高速ブロー成形機において、加熱トンネルは、成形工程の成否を左右する重要な部分です。プリフォームは冷たい状態でトンネルに入りますが、均一に伸ばすための時間は数秒しかありません。もし赤外線の出力が少しでも変動したり、ランプとプリフォームの距離が数ミリメートルでもずれると、壁厚が不均一になったり、結晶化が起こったりしてしまいます。私たちは、Sidel、Krones、SIPA、Husky、SACMI、Nissei ASBといったマシンで、この加熱トンネルを安定させるためのNIRヒーターランプを開発しました。
技術的に重要な点
PETの場合、従来の中波よりも近赤外線の方が適しています。なぜなら、近赤外線はプリフォームの内壁をより速く透過し、内側から加熱できるからです。これにより加熱時間が短縮され、表面が焼けることもありません。エミッターには高純度の石英管が使用されており、タングステンフィラメントが内蔵されています。その周波数は0.9～1.2μmの範囲に調整されています。
仕様はOEMの加熱ゾーンに合わせて設計されています。出力は2400～3600W、電圧は230/400V、有効長さは115～230mm、そしてR7sまたはカスタム製のセラミックコネクタが使用されます。反射器の形状は元の焦点位置に固定されているため、ランプとプリフォームの距離が一定に保たれ、再現性の高い加熱が可能です。
なぜストレッチブロー成形に適しているのか
ストレッチブロー成形では、材料が伸びる箇所に正確に熱を与える必要があります。また、その熱は迅速に供給される必要があります。近赤外線は迅速なエネルギー伝達が可能なため、プリフォームが所定の温度に到達するまでの時間が短縮されます。その結果、表面が焼けることなく、より多くのサイクルを回すことができます。
その結果、不良品が減少し、1本あたりの重量のコントロールが改善され、また、エミッターが必要な時だけ動作し、すぐに冷却されるため、1個あたりのエネルギー消費も減少します。交換も簡単で、取り付けや配線、制御ロジックも同じです。
正確な性能を維持するためのポイント
NIRランプは非常に強力ですが、適切な管理が必要です。反射器を清潔に保ち、ランプの位置を正しく調整し、プリフォームが焦点領域内にあることを確認する必要があります。また、電源や制御装置もランプの始動特性に合わせて設定する必要があります。それを怠ると、ランプの寿命が短くなったり、温度が不安定になったりします。
設置後は、24時間にわたって機械を稼働させ、温度の安定性を記録します。もしグラフが安定すれば、設定が適切であるということです。