擠出中空吹塑托盤的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與應(yīng)用

邱建成 何建領(lǐng)

（蘇州同大機(jī)械有限公司）

前 言

擠出中空吹塑托盤在中空吹塑制品中占有較大的地位，近年來發(fā)展較快；本文特別介紹一下近年來吹塑托盤的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與市場應(yīng)用狀況，對于有一些吹塑制品廠家想在這一領(lǐng)域進(jìn)行產(chǎn)品擴(kuò)展想法，建議盡可能的多了解市場變化與運(yùn)行情況，以及國內(nèi)有關(guān)吹塑托盤相關(guān)制造設(shè)備的研發(fā)情況與新技術(shù)的應(yīng)用情況等，以減少在吹塑托盤生產(chǎn)中的資金投入或者是技術(shù)上的失誤。

1.擠出中空吹塑托盤的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

托盤的作用是對產(chǎn)品進(jìn)行裝卸、存儲(chǔ)中能夠?qū)挝划a(chǎn)品起到負(fù)荷作用的墊板，其能夠適用于各種形態(tài)商品，是運(yùn)輸倉儲(chǔ)過程中主要使用的包裝工作。如今，隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代物流便成為了經(jīng)濟(jì)全球化的產(chǎn)物，也是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)全球化的重要服務(wù)業(yè)。作為物流運(yùn)輸、存儲(chǔ)使用中的托盤，它所擁有的數(shù)量已成為衡量一個(gè)國家是否具備現(xiàn)代化物流的準(zhǔn)則之一。

托盤根據(jù)不同的材料主要分成木制托盤、紙托盤、鋼制托盤、塑料托盤和其他復(fù)合制托盤等。其中塑料托盤根據(jù)不同的工藝可分為：注塑托盤、壓鑄托盤、滾塑托盤和吹塑托盤等等。在國內(nèi)市場中運(yùn)用最普遍的托盤有：木制托盤、注塑托盤、鋼托盤和吹塑托盤。然而，吹塑托盤具有：耐低溫、耐化學(xué)腐蝕性、耐潮濕、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性高、耐沖擊性、耐藥品性、韌性、耐積壓性、耐磨性且綜合成本低等優(yōu)點(diǎn)如表1、表2。

雖說我國對吹塑托盤研發(fā)的時(shí)間起步比較晚，在20世紀(jì)80年代才開始對高密度聚乙烯吹塑托盤進(jìn)行研發(fā)制造。首先面市的只有雙面吹塑托盤，對于其他結(jié)構(gòu)形式的托盤太過于單一；經(jīng)過幾十年的發(fā)展我國在對吹塑托盤成型技術(shù)上的不斷研究及實(shí)驗(yàn)，最終在這一個(gè)領(lǐng)域得到了較大、較快的突破。

表1 不同材質(zhì)托盤的性能表

表2 幾種不同材質(zhì)和成型方法的托盤綜合成本比較

表1-2幾種不同托盤綜合成本比較，以塑料凈重9 kg，產(chǎn)品1000件，動(dòng)載1 t，靜載1.5 t，以2年內(nèi)使用狀況為例。

圖1 一種大型四向吹塑雙面托盤使用狀態(tài)

如今，國內(nèi)的市場上增加了許多創(chuàng)新設(shè)計(jì)的吹塑托盤。

1.1 吹塑雙面托盤

圖2 一種外叉口吹塑托盤

吹塑雙面托盤是市場中最先推出的吹塑托盤，以叉口的方向可分為兩向進(jìn)叉和四項(xiàng)進(jìn)叉；然而迄今為止叉口形式仍然為外叉口（圖2），其設(shè)計(jì)可以追溯到三十多年以前，相對來說，其模具及成型工藝較為簡單與成熟。

如今，新一代的內(nèi)叉口雙面吹塑托盤已上市，內(nèi)叉口雙面吹塑托盤（圖3）是張家港市同大機(jī)械有限公司近年來研發(fā)出來的新產(chǎn)品。

圖3 一種內(nèi)叉口吹塑托盤

內(nèi)叉口（圖3）雙面吹塑托盤是根據(jù)客戶對外叉口（圖2）雙面吹塑托盤使用情況而實(shí)施的改進(jìn)方案。

內(nèi)叉口吹塑雙面托盤的優(yōu)勢：由于叉口內(nèi)翻，叉口處的壁厚較厚，在使用時(shí)其叉口處耐用性及承載力更好；此外由于叉口內(nèi)翻，同樣規(guī)格的托盤，內(nèi)叉口的托盤比外叉口的托盤占地面積小，方便企業(yè)在使用過程中減少放置空間。

1.2 九腳吹塑托盤與九腳圍板箱托盤

圖4 九角圍板箱吹塑托盤組合圖

圖5 九腳單面吹塑托盤

九腳圍板箱托盤主要應(yīng)用于重要的機(jī)電零部件，汽車零部件的倉儲(chǔ)及運(yùn)輸。市場中主要采用木制圍板箱及注塑圍板箱，它們的主要缺陷是使用壽命較短、空置堆放比較占地方。市場中已出現(xiàn)了一些可拆卸的九腳圍板箱吹塑托盤（圖6），近年來得到快速發(fā)展。

圖6 九腳圍板箱托盤

圖7 九腳圍板箱外觀圖

九腳圍板箱底托盤（圖6）由單面九腳托盤（圖5）衍變而形成，在單面九腳托盤周邊設(shè)有翻卷而形成一條方槽，便于放入圍板，頂部蓋上吹塑蓋板（圖7）。

這種形式的圍板箱與注塑、木質(zhì)卡板箱比較，優(yōu)勢在于：使用壽命長；空載放置時(shí)，吹塑圍板箱托盤可靈活拆卸，托盤與蓋板套疊放置后，占地面積小。

1.3 川字型單面吹塑托盤

圖8 川字型吹塑單面托盤

注塑川字型單面托盤在市場中應(yīng)用非常廣泛，但是一次整體吹塑成型的川字型吹塑托盤較少，圖8所示的一次整體吹塑成型的吹塑托盤，它的結(jié)構(gòu)賦予了它多重優(yōu)點(diǎn)：

1）自適應(yīng)性比較強(qiáng)，能配合機(jī)械鏟車與手動(dòng)液壓車使用；

2）能上貨架及冷庫貨架使用。

川字型單面吹塑托盤，局部區(qū)域拉伸比由于超出了吹塑工藝的拉伸比范圍，不容易成型。在市場中，大多都是由組合式川字型吹塑托盤（圖9）來彌補(bǔ)吹塑托盤在這一規(guī)格的空缺。由于組合式川字型吹塑托盤工序多，導(dǎo)致托盤價(jià)格較高，與其它工藝的川字型單面托盤競爭力偏低。

近幾年來，蘇州同大機(jī)械有限公司通過對成型工藝的研究及合理的托盤設(shè)計(jì)成功研制出貨架川字型吹塑托盤（圖8），一次整體吹塑成型與組合式川字型吹塑托盤比較：減少了安裝人工成本。川字型單面吹塑托盤具有四向進(jìn)叉功能；上平面設(shè)有可內(nèi)置方管口，內(nèi)置方管后上平面在承載后不易變形；底部平面承載條局部區(qū)域由上下型坯擠壓成型，此處壁厚較厚，強(qiáng)度提高較大。

在貨架承載時(shí)，這部分區(qū)域在貨架上使用時(shí)底部鏤空，容易導(dǎo)致整塊托盤彎曲，但是現(xiàn)在此處的壁厚較厚，抗彎強(qiáng)度較強(qiáng)，從而適應(yīng)貨架上的應(yīng)用。

組合式川字型吹塑單面托盤（圖9）是近年來主流的吹塑貨架托盤，但之前組合式吹塑川字型托盤未設(shè)有方管口，它在貨架上使用時(shí)，抗彎強(qiáng)度較為欠缺，只能承受較為輕載的物品。

圖9 組合式川字型吹塑單面托盤

蘇州同大機(jī)械有限公司根據(jù)客戶要求改進(jìn)托盤設(shè)計(jì)：在托盤上平面板及下平面承載條都設(shè)有方管槽，加入方管后經(jīng)實(shí)際應(yīng)用得出的結(jié)論是能較大提高承載性能及抗彎強(qiáng)度，滿足較重載荷時(shí)的貨架托盤使用，可應(yīng)用于冷庫，貨架，生產(chǎn)線對多種生產(chǎn)場地。

1.4 免卸貨吹塑托盤

圖10 免人工卸貨吹塑托盤

免卸貨吹塑托盤是一種特殊性托盤，主要應(yīng)用于袋包裝物料的堆碼倉儲(chǔ)與產(chǎn)品出入庫時(shí)的免人工卸貨裝車，配套多齒叉車使用。

這類吹塑托盤設(shè)有承載貨物的多齒槽面，及與地面接觸的是下平面；上部的多齒槽是便于多齒叉車卸貨使用，下部的兩處進(jìn)叉口方便普通叉車運(yùn)輸及堆碼貨物使用。

目前，蘇州同大機(jī)械有限公司研究研制了多種規(guī)格與不同形式的免人工卸貨吹塑托盤，適合不同產(chǎn)品的免人工卸貨使用。此外，為了進(jìn)一步減少各種不同產(chǎn)品在進(jìn)出庫時(shí)的人工操作，蘇州同大機(jī)械有限公司還研制了多種不同規(guī)格的可循環(huán)使用的吹塑型滑托盤，可以實(shí)現(xiàn)貨物運(yùn)輸過程的全部機(jī)械化操作。

1.5 防盛漏吹塑托盤

化學(xué)品防盛漏吹塑托盤（圖11）拉伸比較大，不易采用常規(guī)的吹塑工藝成型，市場中常見的產(chǎn)品大多都是滾塑托盤，滾塑托盤最大的缺點(diǎn)在于生產(chǎn)周期太長，產(chǎn)量低，能耗大。

圖11 防盛漏吹塑托盤

蘇州同大機(jī)械有限公司采用特殊的吹塑成型工藝研制了此產(chǎn)品?；瘜W(xué)品防盛漏吹塑托盤具有四向進(jìn)叉功能，類似于單面吹塑托盤，內(nèi)部設(shè)有盛液腔，托盤上部可放置4個(gè)200 L危包桶，運(yùn)輸時(shí)隨著危包桶一起運(yùn)輸，可預(yù)防在運(yùn)輸化學(xué)品液體時(shí)危包桶發(fā)生泄漏，等到達(dá)目的地可通過側(cè)面的排液孔，排除托盤內(nèi)的化學(xué)液體到指定位置。這種化學(xué)品防盛漏吹塑托盤也常用于化工廠的生產(chǎn)與倉儲(chǔ)場地。

1.6 其他特種專用吹塑托盤

除了一些常規(guī)吹塑托盤以外，在吹塑托盤的創(chuàng)新設(shè)計(jì)中已經(jīng)出現(xiàn)了多種不同專業(yè)用途的吹塑托盤。如：純凈水專用吹塑托盤，砂輪專用吹塑托盤，汽車輪胎專用吹塑托盤，汽車零部件專用吹塑托盤，紙業(yè)生產(chǎn)專用吹塑托盤，IBC塑料桶專用吹塑托盤，機(jī)械零部件生產(chǎn)專用吹塑托盤等等，這類吹塑托盤不可勝數(shù)；一般是根據(jù)各自的生產(chǎn)需要而專業(yè)設(shè)計(jì)與制造的吹塑托盤，隨著物流現(xiàn)代化的加快，將會(huì)出現(xiàn)更多的專用吹塑托盤，值得相關(guān)吹塑托盤生產(chǎn)廠家開發(fā)新產(chǎn)品時(shí)給予更多的關(guān)注。

2.擠出中空吹塑托盤生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)線

隨著吹塑托盤市場應(yīng)用的快速發(fā)展，吹塑托盤的生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)線的研制也是進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展期。其他具有代表性有蘇州同大機(jī)械有限公司研發(fā)的TDB-2000L吹塑托盤生產(chǎn)線，（見圖12）該生產(chǎn)線獲得2011年度國家火炬計(jì)劃項(xiàng)目證書，擁有30多項(xiàng)發(fā)明專利權(quán)和實(shí)用新型專利權(quán)，可生產(chǎn)2400×1600×150mm規(guī)格以內(nèi)的全系列吹塑托盤，1412吹塑托盤班生產(chǎn)量可達(dá)到160塊左右。

此外，蘇州同大機(jī)械有限公司近年來研制了多款吹塑托盤生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)線，主要有：TDB-2000F吹塑托盤生產(chǎn)線，TDB-1600F吹塑托盤生產(chǎn)線，TDB-1200F吹塑托盤生產(chǎn)線，TDB-800F吹塑托盤生產(chǎn)線等等。可適用于目前國內(nèi)外全系列吹塑托盤的生產(chǎn)需要。

其中TDB-2000F與TDB-1600F吹塑托盤生產(chǎn)線的儲(chǔ)料機(jī)頭采用扁模頭設(shè)計(jì)，TDB-1200F與TDB-800F吹塑托盤生產(chǎn)線采用圓模頭設(shè)計(jì)，以滿足不同吹塑托盤生產(chǎn)的需要。

圖12 TDB-2000F吹塑托盤生產(chǎn)線主機(jī)圖

結(jié) 語

吹塑托盤的生產(chǎn)在國內(nèi)已經(jīng)三十多年了，隨著大型、超大型吹塑設(shè)備研制工作的加快，吹塑托盤設(shè)備的國產(chǎn)化研究獲得巨大的進(jìn)展，隨著托盤標(biāo)準(zhǔn)化工作的推進(jìn)和物理現(xiàn)代化工作的推進(jìn)，吹塑托盤將在更多的領(lǐng)域獲得更好的應(yīng)用于推廣，值得吹塑托盤生產(chǎn)廠家與吹塑托盤設(shè)備廠家的關(guān)注與重視。