[發明專利]用于控制成形方法的方法和機器

有效

• 申請號: 201880088944.5
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN111712708B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: L·科斯諾;O·科勒
• 申請（專利權）人: 蒂阿馬公司
• 主分類號: G01N23/046
• 分類號: G01N23/046;G07C3/14
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷;鄭特強

本發明涉及一種用于控制玻璃容器(2)的成形工藝的方法，包括以下步驟：?取出所謂的樣品容器；?借助于斷層攝影裝置(30)在不同的投影角度獲取樣品容器的若干X射線圖像；?將X射線圖像發送到計算機(38)；?使用計算機來分析X射線圖像，以便：·基于X射線圖像，在虛擬參考坐標系中構建樣品容器的三維數字模型；·相對于樣品容器在模具參考坐標系中的位置確定三維數字模型的位置；以及?對三維數字模型進行分析，以確定樣品容器的至少一個質量指標(A)。

技術領域

本發明涉及制造玻璃容器(諸如例如瓶、罐或小瓶(vial))的技術領域，實現了包括若干單獨的成形區段的成形設施(facility)。

背景技術

以已知的方式，成形設施包括若干成形區段，每個成形區段均包括至少一個預成形模具(preform?mold，預成型模具)和至少一個精加工模具(finishing?mold，頸部成形模)。該設施還在每個預成形模具中包括在重力作用下落下的熔融玻璃料滴或可鍛玻璃滴的分配器。熔融玻璃料滴首先在預成形模具中成形為坯料(blank，毛坯)，然后被輸送到精加工模具中進行最終成形。從處于保持在大約600℃的精加工模具中取出的每個容器被輸送到不同的加工站和檢查站。

為了消除那些易于影響玻璃容器的美觀性質(或者更嚴重的，對后續的用戶構成真正危險)的缺陷，控制玻璃容器的質量是必要的。

玻璃容器的第一項質量標準涉及玻璃的分布，即，玻璃壁厚度的分布。

玻璃在制造接收器(recipient)中的分布取決于成形工藝的若干控制參數(諸如將玻璃裝載到預成形模具中的質量)。具體地說，玻璃滴相對于預成形模具的定心、玻璃滴到達的時間以及玻璃滴進入模具中時的取向/傾角會直接影響玻璃在所生產的容器中的分布。其它特征也會影響這種分布，例如模具的潤滑和通風、玻璃滴中的溫度分布以及分布過程中玻璃滴的變形。

此外，模具(特別是精加工模具)決定了容器的形狀，更準確地說，決定了容器的外表面。玻璃滴的成形決定了構成容器的玻璃量。然而，容器的內表面是通過將所裝載的玻璃滴預吹或吹入預成形模具中來生產的，然后獲得的坯料在精加工模具中被吹制。此外，內表面取決于該方法的許多控制參數，并且在最終容器中的不同位置處，厚度可以根據這些參數而變化。例如，本體的豎直壁可以具有更厚或更薄的區域，底部的一部分可以更厚，例如底部的內部可以是傾斜的或梯形的，而不是平坦的。肩部的與右半模具相對應的部分可能比相對的部分厚。在另一種情況中，下部本體的厚度也可能會以犧牲上部本體(的厚度)為代價地增加。也可能發生的是，在容器的瓶底(heel)或肩部的高度處出現低于給定閾值的薄區。

玻璃的異常分布是必須矯正的制造缺陷。應當認為，在離開成形設施時，盡快識別成形缺陷似乎是有利的，從而盡快在該設施中矯正這種缺陷。在現有技術中，已經提出了各種解決方案，用于控制離開成形機器的處于高溫狀態的容器的玻璃分布。

一種簡單但不太精確的方法是由操作員人工觀察，操作員選擇容器，并在截面的高度上觀察壁厚。在適用的情況下，滑動量規(slide?gage)、接觸探頭(touch?probe)或量規可以給出測量值。很少使用的這種破壞性方法給出的測量不是非常精確，而且僅限于切口的位置。

存在人工玻璃厚度傳感器。例如，霍爾效應人工傳感器測量內部球和與外表面接觸的傳感器之間的距離。這些人工玻璃厚度傳感器是精確的，但僅能人工操作，因此需要大量的時間才能獲取整個容器上的玻璃分布。此外，該測量不可能在成形工藝的運行中指導操作員。

另一種方法是，根據容器的較厚區域輻射更多的原理，當熱容器在出口輸送帶上經過時，通過紅外相機觀察這些熱容器。因此，對容器的不同部位的紅外圖像的分析，可能表明不均勻的玻璃分布。然而，由于溫度分布缺陷也會導致輻射不均勻，因此操作員和檢查機器都不具有關于玻璃分布的真實信息。此外，即使使用了兩個相機，但有些區域對相機是隱藏的。

玻璃容器的另一項質量標準涉及容器的標稱容量或總容量。