臺式實驗室安瓿灌封機封口原理主要是利用瓶子自轉(zhuǎn),火焰往瓶頸部位吹掃,是瓶子在受熱均勻的情況下,逐漸往中心熔化,達到熔合的目的。
這種掃吹式的封口方式不同于傳統(tǒng)的拉絲熔封方式,直接將玻璃廢頭熔成半球狀以達到封口的目的,這種方式就目前而言,僅適合實驗,客觀的說,大批量投產(chǎn),這樣的封口方式的密封性,封出來的玻璃厚薄程度和保存壽命還有待考證,但是短期內(nèi)的實驗模擬研究,是不成問題的。畢竟,傳統(tǒng)的拉絲工藝已經(jīng)持續(xù)了將近個把世紀。該掃吹式封口只適合熔封瓶口直徑小于10mm的管子,如果大了,便有難以縮口的可能。為了保證封口的美觀性與高效性,我們采用中速電機搓瓶的方式來使用瓶子被動旋轉(zhuǎn),既有效防止了在轉(zhuǎn)瓶過程中的偏心問題,也使火焰均勻接觸瓶身,封口和塑形的時間得到精確控制,瓶子的封口效果好壞會受這幾個因素的影響,火焰的覆蓋面積,覆蓋面積不夠會直接影響封口,如果火焰的覆蓋面積夠,那么瓶子在轉(zhuǎn)動過程中有適當?shù)钠?,外觀上是不會受到太大的影響的;其次就是火焰與熔封部分的接近距離,越接近內(nèi)芯,玻璃燒紅軟化的時間越短,反之越長;氧氣的大小,氧氣的大小決定了集中火的大小,噴射力強勁的火焰封口起來時間要少得多;再次就是瓶子離開的時間控制,瓶子在熔封工位的時間太短,會導致沒有封好而漏液,如果瓶子在熔封工位呆的時間太長,那么很容易就會出現(xiàn)鼓包的情況。
之前我寫過一篇文章叫做“不拉廢頭的安瓿瓶是沒有靈魂的”,這個也逐步驗證了我的擔心,那就是我們通過掃吹式封口的部分安瓿瓶會出現(xiàn)了一些瓶口直接裂掉的原因,而且還是不規(guī)則的一圈,這也使我們百思不得其解,盡管我們的瓶壁內(nèi)都沒有水,但是這個裂口從何而來,更離譜的是,當時封好的安瓿瓶沒有裂開,靜置個2-3天或者5-6天左右才裂開,我們開始擔心是不是水的問題,然后我們得逐一驗證,我們試了將近10盒的安瓿瓶,每一批次30-50支,在不同的環(huán)境下做測試,然后靜置,觀察,做記錄,這對于我們的設備推出市場是很有必要的前期工作,一旦到用戶手里,說封口裂瓶,那估計在對設備質(zhì)量印象方面會大打折扣,我們賣設備不是只將設備做出來,封好口就不管了,讓客戶達到目的和效果才是我們追求的。
掃吹封口的缺點就是無法在當時發(fā)現(xiàn)安瓿瓶是否裂口,我們測試的很多批次也有完整的樣保留了下來,至今一直未裂,而拉絲封口的當時就能看出來裂不裂,雖然拉絲封口的有時候也有拉廢的,掃吹封口的效果是安瓿瓶頭部有一塊厚厚的半圓頭玻璃蓋,因為厚薄不均勻,可能只要稍微接觸到一些外力就會裂開,而拉絲封口的所有封口面比較均勻,出現(xiàn)裂口的幾率會很低,那么為什么我們明知道這種掃吹封口會出現(xiàn)裂瓶還要生產(chǎn)呢?因為市場需求,出于市場需求和設備成本考慮,這臺設備的存在還是有著一定的合理性的,因為簡單、方便就能達到預期的效果,如果都能達到封口效果,而且在工序上能減少不少,如果這一點裂瓶能忽略不計,那么這個掃吹式封口還是能接受的,畢竟掃吹封口比拉絲封口少了很多動作和配置,經(jīng)濟性也加強了,更重要的是有效避免了潔凈區(qū)內(nèi)廢頭掉膠皮地上一落一個坑。少了很多動作,設備的價格就便宜了不少,需要調(diào)節(jié)的地方也更少,所以小試和研發(fā)更傾向于此款設備。
我們對空瓶和環(huán)境都進行了測試,部分空瓶也有會裂開的情況,接著,我們對中硼硅和低硼硅的安瓿瓶也進行了測試,發(fā)現(xiàn)中硼硅的效果要好一些,裂得比較少,得出結(jié)論,影響安瓿瓶封口結(jié)果的因素和液體無關(guān),和瓶子材質(zhì)有些關(guān)系,也就是咱這設備挑瓶子,那可就不好辦了,如果客戶堅持用低硼的,那就麻煩了。掃吹式灌封在完全實現(xiàn)上還是有一些缺陷,但畢竟是實驗設備,所以也希望大家對其能有一定的包容,我們盡可能的在設備上做出改進,以達到滿足客戶需求。
經(jīng)過多次的驗證,我們最后把目光投向了火上面,因為火焰頭是固定的,如果一直盯著某個地方燒而不移開,那么估計會燒穿,我們掃吹式灌封和拉絲灌封燒的瓶頸位置是差不多的,掃吹的方式是直接將廢頭熔下來,以堆疊的方式讓安瓿瓶封口,但是瓶頸部分有一處是一直被燒著,那部分會比較薄弱,雖然未被燒穿,后期可能會成為裂口的主要隱患,所以火焰接觸瓶子的時間必須很好的控制,既能恰到好處的堆疊封口,又不會因為燃燒時間過久而導致穿裂;其次還有氣源的選擇差異,通過實驗我們發(fā)現(xiàn),煤氣加氧氣的方式火焰比較溫和,出現(xiàn)瓶子裂口的幾率較低,而氫氧氣由于火焰集中溫度高,封口后裂瓶較多,后期我們將會從封口時間和角度以及火孔大小上做出調(diào)整來解決改問題。