包括深度测量仪，深度测量仪设置在成型岗位段的下游位置，深度测量仪用于检测塑料片材上形成的凹槽的深度，深度测量仪把检测的数据信息发送至控制器，控制器内存储有判断比较单元，该判断比较单元用于判断该检测的数据信息是否符合设定的要求，当检测到的数据信息不符合设定的要求时，控制器发出报警信号，工作人员获得该报警信号后就需要把这批检测不合格的产品做报废处理或者再次加工处理。该加工装置还包括重量检测单元，重量检测单元设置在深度测量仪的下游侧，由此可以测量得到合格品的重量，控制器获得该重量信息，并且经过运算后通过该重量信息间接得到加工成型的塑料片材的数量信息，即通过单个的重量信息和总重量之间的关系计算得到数量信息。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (6)

1.一种印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其特征在于，包括：

成型岗位段，所述成型岗位段具有加热装置和模具，所述加热装置设置为处于塑料片材的下侧，所述模具设置为处于塑料片材的上侧，所述加热装置具有电热板，所述电热板具有密集分布的气流孔，所述气流孔具备输出正压气流和负压气流的功能；

动力装置，用于带动塑料片材移动至所述成型岗位段；

位置监测单元，用于对所述塑料片材的位置进行定位。

2.根据权利要求1所述的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其特征在于，

所述模具具有冷却水组件，所述冷却水组件用于对所述模具的模腔进行冷却。

3.根据权利要求1所述的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其特征在于，

所述模具为吹塑模具或吸塑模具，所述吹塑模具用于对塑料片材产生正压气流，所述吸塑模具用于对塑料片材产生负压气流。

4.根据权利要求1所述的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其特征在于，

所述加工装置还包括移动装置，所述移动装置分别与所述加热装置和所述模具连接，所述移动装置能够分别带动所述加热装置和所述模具沿竖直方向移动。

5.根据权利要求4所述的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其特征在于，

所述加工装置还包括控制器，所述控制器分别与所述动力装置、移动装置和位置监测单元电性连接。

6.根据权利要求5所述的印刷三层复合塑料片材热成型制品的加工装置，其特征在于，

所述加工装置还包括厚度测量单元，所述厚度测量单元用于对塑料片材的厚度进行测量，所述厚度测量单元设置在所述成型岗位段的上游一侧，厚度测量单元与所述控制器连接。