CN109421244A - 包括逐渐点燃和熄灭发射器的热调节方法和装置 - Google Patents

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Abstract

在热调节装置(1)内的热调节方法,热调节装置装有一行沿加热腔边缘的相邻的发射器(E1…EN),每个发射器包括多个单色电磁辐射源,热调节装置还装有具有头部预型件(2T)或尾部预型件(2Q)的预型件(2)的序列,该热调节方法包括以下操作:‑定期确定头部预型件(2T)或尾部预型件(2Q)的位置;‑随着预型件(2)序列的移动,逐渐点燃位于头部预型件(2T)下游和附近的发射器,或者逐渐熄灭位于尾部预型件(2Q)上游或附近的发射器。

Description

包括逐渐点燃和熄灭发射器的热调节方法和装置
技术领域
本发明涉及从塑料如PET制预型件制造容器。
背景技术
该预型件通常包括:
-预型件热调节(也叫做加热)的第一阶段,该阶段在限定加热腔的热调节装置(也叫做炉子)内进行,该第一阶段在于使预型件在加热腔内行进,以便将它们的温度带到高于材料的玻璃体转变温度(对PET,该温度约为80℃);
-从预型件形成容器的第二阶段,该阶段在成型装置中进行,成型装置装有待形成的容器型腔的模型,该第二阶段在于使每个热的预型件进入模型,并向预型件注射带压流体(尤其是气体,一般为空气),以便使预型件贴靠模型,并因此使预型件与容器型腔一致。
传统的炉子装有一些卤素类型的白炽灯,它们与陶瓷反射体结合根据普朗克定律辐射连续光谱。
在进行整个生产之前,最好预热加热炉,借助于灯使加热炉具有适当的温度,可使坯件具有温度分布,允许随后进行良好成型。
这种预热缓慢,并需要精调。
但是,近来提出的供选的加热技术基于使用辐射器,其配有单色电磁辐射源(尤其是激光),其辐射光谱主要在红外线范围。借助于该技术工作的加热炉,由欧洲专利申请EP3119582(Sidel公司)提出,相对于传统的卤素灯加热炉具有许多优越性。特别是,在这种加热炉中:
-与卤素炉不同的是,它几乎不辐射热并因此不需要通风;
-可以按照更准确的热分布加热预型件;
-不需要预热。
该最后一条优点在生产率方面是决定性的:无预热地启动生产成为可能,因此没有延迟;实际上,只需使成型装置运行,点燃热调节装置(即给发射器供电),并启动预型件序列的行进。
但是,人们发现在生产开始和结束的短暂阶段的一些质量缺陷。
实际上,人们发现,在生产开始时,至少进入炉子的第一个预型件(叫做头部)的加热剖面不能令人满意。更确切地说,头部预型件出现过热,即它的平均温度太高,因此它的成型导致应丢弃的质量不好的容器。甚至头部预型件后跟随的多个预型件也是如此。
生产结束时,至少在同一预型件序列的最后预型件(叫做尾部)以及它之前的多个预型件上也发现该缺陷。
发明内容
本发明的目的是提出可以通过热调节方法解决该问题的方法,该方法可以使头部预型件和尾部预型件具有可接受的加热剖面,因此预型件的成型导致具有所要求质量的容器。
为此,首先提出,一序列塑料制容器的预型件在热调节装置内的热调节方法,热调节装置限定加热腔,并装有一行沿加热腔边缘的相邻发射器,每个发射器在热调节装置内热调节塑料制容器的预型件序列的热调节方法,热调节装置限定加热腔并装有一行沿加热腔边缘的相邻的发射器,并且每个发射器包括多个单色电磁辐射源,
每个预型件固定在从上游到下游沿预定的路径在加热腔中通行的单个支架上,预型件序列的在下游侧通过头部预型件结束,或者在上游侧通过尾部预型件结束,
每个发射器能够处于点燃状态和熄灭状态,在点燃状态,单色电磁辐射源在加热腔中发出辐射,在熄灭状态,单色电磁辐射源不在加热腔中发出辐射,
该热调节方法的特点在于包括以下操作:
-定期确定头部预型件或尾部预型件在路径上的位置;
-随着预型件序列的移动,逐渐点燃位于头部预型件下游和附近的发射器,或者逐渐熄灭位于尾部预型件上游或附近的发射器。
通过一个或多个传感器,如编码器或检测元件,进行头部预型件或尾部预型件的位置的确定。
该热调节方法包括例如点燃直接位于头部预型件下游的发射器,在直接位于头部预型件下游的发射器的下游的发射器保持熄灭,在直接位于头部预型件下游的发射器的上游的发射器保持点燃。
该热调节方法可包括从上游到下游逐渐增加向位于头部预型件下游的多个发射器在靠近头部预型件时提供的电动率,直至最早在头部预型件通过时达到额定功率。
只要没有检测到尾部预型件通过,优选保持发射器的点燃状态。
相应地,该热调节方法可包括例如使直接位于尾部预型件上游的发射器保持点燃,熄灭在直接位于尾部预型件上游的发射器的上游的发射器,并且在直接位于尾部预型件上游的发射器的下游的发射器保持点燃。
该热调节方法可以包括随着尾部预型件的远离,从上游到下游连续减少向位于尾部预型件上游和附近的多个发射器提供的电功率,从额定功率直至熄灭。
该热调节方法可以包括随着远离尾部预型件,从上游到下游逐渐减少提供给位于尾部预型件上游的几个发射器的电功率,从额定功率直到熄灭。
第二,提出塑料制容器的预型件的热调节装置,该热调节装置限定加热腔,并且装有:
-一行沿加热腔边缘的相邻的发射器,并且每个发射器包括多个单色电磁辐射源,每个发射器能够处于点燃状态和熄灭状态,在点燃状态,单色电磁辐射源在加热腔中发出辐射,在熄灭状态,单色电磁辐射源不在加热腔中发射辐射;
-用于预型件的一系列单个支架,支架沿预定路径在加热腔中从上游向下游通行;
-一个或多个传感器,适于分别定期确定在加热腔中行进的预型件序列中头部预型件或尾部预型件在路径上的位置;
-编程控制装置,用于逐渐点燃位于头部预型件下游和附近的发射器,或者逐步熄灭位于尾部预型件上游和附近的发射器。
辐射源最好被构型用于在红外范围发射。涉及例如VCSEL二极管。
附图说明
通过下面参照附图对一实施例的描述,可以了解本发明的其它目标和优点,附图中:
-图1是表示容器的预型件的处理装置的透视图,包括一系列相邻加热模块;
-图2是以点燃过渡状态运行的图1处理装置按照另一观察角度的局部透视图,此时加热模块被逐渐点燃;
-图3是与图2类似的图,表示处理装置以常态运行;
-图4是与图2类似的图,表示以熄灭过度状态运行的装置,此时加热模块逐渐熄灭;
-图5是表示加热模块的点燃和熄灭控制的示意图。
具体实施方式
图中表示塑料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制容器的预型件2的热调节装置1。
每个预型件2具有基本柱形的主体3,主体的一端被半球形的底部4封闭,在相反端通过开放的颈部5延长,颈部的形状是最终形状,并用于形成容器的瓶口。
预型件2的颈部5向上定向,但是它们也可以是向下定向的颈部。
热调节装置1,下面更简单地称作“炉子”,被构型用于将预型件2加热到高于它们的材料的玻璃体转变温度。在PET的情况下,它的玻璃体转变温度约为80℃,例如将预型件2加热到大于或等于100℃的温度。
通过在炉子1内加热被软化后,每个预型件2用于在模型中经过成型操作(例如通过吹制或拉伸吹制),以便形成容器,如瓶子或小瓶。
正如尤其图1中可看到的,炉子1包括两个相对的纵向壁6,纵向壁6具有相对的内表面7,并一起形成预型件2在其中行进的加热腔8。如图1中看到的,炉子1包括纵向壁6安装在上面的框架9。
在加热腔8的至少一端(或每端),纵向壁6之间形成用于使预型件2通过的开口10。实际中,加热腔8(如图1所示)具有两个相对端,每端限定用于预型件2通过的一开口10。
每个预型件2(这里通过它的颈部5)固定在叫做“转盘”的单个支架11上,支架在加热腔8中沿确定路径T从上游向下游通行。实际中,转盘11安装于在一些轮子上行进的链条上,至少一个轮子被马达带动转动。
在图2、图3、图4所示的例子中,路径T整体为线性的(如图2的箭头F所示),但是它可以(至少局部)是曲线的,尤其是根据炉子1安装在其中的地点的构型。在图1所示的例子中,预型件2在加热腔8中在单一行上行进,但是如在前述申请EP3119582中描述的,它们可以在多行上行进。
每个预型件2另外被它的转盘11带动围绕它的轴转动。
至少纵向壁6之一包括一行沿加热腔边缘的相邻发射器,并且每个发射器包括多个电磁辐射源。将N(N是严格大于1的整数)记作发射器的数量,并且每个发射器记做Ei(i为整数,如1≤i≤N,i从上游向下游增加)。
每个发射器Ei的辐射源经过选择,以便发出在红外范围的单色辐射。
单色源理论上是发射单一频率正弦波的理想源。换句话说,它的频谱由零谱宽的单一射线(迪拉克)构成。
这种源实际上是不存在的,真实的源具有延伸在谱宽很窄但不为零的频带上,并集中在辐射强度最大的主频率上。对于本申请的需要,把这样的真实辐射源看作是单色的。同样,为了本描述的需要,把一种多方式源看作是单色源,即在具有集中在不同主频率上的多个狭窄带宽的离散谱线上的发射。
单色辐射的优点是,经过很好的选择,它可以集中在一个(或多个)频率上,对于所述频率,预型件2的材料的热性能在吸收方面看特别有意义。
例如,为了得到预型件2表面的快速加热,可以在红外范围中选择一个(或多个)频率,对于所述频率,材料的吸收特别强。相反,为了得到更缓慢但在预型件2的厚度中更均匀的加热,可以选择一个(或多个)频率,对于所述频率,材料吸收比较弱。
实际应用中,设有发射器E1…EN的源是在红外中发射的并且并排和重叠布置以便形成一个或多个矩阵的激光器(例如激光二极管)。
在这种情况下,每个矩阵可以是具有通过表面发射的竖直腔式的激光二极管矩阵(VCSEL),例如每个二极管发射波长大约1μm的瓦特级单位功率的激光束。
这些源是辐射的,即发出的射线传输给预型件2,空气不作为传递矢量。
在图2、图3、图4所示的例子中,为了清楚起见,只出示了一个纵向壁6,纵向壁6装有多个并肩排列的发射器E1
在这同一个例子中,每个发射器Ei包括窗口12和一对沿窗口12边缘两侧的反射器13,辐射源穿过窗口发射。例如每个反射器13是具有镜面质量表面状态的抛光的(或覆盖金属层的)金属板。
每个发射器Ei可以处于点燃状态(图2、图3、图4、图5中呈阴影)和熄灭状态(图2、图3、图4、图5中呈白色),在点燃状态,它的源在加热腔8中有效发射射线,在熄灭状态,它的源在加热腔中不发射射线。
每个发射器Ei在加热腔8中界定一基本体积,下面叫做单元,记作Ci(i是和上面相同的指数)。单元Ci的总和构成加热腔8的内体积。
炉子1包括对每个发射器Ei的电源14,可以通过电源给发射器Ei提供电能,辐射源将电能转化为在加热腔8中辐射的电磁场。
假设每个发射器Ei提供恒定的效率(记作Ri),通过该发射器Ei辐射的电磁场的功率(记作PC i)通过比例关系与提供给它的电功率(记作PE i)有关:
对每个电源14,炉子1还包括功率调节器15。功率调节器15可以是模拟的,或最好是电子的。在这种情况下,炉子1包括操纵每个功率调节器15的电子(或计算机)的控制装置16。
可以通过控制装置16同时地并自动地操纵功率调节器15,因此控制装置16包括植入在与微处理器连接(并受微处理器控制)的储存器上的计算机程序。
提供给每个发射器Ei电功率具有不为零的额定值和可以是零的最小值
通过每个发射器Ei辐射的额定电磁功率相当于提供的额定功率
同样,每个发射器Ei辐射的最小电磁功率与提供的最低功率相对应:
一旦提供的电功率(因此电磁功率)不为零,发射器Ei在“点燃”状态,即它的源在加热腔8中发出辐射。
额定电磁功率是这样的功率,在稳定状态(即满负荷生产和在正常生产速度),为了保证在加热腔8的出口使每个预型件2具有允许形成质量可接受的容器的可接受热剖面,应由每个发射器Ei辐射的功率。
相反,如果为零,则为零。在这种情况下,发射器Ei在所谓的“熄灭”状态,即它的源在加热腔8中不发出任何辐射。
对每个发射器Ei,功率调节器15允许将提供的电功率调节到额定电功率的一部分:
其中,Ki为比例系数,与发射器Ei相关的正实数或者为零(后者情况相当于熄灭)。
预型件2被成序列输送,每序列包括一系列相邻的预型件2,并且在下游侧通过头部预型件2T结束,或者在上游侧通过尾部预型件2Q结束。要指出的是,预型件2序列的长度可以很长,尾部预型件2Q在头部预型件2T之后许多小时(甚至多天)才出现。
开始生产时,预型件2序列在下游侧通过头部预型件2T结束。如图2所示,在头部预型件2T的下游,转盘11是空的。生产开始时,头部预型件2T首先进入炉子1。
生产结束时,预型件2序列通过尾部预型件2Q结束。如图4所示,在尾部预型件2Q的上游,转盘11是空的。生产结束时,尾部预型件2Q最后离开炉子1。
通常,生产开始时,所有发射器E1…EN在头部预型件2T进入炉子前同时点燃。
同样,在生产结束时,所有发射器E1…EN在尾部预型件2Q离开炉子1后同时熄灭。
这样的运行是不能令人满意的:一方面,它不能优化炉子1的电耗:第二,发现在生产开始时,头部预型件2T过热(跟随头部预型件之后的多个预型件2常常也是这种情况),同样,生产结束时,尾部预型件2Q过热(在尾部预型件之前的一些预型件2也是这种情况)。
为了避免该烦恼,提出在生产开始时,随着预型件2序列的移动,从上游到下游逐渐点燃位于头部预型件2T(假设位于对着图2发射器Et)下游和附近的发射器Ej…Ek,其中t、j、k是小于或等于N的整数,并且:
1≤j≤N
j≤t或j≥t
k>t
位于对着头部预型件2T的发射器Et在头部预型件2T通过的同一时刻不是必须达到它的额定功率。一个或多个位于头部预型件2T上游的发射器Ej可能也是一样(j≤t的情况)。
同样,在生产结束时,设置为,随着预型件2序列的移动,逐渐熄灭位于尾部预型件2Q(假设位于对着图4发射器Eq)上游和附近的发射器El…Em,其中q、l、m为小于或等于N的整数,并有:
q<N
l<q
m≤t或m≥t
位于对着尾部预型件2Q的发射器Eq在尾部预型件2Q通过的时刻不是必须具有它的额定功率。位于尾部预型件2Q下游的一个或多个发射器Em可能也是一样(m≥t的情况)。
无论如何,需要知道头部预型件2T或尾部预型件2Q沿路径的位置T。
如图5示意表示,这就是为什么炉子1装有检测***17,用于定期确定头部预型件2T或尾部预型件2Q在路径T上的位置。
在转盘11安装于在轮子上移动的链条上的情况下,轮子可以装有提供角度位置的编码器。从(例如通过位于预型件2供电***出口的单元)检测到的头部预型件2T的初始位置出发,并且知道间距即相继的两个转盘11之间(并因此是两个预型件2之间)的距离,则很容易计算头部预型件2T(或尾部预型件2Q)沿路径T的瞬时位置。
但是,作为变型,并如图所示,检测***17可以包括至少一个与控制装置16连接的传感器18,以及计算模块(一般形式为植入控制装置16的存储器中的程序),计算模块根据由传感器18传输给它的信息确定(在生产开始时)头部预型件2T或(在生产结束时)尾部预型件2Q的位置。
根据一实施例,传感器18的形式是视野包括整个加热腔8的摄像机,并且计算模块包括可以确定头部预型件2T或者尾部预型件2Q瞬时位置的图像识别程序。
根据图5示意表示的另一实施例,检测***17包括多个沿路径T分散在加热腔8处的存在传感器18,并且它们的每一个用于检测它们附近存在(或不存在)预型件2。
通过控制装置16接受在多个计算循环中反复的不存在信号,然后接受存在信号,确定头部预型件2T在已经发出这些信号的传感器18附近通过的特征。
相反,控制装置16接受(在多个计算周期的反复的)存在信号,然后接受不存在信号,确定尾部预型件2Q在已经发出这些信号的传感器18附近通过的特征。
根据一实施例,控制装置16被编程,用于从所有发射器E1…EN的熄灭状态出发,控制:
-点燃直接位于头部预型件2T(被检测存在于单元Ci中)下游的发射器Ei+1,而位于发射器Ei+1下游的发射器Ei+2…EN保持熄灭,并且位于发射器Ei+1上游的发射器E1…Ei-1保持点燃;
-然后只要没有检测出尾部预型件2Q通过,则保持点燃状态。同样,控制装置16可以被编程,以便从所有发射器E1…EN的点燃状态出发,控制直接处于尾部预型件2Q(被检测存在于单元Ci中)上游的发射器Ei-1保持点燃,同时熄灭位于该发射器Ei-1上游的发射器E1…Ei-2,并且位于发射器Ei-1下游的发射器Ei+1…EN保持点燃。
已经发现,在稳定状态,即当加热腔8充满预型件2时,每个发射器E1…EN发出的辐射分成三个部分:
-被处在对着发射器Ei的预型件2吸收的第一部分(这就是加热的目的);
-被处在对着发射器Ei处的预型件2传递的第二部分;
-穿过预型件2之间的间隙通过的第三部分。
通过从相对的纵向壁6的发射器Ei的反射器13,第二部分和第三部分向加热腔8返回。反射可以是多次的,直到辐射全部吸收(或衰减)。
每个发射器Ei的射线不严格平行,而是具有发散的锥度。因此,在水平面中,限定侧向辐射的射线与垂直于纵向壁6的轴线形成大体在2°到20°之间的角度。
换句话说,由发射器Ei辐射的电磁功率没有集中在单个单元Ci上,而是部分向相邻单元(至少Ci-1和Ci+1)发散。
到达相邻单元Ci-1和Ci+1的功率根据单元Ci中存在或不存在预型件而不同。更准确地说,当单元Ci中不存在任何预型件时,到达相邻单元Ci-1和Ci+1的功率部分大于单元Ci中不存在任何预型件时到达相邻单元的功率部分。
这解释为,假设位于头部预型件2T下游和附近的发射器Ej…Ek被点燃,头部预型件2T接受的电磁功率大于位于序列中心的某个预型件2接受的功率(叫做有效功率)。
对于同样的原因,如果位于尾部预型件2Q上游的发射器El…Em被点燃,尾部预型件2Q接受的电磁功率大于有效功率。
逐步点燃头部预型件2T下游和附近的发射器Ej…Ek,或者逐渐熄灭位于尾部预型件2Q上游的发射器El…Em,允许把头部预型件2T或者尾部预型件2Q收到的功率带到接近或等于有效功率的值。
根据图5所示实施例,可以考虑随着预型件2序列的移动,从上游到下游逐渐点燃位于头部预型件2T下游和附近的多个发射器El…Em,逐渐增加它们靠近头部预型件2T分别提供的电功率直至最早在该预型件经过时达到额定功率。
因此,在图5所示的例子中,假设头部预型件2T在给定时刻位于单元Ct中,控制装置16控制发射器Ei+1和Ei+2从熄灭状态过渡到点燃状态,并且有:
0<Ki+2<Ki+1<1
一般:
10%≤Ki+2≤40%
50%≤Ki+1≤80%
并且,例如:
Ki+2≌20%
Ki+1≤70%
因此,对头部预型件2T所发生的一切如同它是稳定状态下位于序列中心的预型件2,即头部预型件2T接受与位于序列中心的预型件2相同的能量。
根据一特殊实施例,控制装置16可以被编程,以便从零值出发,从上游到下游连续增加向位于头部预型件2T下游和该预型件附近的发射器Ei…Em在靠近头部预型件时提供的电动率以便最早在头部预型件2T通过时达到额定功率例如图5点状曲线的右边部分所示。
同样,根据图5所示实施例,可以考虑随着预型件2序列的移动,从上游到下游逐渐熄灭位于尾部预型件2Q上游和附近的多个发射器El…Em,并随着尾部预型件2Q的远离,逐渐减少分别提供它们的电功率从额定功率直到零值(即直到熄灭)。
因此,对尾部预型件2Q发生的一切如同它是稳定状态下位于序列中心的预型件2,即尾部预型件2Q接受与位于序列中心的预型件2接受的相同能量。
根据一特殊实施例,控制装置16可以被编程,以便从额定功率Pi Enom出发,随着尾部预型件2Q的远离,从上游到下游连续减少向位于尾部预型件2Q上游和附近的发射器El…Em提供的电功率以到达零值,如图5的点状曲线的左边部分所示。
从该结构和它的运行得到,头部预型件2T和尾部预型件2Q(以及在序列中与它们相邻的预型件2)基本接受与位于序列中心的预型件2相同的能量。因此,避免它们成为废品,有利于生产率。
另外,生产启动时逐渐点燃发射器E1…EN,和生产结束时逐渐熄灭发射器,可以实现一些能量节约,并使发射器E1…EN点燃的总持续时间最短。

Claims (10)

1.在热调节装置(1)内热调节塑料制容器的预型件(2)序列的热调节方法,热调节装置限定加热腔(8)并装有一行沿加热腔(8)边缘的相邻的发射器(E1…EN),并且每个发射器包括多个单色电磁辐射源,
每个预型件(2)固定在从上游到下游沿预定的路径(T)在加热腔(8)中通行的单个支架(11)上,预型件(2)序列的在下游侧通过头部预型件(2T)结束,或者在上游侧通过尾部预型件(2Q)结束,
每个发射器(Ei)能够处于点燃状态和熄灭状态,在点燃状态,单色电磁辐射源在加热腔(8)中发出辐射,在熄灭状态,单色电磁辐射源不在加热腔(8)中发出辐射,
该热调节方法的特点在于包括以下操作:
-定期确定头部预型件(2T)或尾部预型件(2Q)在路径(T)上的位置;
-随着预型件(2)序列的移动,逐渐点燃位于头部预型件(2T)下游和附近的发射器(Ej…Ek),或者逐渐熄灭位于尾部预型件(2Q)上游或附近的发射器(El…Em)。
2.如权利要求1所述的热调节方法,其特征在于,通过一个或多个传感器(18)进行头部预型件(2T)或尾部预型件(2Q)的位置的确定。
3.如权利要求1或权利要求2所述的热调节方法,其特征在于,该热调节方法包括点燃直接位于头部预型件(2T)下游的发射器(Ei+1),在直接位于头部预型件(2T)下游的发射器(Ei+1)的下游的发射器(Ei+2…EN)保持熄灭,在直接位于头部预型件(2T)下游的发射器(Ei+1)的上游的发射器(E1…Ei-1)保持点燃。
4.如权利要求1或权利要求2所述的热调节方法,其特征在于,该热调节方法包括逐渐增加向靠近头部预型件的位于头部预型件(2T)下游和附近的多个发射器(Ej…Ek)提供的电功率直至最早在头部预型件通过时达到额定功率
5.如上述权利要求之一所述的热调节方法,其特征在于,只要没有检测到尾部预型件(2Q)通过,就保持发射器的点燃状态。
6.如权利要求1-5之一所述的热调节方法,其特征在于,该热调节方法包括使直接位于尾部预型件(2Q)上游的发射器(Ei-1)保持点燃,熄灭在直接位于尾部预型件(2Q)上游的发射器(Ei-1)的上游的发射器(E1…Ei-2),并且在直接位于尾部预型件(2Q)上游的发射器(Ei-1)的下游的发射器(Ei+1…EN)保持点燃。
7.如权利要求1-5之一所述的热调节方法,其特征在于,该热调节方法包括,随着尾部预型件的远离,逐渐减小向位于尾部预型件(2Q)上游和附近的多个发射器(El…Em)提供的电功率从额定功减小直至熄灭。
8.塑料制容器的预型件(2)的热调节装置(1),该热调节装置限定加热腔(8),并且装有:
-一行沿加热腔(8)边缘的相邻的发射器(E1…EN),并且每个发射器包括多个单色电磁辐射源,每个发射器(Ei)能够处于点燃状态和熄灭状态,在点燃状态,单色电磁辐射源在加热腔(8)中发出辐射,在熄灭状态,单色电磁辐射源不在加热腔(8)中发射辐射;
-用于预型件(2)的一系列单个支架(11),支架沿预定路径(T)在加热腔(8)中从上游向下游通行;
其特征在于,该热调节装置包括:
-一个或多个传感器(18),适于分别定期确定在加热腔(8)中行进的预型件(2)序列中头部预型件(2T)或尾部预型件(2Q)在路径(T)上的位置;
-编程控制装置(16),用于逐渐点燃位于头部预型件(2T)下游和附近的发射器(Ei+1…EN),或者逐步熄灭位于尾部预型件(2Q)上游和附近的发射器(E1…Ei-1)。
9.如权利要求8所述的热调节装置(1),其特征在于,单色电磁辐射源被构型用于在红外领域中发射。
10.如权利要求9所述的热调节装置(1),其特征在于,单色电磁辐射源为VCSEL二极管。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115534277A (zh) * 2022-09-27 2022-12-30 江苏新美星包装机械股份有限公司 一种塑料预型件的加热装置及加热方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024003874A1 (en) * 2022-06-30 2024-01-04 Discma Ag Method of forming containers using a manufacturing cell

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5681521A (en) * 1993-04-15 1997-10-28 Sidel Process and equipment for heat treatment of the body of a preform or of an intermediate-stage container made of a thermoplastic material
US6514448B1 (en) * 1997-12-24 2003-02-04 Klaus Vogel Device for tempering preforms and tempering method
CN101668624A (zh) * 2007-04-25 2010-03-10 西德尔合作公司 加热预成型件来制造容器的方法以及加热器设备
CN102380951A (zh) * 2010-09-06 2012-03-21 克罗内斯股份公司 用于加热预成型坯件的装置
EP2561972A2 (de) * 2011-08-22 2013-02-27 Krones AG Heizeinrichtung und Heizverfahren für Blasmaschine sowie Blasmaschine
CN103097110A (zh) * 2010-09-20 2013-05-08 西德尔合作公司 通过选择性激光加热和自由吹塑形成容器的方法
CN103619554A (zh) * 2011-06-23 2014-03-05 西德尔合作公司 外壁温度较低的容器粗坯的加热方法及粗坯的加热单元
US20140305919A1 (en) * 2011-11-21 2014-10-16 Sidel Participations Unit for heat treating container preforms with double walls radiating in a staggered configuration
US8921808B2 (en) * 2010-03-10 2014-12-30 Sidel Participations Unit for treating blanks of hollow bodies with radiation, provided with a radiation-containment airlock
US20170136682A1 (en) * 2014-03-19 2017-05-18 Sidel Participations Unit for processing blanks provided with an optical confinement section having convergent walls

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4207063A (en) * 1975-03-13 1980-06-10 Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated Apparatus for molding hollow objects of thermoplastic resins
JPS6045045B2 (ja) * 1977-12-27 1985-10-07 株式会社吉野工業所 延伸ブロ−成形装置
FR3024069B1 (fr) * 2014-07-23 2017-02-17 Sidel Participations Unite de chauffe de corps creux, qui comprend une cavite a basse temperature

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5681521A (en) * 1993-04-15 1997-10-28 Sidel Process and equipment for heat treatment of the body of a preform or of an intermediate-stage container made of a thermoplastic material
US6514448B1 (en) * 1997-12-24 2003-02-04 Klaus Vogel Device for tempering preforms and tempering method
CN101668624A (zh) * 2007-04-25 2010-03-10 西德尔合作公司 加热预成型件来制造容器的方法以及加热器设备
US8921808B2 (en) * 2010-03-10 2014-12-30 Sidel Participations Unit for treating blanks of hollow bodies with radiation, provided with a radiation-containment airlock
CN102380951A (zh) * 2010-09-06 2012-03-21 克罗内斯股份公司 用于加热预成型坯件的装置
CN103097110A (zh) * 2010-09-20 2013-05-08 西德尔合作公司 通过选择性激光加热和自由吹塑形成容器的方法
CN103619554A (zh) * 2011-06-23 2014-03-05 西德尔合作公司 外壁温度较低的容器粗坯的加热方法及粗坯的加热单元
EP2561972A2 (de) * 2011-08-22 2013-02-27 Krones AG Heizeinrichtung und Heizverfahren für Blasmaschine sowie Blasmaschine
US20140305919A1 (en) * 2011-11-21 2014-10-16 Sidel Participations Unit for heat treating container preforms with double walls radiating in a staggered configuration
US20170136682A1 (en) * 2014-03-19 2017-05-18 Sidel Participations Unit for processing blanks provided with an optical confinement section having convergent walls

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115534277A (zh) * 2022-09-27 2022-12-30 江苏新美星包装机械股份有限公司 一种塑料预型件的加热装置及加热方法

Also Published As

Publication number Publication date
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EP3461616A1 (fr) 2019-04-03

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