料滴從供料機(jī)落下進(jìn)入初模腔,它的溫度約在1180℃左右,經(jīng)制瓶機(jī)近三十個(gè)制瓶工序到鉗瓶鉗出,此時(shí)此熱瓶的溫度在600℃左右,期間玻璃液溫度下降大580℃以上。這些大量的熱能由玻璃液傳遞到模具,模具又通過冷卻風(fēng)將此熱量散發(fā)出去,使模具溫度保持在一定的范圍內(nèi)。初模的溫度測量(Blank Operating Temperatures)無疑在制瓶中是最重要參數(shù)之一,行話說得好:制瓶的質(zhì)量控溫度又是其成功的第一步。初模溫度測量的發(fā)展其中包括:
一、初模手動(dòng)熱電偶測溫(Thermocouple)

圖一 初模模壁溫度測量的專用熱電偶
該種熱電偶細(xì)長便于插入初模的測溫小孔內(nèi)。由于初模上有漏斗和悶頭在此處上下運(yùn)動(dòng)以及左右的擺動(dòng),有可能碰及到此測溫?zé)犭娕?,因此要求它必須可以彎曲,避開悶頭與漏斗的運(yùn)動(dòng),同時(shí)要求其反應(yīng)速度要快。它是一種鎧裝式的熱電偶壽命長且價(jià)格低廉,完全可適應(yīng)初型模具模壁溫度的測量。
操作工手握住該熱電偶的手柄將其插入初模的測溫孔,即可進(jìn)行手工測溫。其示意圖見圖二。

圖二 初模測溫的示意圖
初模測溫孔(TemperatureHole)的設(shè)計(jì)與加工:初模測溫孔從初??拷僮魍饩壧幋蛞恍笨祝@樣可方便熱電偶的插入。其測量點(diǎn)的深度A:吹&吹法在落料線往下一點(diǎn),B:壓&吹法是初模的中腰部(Waist)。
二者距初模內(nèi)腔均約為十三毫米左右。這樣能比較正確地反映出初模的溫度情況。
同時(shí)實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場測溫?zé)犭娕伎梢越?jīng)彎曲測溫,以不影響初模側(cè)悶頭和漏斗上下運(yùn)動(dòng)和左右的擺動(dòng),測溫孔應(yīng)朝向制瓶操作員方向以方便熱電偶的插入與拔出。這種熱電偶在初模測溫的方法歷史悠久約有五、六十多年的實(shí)際使用歷史,并且簡單可靠價(jià)格便宜。它在國內(nèi)外玻璃瓶廠得到長時(shí)間的廣泛使用。
二、手提式紅外線初模測溫
紅外線是一種能夠捕捉到物體表面紅外線輻射能量繼而將其轉(zhuǎn)變成為人眼可見的溫度的一種儀器設(shè)備。
紅外測溫與熱像儀的工作原理:世界上所有超過絕對零度的物體都在紅外波段輻射能量,紅外光是電磁光譜中介于可見光的紅光和微波波段之間的一種電磁光。人眼是看不見紅外光的,紅外測溫與熱像儀利用特殊的光學(xué)鏡頭和傳感器,將人眼不可見的物體熱輻射轉(zhuǎn)換成人眼可見的溫度與圖像,可供人們作進(jìn)一步的研究與分析。其原理簡單描述。任何物體只要溫度高于絕對零度(-273.15℃),就會(huì)按其表面溫度自然地向外發(fā)射紅外輻射。物體的溫度不同,輻射能大小也不同。紅外測溫與熱成像系統(tǒng)正是利用紅外探測器、光學(xué)成像物鏡和光機(jī)掃描系統(tǒng),在不接觸物體的情況下接受物體表面的紅外輻射信號,該信號轉(zhuǎn)變成電信號后,再經(jīng)過電子系統(tǒng)處理傳至顯示屏上,顯示出溫度值或者相應(yīng)的“實(shí)時(shí)熱成像”。
A 遠(yuǎn)紅外測溫儀,見圖三。

圖三 遠(yuǎn)紅外測溫儀
此測溫儀設(shè)計(jì)為手槍式方便手握可在現(xiàn)場測溫。操作者將光點(diǎn)對準(zhǔn)初模被測溫處,按下按鈕即可得到被測點(diǎn)的溫度值。安全方便價(jià)格適中。但要對準(zhǔn)某一點(diǎn)手握控制有點(diǎn)困難。
B 遠(yuǎn)紅外測溫成像儀,見圖四。

圖四 初模紅外熱成像圖
用紅外線熱像儀測量初模的溫度,它可以測量一個(gè)面的溫度可對照比較進(jìn)行分析,同時(shí)也安全方便但是其價(jià)格昂貴。
隨著制瓶機(jī)的高速化以及輕量瓶的普及,對初模的溫度控制要求越來越高,人工測量顯得跟不上其機(jī)速,人工測量也不能準(zhǔn)確定位。最近EUCHER Emhart公司發(fā)明出自動(dòng)遠(yuǎn)紅外測初模溫度系統(tǒng)。
三、初模自動(dòng)遠(yuǎn)紅外測溫見圖五

圖五 初模自動(dòng)測溫示意圖
我們從圖五中可以看到其上方是一可以移動(dòng)的測量裝置,它射出一束光線用來測量初模側(cè)溫度。當(dāng)它移動(dòng)到左面或者右面它測出初模模左右腔室的溫度。中間位置是測出小口壓&吹法的沖頭(或者是吹&吹法的芯子)的溫度。它將測出的溫度傳輸?shù)斤@示屏上,請見圖六

圖六 自動(dòng)測量初模溫度數(shù)值顯示屏
圖六中12塊數(shù)值表示制瓶機(jī)有12臺(tái)組機(jī),每塊有上下二排表示是雙滴料,每塊左面表示初模左面腔室的溫度,中間是沖頭(或者芯子)的溫度,右面表示初模右面腔室的溫度。綠色表示溫度在正常范圍內(nèi)。紅色表示被測的初模超溫,藍(lán)色表示被測的初模溫度過低。
另外對于初模測溫的其他工況它也有其顯示頁面說明,見下圖七

圖七 初模測溫的其他說明
其中白色表示此模腔沒有工作,綠色表示溫度在正常范圍內(nèi),紅色表示被測的初模超溫,藍(lán)色表示被測的初模溫度過低,黃色表示溫度超出對比的溫度值,灰色溫度低于350℃,粉色表示系統(tǒng)出錯(cuò)。這樣的顯示可使操作者一目了然。當(dāng)然這些被測初模溫度信號也可輸入溫度調(diào)節(jié)器里,在電腦里進(jìn)行比較分析后其輸出可自動(dòng)控制各初模的溫度值。該系統(tǒng)可真正做到自動(dòng)測溫了。
四、初模溫度控制不佳所產(chǎn)生的缺陷
如初模溫度控制不良它會(huì)產(chǎn)生眾多的玻璃瓶缺陷。其中較典型有:
1 瓶身薄(ThinSide):瓶身某區(qū)域太薄,瓶身厚度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,造成原因是初模某區(qū)溫度過高,在正吹氣時(shí)此處玻璃液快速溜開形成瓶身薄,此缺陷在玻璃瓶抗沖擊性能時(shí)較差。
2 瓶肩薄(ThinShoulder):瓶肩厚度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,其原因同上。
3 瓶肩吹不足(Notblown up shoulder):瓶子未完全成型造成瓶肩處不足,造成原因是初模此處溫度過低,玻璃液吹不開。
4 .玻璃瓶厚薄不均(UnevenDistribution):玻璃瓶的玻璃分佈不均,造成原因是初模的溫度不均所致.
5 瓶跟?。═hinHeel):瓶跟處玻璃厚度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,低于規(guī)定的最小厚度。造成原因是初模根部溫度過高,在正吹氣時(shí)此處玻璃液快速溜開形成瓶跟薄,此缺陷的玻璃瓶抗內(nèi)壓力較差。
6 厚頸(SlugNeck):玻璃瓶瓶頸處厚,造成原因是初模前端處溫度過低,此缺陷對于葡萄酒瓶是較為嚴(yán)重的缺陷,它會(huì)導(dǎo)致酒瓶塞塞不足或塞不進(jìn)。
初模溫度的測量其重要性眾所周知,但由于各玻璃工廠的生產(chǎn)情況不一,因此選用測溫方式時(shí)要根據(jù)各廠的具體情況選用和購買,原則是從價(jià)格低、成熟的技術(shù)先試用,積累經(jīng)驗(yàn)后再徐徐跟進(jìn)。以上觀點(diǎn)不妥之處望同行們指正。