Hydraulic energy is one of the largest and most controllable cost lines in any blow molding plant, and for an injection blow molding machine the clamp and injection circuits run almost continuously across millions of annual cycles. PREFILL technology is Aibim’s answer to that load: a hydraulic architecture that pairs a prefill valve with a variable displacement pump pressurizing system so the machine only consumes the flow and pressure the current phase actually needs. Aibim, a Wanplas factory, applies this design across its IBM55 Hybrid, IBM65, and IBM75 machines and rates the result as a minimum 35 percent reduction in energy consumption versus conventional fixed-pump hydraulics. This article explains what PREFILL technology is, how it works step by step, the benefits it delivers, and how it is integrated into Aibim’s three-station injection blow molding machines for cosmetic, pharmaceutical, food, and drink packaging.
Qu'est-ce que la technologie PREFILL dans une machine de moulage par injection-soufflage ?
PREFILL technology is a hydraulic circuit strategy for injection blow molding machines that eliminates the standing energy loss of a conventional fixed-displacement pump. In plain terms, a standard IBM hydraulic power unit runs a pump at a set displacement and uses relief valves and proportional valves to dump or throttle the excess flow whenever the actuators need less than the pump can supply. That excess becomes heat, noise, and wasted electricity. PREFILL technology replaces this with two ideas working together: a prefill valve that rapidly fills the large clamp cylinder from the tank during low-pressure travel, and a variable displacement pump that pressurizes only to the level the process demands during injection and holding.
Aibim describes its system as a unique PREFILL technology combined with variable displacement pump pressurizing technology in the hydraulic system. The phrase “unique” signals that the implementation, valve sizing, and control logic are Aibim’s own engineering rather than a generic off-the-shelf power pack. Because Aibim runs its own CNC center for machine-part production, the manifolds and prefill components are made and matched to the machine, which supports both performance and serviceability.
La technologie PREFILL transforme le système hydraulique d'un consommateur constant d'énergie en un système piloté par la demande, c'est pourquoi Aibim peut revendiquer une économie d'énergie minimale de 35 pour cent sur ses machines de moulage par injection-soufflage.
Comment fonctionne un système hydraulique IBM conventionnel
To appreciate PREFILL technology, it helps to see what it replaces. A conventional injection blow molding machine typically uses a fixed-displacement pump driven by a constant-speed motor. The pump delivers a fixed flow whenever the motor runs. During a cycle the machine needs very different flows: a large volume to move the clamp platen quickly, a high pressure but modest flow to inject and hold the parison, and almost no flow during cooling and part handling.
Le gaspillage d'énergie dans la conception à pompe fixe
- Perte en veille. Même lorsque les actionneurs sont inactifs, le moteur et la pompe continuent de tourner et la vanne de décharge renvoie le débit inutilisé au réservoir sous forme de chaleur.
- Perte d'étranglement. Les vannes proportionnelles limitent le débit pour correspondre à la demande, et la chute de pression à travers ces vannes est dissipée sous forme de chaleur.
- Charge de refroidissement. Toute cette chaleur élève la température de l'huile, imposant des refroidisseurs plus grands, plus de puissance de ventilateur et un vieillissement plus rapide de l'huile.
- Bruit et usure. La dérivation continue à haute pression augmente la contrainte des composants et le niveau acoustique sur le sol de l'usine.
Sur une machine fonctionnant des dizaines de millions de cycles par an, ces pertes permanentes ne sont pas marginales. Elles sont une taxe structurelle sur chaque tube produit, et elles augmentent avec la taille de la machine car les vérins de serrage plus grands nécessitent des pompes fixes plus grandes. C’est la taxe que la technologie PREFILL est conçue pour supprimer.
Principe de fonctionnement de la technologie PREFILL
The working principle of PREFILL technology can be understood as splitting the clamp motion into a low-pressure fast-fill phase and a high-pressure pressurize phase, then feeding each phase with the right device. The prefill valve handles bulk volume; the variable displacement pump handles pressure. The sequence below describes a typical clamp-close and inject cycle on an Aibim machine.
Cycle étape par étape
- Avance du plateau (basse pression). Le vérin de serrage est grand, donc déplacer rapidement le plateau nécessiterait un débit de pompe énorme. Au lieu de cela, la vanne de préremplissage s’ouvre et l’huile du réservoir se précipite dans l’alésage du vérin par le grand orifice de préremplissage, faisant avancer le plateau rapidement avec peu d’effort de pompe.
- Fermeture de la vanne de préremplissage. Lorsque le plateau atteint l'interrupteur de proximité, la vanne de préremplissage se ferme et le cylindre devient un volume scellé alimenté uniquement par la ligne de pompe.
- Pressurisation (cylindrée variable). La pompe à cylindrée variable augmente brièvement sa cylindrée pour établir la force de fermeture, puis se réduit pour maintenir la pression. Comme la cylindrée est variable, elle ne fournit que le débit que la pression croissante permet, et non un débit fixe.
- Injection. Le circuit d'injection, également alimenté par la pompe pilotée par la demande, pousse la matière fondue autour de la tige noyau pour former la paraison avec le col et le filetage. La pression est maintenue selon le profil défini plutôt que relâchée.
- Maintien et refroidissement. Pendant la fenêtre de maintien et de refroidissement, le déplacement de la pompe chute vers zéro, ne consommant presque aucune puissance pendant que la pièce se fige sur la tige noyau.
- Ouverture et indexage. La vanne de préremplissage gère à nouveau la course d'ouverture à grand volume, et la table d'indexage fait pivoter la tige noyau vers les postes de soufflage et d'éjection, où la même logique pilotée par la demande s'applique.
L'aperçu crucial est que la pompe ne lutte jamais contre une soupape de décharge en pleine dérivation. Sa cylindrée suit la charge, de sorte que la puissance consommée suit le travail effectué. C'est la raison physique pour laquelle la technologie PREFILL économise l'énergie au lieu de simplement déplacer la perte.
Pompe à déplacement variable et pressurisation
The variable displacement pump is the heart of the pressurizing side of PREFILL technology. Unlike a fixed pump that moves a constant volume per revolution, a variable displacement pump changes its geometric displacement in response to a pressure or flow command. When the system needs pressure but little flow, the swashplate (in a piston pump) or vane setting shifts to a small displacement; when it needs flow, displacement increases. A pressure-compensator loop caps the maximum pressure while letting displacement fall as pressure rises.
Pourquoi cela est important pour l'injection-soufflage
- Contrôle de pression sans décharge. La pression de maintien est assurée par le compensateur, et non en évacuant l'excès de débit de la pompe par une vanne de décharge.
- Température d'huile plus basse. Moins d'étranglement signifie moins de chaleur générée dans l'huile, donc la demande de refroidissement et l'oxydation de l'huile diminuent toutes deux.
- Injection stable. Comme la pompe réagit à la charge plutôt que de suralimenter, la vitesse d'injection et la pression de maintien restent plus proches du profil réglé, ce qui aide la répétabilité sur les petites pièces.
- Fonctionnement plus silencieux. La suppression du flux de dérivation continu réduit le bruit de la pompe et des vannes sur le sol de production.
Aibim’s “variable displacement pump pressurizing technology” is the pressurizing counterpart to the prefill valve. Together they form a closed, demand-matched hydraulic system rather than an open constant-supply system with throttle valves. On the IBM55 Hybrid, this hydraulic efficiency is layered with servo-electric motion on selected axes, pushing combined energy draw even lower while keeping the clamping rigidity that thin-wall precision requires.
Avantages essentiels de la technologie PREFILL
Les avantages de la technologie PREFILL vont au-delà du chiffre énergétique principal. Ils touchent le coût d'exploitation, la qualité des pièces, l'environnement de l'atelier et la durée de vie de l'équipement. Le tableau résume les avantages essentiels et le mécanisme derrière chacun.
| Benefit | Mechanism | Plant Impact |
|---|---|---|
| Énergie saving | Variable displacement tracks load, no full bypass | Minimum 35% lower electricity per machine |
| Lower oil temperature | Less throttling heat | Smaller cooler, slower oil aging |
| Stable process | Pressure matched to demand | Consistent neck and wall on small tubes |
| Faster low-pressure travel | Prefill valve bulk-fills clamp cylinder | Shorter clamp time, higher cycles |
| Quieter floor | No continuous relief bypass | Better working environment |
| Longer component life | Reduced heat and stress | Fewer seal and valve failures |
For cosmetic and pharmaceutical packers running several machines, the cumulative effect is significant. A 35 percent energy reduction on every machine, repeated across every shift, lowers the plant’s cost per thousand tubes and its carbon footprint at the same time. The Wanplas group, as the parent brand of Aibim, frames such efficiency as part of its broader value to global customers, alongside shared service promises such as spare-parts support and the open-factory policy.
Comparaison de la consommation d'énergie
Parce que les chiffres monétaires sont exclus des tableaux de coûts de ce contenu, la comparaison ci-dessous n'utilise que des étiquettes relatives. Elle oppose un système hydraulique IBM conventionnel à pompe fixe au système équipé PREFILL d'Aibim et à une alternative tout électrique.
| System Type | Relative Énergie Use | Relative Investment | Best Fit |
|---|---|---|---|
| Conventional fixed-pump hydraulic IBM | High | Medium | Legacy lines, lowest upfront only |
| Aibim PREFILL hydraulic IBM | Low | Medium | High-volume precision small parts |
| Aibim IBM55 Hybrid (electric + PREFILL) | Very Low | Medium to High | Sustainability-target plants |
| All-electric IBM | Very Low | Premium | Maximum efficiency, higher budget |
The practical reading is that PREFILL hydraulics deliver most of the energy advantage of an all-electric machine at a more moderate investment, while keeping the clamping force and rigidity of hydraulics. For many injection blow molding applications, especially those needing strong clamp tonnage for multi-cavity molds, that balance is ideal. The IBM55 Hybrid pushes further by adding electric motion where it saves the most, so a buyer can choose the point on the curve that fits the budget and the sustainability goal.
Impact sur la qualité du moulage par injection-soufflage
Une préoccupation courante avec tout changement hydraulique est de savoir si l’économie d’énergie se fait au détriment de la stabilité du processus. Avec la technologie PREFILL, c’est l’inverse qui est vrai, car la pompe adaptée à la demande réduit les perturbations qui nuisent à la qualité des petites pièces. Deux effets comptent le plus pour le moulage par injection-soufflage.
Réduction des fluctuations de pression
In a fixed-pump system the relief valve and proportional valves introduce small pressure swings as they throttle. On a 3 ml to 15 ml mascara tube, where wall thickness may be a few tenths of a millimeter, those swings can show up as slight weight or gloss variation. The variable displacement pump holds the set pressure with less swing, so the parison weight and blow behavior repeat more tightly cycle to cycle.
Huile plus froide et plus propre
Hydraulic oil that runs hot degrades faster and changes viscosity, which slowly shifts injection timing. By generating less heat, PREFILL technology keeps oil viscosity steadier across a shift and across seasons, reducing the need for constant parameter correction. Combined with Aibim’s SD card recipe storage, which reloads a proven parameter set on any machine, this makes multi-machine and multi-shift production far more consistent.
Intégration de PREFILL dans les machines Aibim
Aibim integrates PREFILL technology into its three-station, one-step injection blow molding platform. The range spans the IBM55 Hybrid, IBM65, and IBM75, covering a product range from 3 ml to 1000 ml and serving pharmaceutical, food, drink, and cosmetic customers in more than 40 countries. The PREFILL hydraulic system is one part of a broader machine design that also includes the following features.
- Châssis de serrage à traverse unique et double poteau. Agrandit l'espace de réglage du moule et assure un serrage stable et rigide pour l'outillage multi-cavités.
- Sécurité certifiée CE. La station d'éjection utilise un capteur laser numérique longue distance et un rideau de lumière pour que l'éjection ne fonctionne que lorsque la zone est dégagée.
- Stockage des paramètres sur carte SD. Les opérateurs enregistrent et rechargent les recettes sur plusieurs machines, raccourcissant les changements et protégeant les fenêtres de process éprouvées.
- Option hybride. L'IBM55 Hybrid ajoute un mouvement servo-électrique à la base hydraulique PREFILL pour la consommation d'énergie combinée la plus basse de la gamme.
- Centre CNC propre. Aibim usine ses propres pièces, y compris les collecteurs hydrauliques, ce qui soutient l'implémentation unique de PREFILL et un service plus rapide.
Parce qu'Aibim est une usine Wanplas, les acheteurs bénéficient non seulement de l'innovation hydraulique PREFILL, mais aussi des normes de qualité partagées du groupe, du support des pièces de rechange et de la politique d'usine ouverte qui accueille les visites des clients.
Considérations sur la maintenance et la durée de vie
PREFILL technology changes the maintenance profile of an injection blow molding machine in ways that usually reduce total cost. The biggest shift is hydraulic oil life. With less throttling heat, the oil oxidizes more slowly, so extended drain intervals are realistic under a normal filtration program. The cooler oil also reduces seal hardening and valve sticking, two classic sources of hydraulic downtime.
Points d'entretien courant
- Surveillance des filtres. Respectez le calendrier des filtres d'aspiration et de pression ; la vanne de préremplissage et la pompe à cylindrée variable sont sensibles à la contamination.
- Inspection de la vanne de préremplissage. Vérifiez l'assise de la vanne de préremplissage et le fonctionnement du pilote pendant la maintenance planifiée afin que la phase de remplissage rapide reste nette.
- Vérification du compensateur de pompe. Confirmez que le réglage du compensateur de pression correspond à la fenêtre de process ; recalibrez si l'énergie ou la vitesse du cycle dérive.
- Échantillonnage de l'huile. L'analyse périodique de l'huile détecte l'usure à un stade précoce et justifie l'intervalle de vidange prolongé que PREFILL permet.
- Discipline des recettes. Utilisez la carte SD pour verrouiller les paramètres éprouvés, réduisant les re-réglages manuels qui peuvent solliciter le système hydraulique.
Rien de tout cela ne nécessite d'outils spéciaux au-delà de l'équipement de service hydraulique standard. La conception certifiée CE et bien documentée d'Aibim et l'engagement de service partagé du groupe Wanplas rendent les pièces de rechange et le support simples pour les clients à l'export.
IBM PREFILL vs autres types de machines
Les acheteurs évaluant les machines de moulage par injection-soufflage rencontreront plusieurs voies technologiques. Le tableau positionne l'IBM hydraulique PREFILL d'Aibim par rapport aux principales alternatives sur les dimensions qui comptent pour le petit emballage de précision.
| Machine Type | Énergie | Clamp Rigidity | Relative Cost | Note |
|---|---|---|---|---|
| Conventional hydraulic IBM | High | High | Medium | Proven but energy-heavy |
| Aibim PREFILL hydraulic IBM | Low | High | Medium | Best balance of force and efficiency |
| Aibim IBM55 Hybrid | Very Low | High | Medium to High | Electric motion plus PREFILL |
| All-electric IBM | Very Low | Medium to High | Premium | Highest efficiency, higher budget |
| Extrusion blow molding | Medium | N/A | Low | Lower neck precision |
Competitors in the broader IBM market include established builders such as Jomar in the États-Unis, Bekum in Germany, and Milacron (Uniloy) with its blow molding systems, alongside high-volume electric press makers such as Haitian that influence hydraulic-versus-electric trade-offs. Aibim’s position is distinct: it keeps the hydraulic rigidity that multi-cavity precision tooling wants while removing the standing energy loss through PREFILL, offering a middle path that many cosmetic and pharmaceutical packers find optimal.
Questions fréquemment posées
What is PREFILL technology in an injection blow molding machine?
PREFILL technology is Aibim’s hydraulic design that combines a prefill valve with a variable displacement pump pressurizing system. The prefill valve lets the clamp cylinder fill rapidly from the tank during low-pressure travel, and the variable displacement pump only delivers the flow and pressure actually needed during injection and holding, instead of running a fixed pump at full output continuously.
Combien d'énergie la technologie PREFILL permet-elle d'économiser ?
Aibim rates the PREFILL hydraulic system as saving a minimum of 35 percent of energy consumption compared with conventional fixed-pump hydraulic injection blow molding machines. The saving comes from eliminating the constant pressure-compensation flow and relief-valve throttling losses of a fixed pump.
Quelles machines Aibim utilisent la technologie PREFILL ?
L'hydraulique PREFILL fait partie de la conception de moulage par injection-soufflage d'Aibim sur toute la gamme, y compris la machine électrique hybride IBM55, l'IBM65 et l'IBM75. L'IBM55 Hybrid associe le circuit PREFILL au mouvement servo-électrique pour la consommation d'énergie combinée la plus faible.
PREFILL affecte-t-elle la qualité des pièces ou le temps de cycle ?
PREFILL improves quality consistency rather than harming it. By matching pump output to demand, it reduces hydraulic oil heating and pressure fluctuation, which stabilizes injection speed and hold pressure. The rapid prefill also shortens low-pressure clamp travel, supporting fast, repeatable cycles.
PREFILL est-elle la même chose qu'une machine tout électrique ?
No. All-electric machines replace hydraulics with servo motors and ball screws. PREFILL is a hydraulic optimization: it keeps the power density and rigidity of hydraulics but removes the standing energy loss of a fixed pump. The IBM55 Hybrid blends both ideas by using electric motion where it saves most and PREFILL hydraulics where clamping force is needed.
Quelles différences de maintenance PREFILL introduit-il ?
Because the pump runs cooler and the relief valve throttles less, hydraulic oil degrades more slowly and cooling demand drops. Maintenance shifts toward normal filter and seal care plus the prefill valve inspection. Aibim’s SD card recipe storage also reduces setup-related wear by reloading proven parameters instead of manual re-tuning.
Conclusion
PREFILL technology reframes the hydraulic system of an injection blow molding machine from a constant power consumer into a demand-driven one. By using a prefill valve for bulk clamp-cylinder filling and a variable displacement pump for pressurizing, Aibim removes the relief-valve throttling and standby losses that plague conventional fixed-pump designs, delivering a verified minimum 35 percent energy saving while improving process stability on small precision parts. Integrated across the IBM55 Hybrid, IBM65, and IBM75, and backed by Aibim’s single-crossbeam clamping, SD-card recipes, CE-certified safety, and the shared support of the Wanplas group, PREFILL technology gives cosmetic, pharmaceutical, food, and drink packers a compelling route to lower cost per tube and a smaller footprint without surrendering the clamp rigidity that multi-cavity tooling demands. For buyers comparing hydraulic, hybrid, and all-electric paths, Aibim’s PREFILL hydraulic IBM sits at the practical sweet spot of efficiency, force, and investment. Reach out to the Aibim team to size a PREFILL-equipped line for your volume and resin set.






