Τα μπουκάλια ποτών είναι τροποποιημένα μπουκάλια PET αναμεμειγμένα με ναφθαλικό πολυαιθυλένιο (PEN) ή σύνθετα μπουκάλια PET και θερμοπλαστικού πολυαρυλικού. Κατατάσσονται ως θερμά μπουκάλια και μπορούν να αντέξουν θερμότητα άνω των 85 °C. Τα μπουκάλια νερού είναι κρύα μπουκάλια, χωρίς απαιτήσεις για αντοχή στη θερμότητα. Το θερμό μπουκάλι είναι παρόμοιο με το κρύο μπουκάλι στη διαδικασία διαμόρφωσης.
1. Εξοπλισμός
Προς το παρόν, οι κατασκευαστές μηχανών χύτευσης με εμφύσηση PET εισάγουν κυρίως από την SIDEL της Γαλλίας, την KRONES της Γερμανίας και την Fujian Quanguan της Κίνας. Αν και οι κατασκευαστές είναι διαφορετικοί, οι αρχές εξοπλισμού τους είναι παρόμοιες και γενικά περιλαμβάνουν πέντε κύρια μέρη: σύστημα τροφοδοσίας μπιγιέτας, σύστημα θέρμανσης, σύστημα εμφύσησης φιαλών, σύστημα ελέγχου και βοηθητικά μηχανήματα.
2. Διαδικασία χύτευσης με εμφύσηση
Διαδικασία χύτευσης με εμφύσηση σε μπουκάλι PET.
Σημαντικοί παράγοντες που επηρεάζουν τη διαδικασία χύτευσης με εμφύσηση σε φιάλη PET είναι το προπλάσμα, η θέρμανση, η προεμφύσηση, το καλούπι και το περιβάλλον παραγωγής.
2.1 Προδιαμόρφωση
Κατά την παρασκευή φιαλών με χύτευση με εμφύσηση, τα τσιπ PET χυτεύονται πρώτα με έγχυση σε προμορφώματα. Απαιτείται η αναλογία των δευτερογενών υλικών που ανακτώνται να μην είναι πολύ υψηλή (λιγότερο από 5%), ο αριθμός των φορών ανάκτησης να μην υπερβαίνει το διπλάσιο και το μοριακό βάρος και το ιξώδες να μην είναι πολύ χαμηλά (μοριακό βάρος 31000-50000, εγγενές ιξώδες 0,78-0,85cm3/g). Σύμφωνα με τον Εθνικό Νόμο για την Ασφάλεια των Τροφίμων, τα υλικά δευτερογενούς ανάκτησης δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται για συσκευασίες τροφίμων και φαρμακευτικών προϊόντων. Τα προμορφώματα που έχουν χυτευθεί με έγχυση μπορούν να χρησιμοποιηθούν έως και 24 ώρες. Τα προμορφώματα που δεν έχουν χρησιμοποιηθεί μετά τη θέρμανση πρέπει να αποθηκεύονται για περισσότερο από 48 ώρες για να θερμανθούν ξανά. Ο χρόνος αποθήκευσης των προμορφωμάτων δεν μπορεί να υπερβαίνει τους έξι μήνες.
Η ποιότητα του προμορφώματος εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την ποιότητα του υλικού PET. Θα πρέπει να επιλέγονται υλικά που διογκώνονται και διαμορφώνονται εύκολα και θα πρέπει να εφαρμόζεται μια λογική διαδικασία χύτευσης προμορφώματος. Πειράματα έχουν δείξει ότι τα εισαγόμενα προμορφώματα που κατασκευάζονται από υλικά PET με το ίδιο ιξώδες είναι πιο εύκολα στη χύτευση με εμφύσηση από τα εγχώρια υλικά. Ενώ η ίδια παρτίδα προμορφωμάτων έχει διαφορετικές ημερομηνίες παραγωγής, η διαδικασία χύτευσης με εμφύσηση μπορεί επίσης να διαφέρει σημαντικά. Η ποιότητα του προμορφώματος καθορίζει τη δυσκολία της διαδικασίας χύτευσης με εμφύσηση. Οι απαιτήσεις για το προμορφώμα είναι η καθαρότητα, η διαφάνεια, η απουσία ακαθαρσιών, η απουσία χρώματος και το μήκος του σημείου έγχυσης και η περιβάλλουσα άλω.
2.2 Θέρμανση
Η θέρμανση του προπλάσματος ολοκληρώνεται από τον φούρνο θέρμανσης, η θερμοκρασία του οποίου ρυθμίζεται χειροκίνητα και ενεργά. Στον φούρνο, ο σωλήνας της λάμπας απώτερης υπέρυθρης ακτινοβολίας ανακοινώνει ότι η απώτερη υπέρυθρη ακτινοβολία θερμαίνει το προπλάσμα και ο ανεμιστήρας στο κάτω μέρος του φούρνου κυκλοφορεί τη θερμότητα για να σταθεροποιηθεί η θερμοκρασία στο εσωτερικό του φούρνου. Τα προπλάσματα περιστρέφονται μαζί κατά την εμπρόσθια κίνηση στον φούρνο, έτσι ώστε τα τοιχώματα των προπλασμάτων να θερμαίνονται ομοιόμορφα.
Η τοποθέτηση των λαμπτήρων στον φούρνο έχει γενικά σχήμα «ζώνης» από πάνω προς τα κάτω, με περισσότερα άκρα και λιγότερα στη μέση. Η θερμότητα του φούρνου ελέγχεται από τον αριθμό των ανοιγμάτων των λαμπτήρων, τη συνολική ρύθμιση θερμοκρασίας, την ισχύ του φούρνου και την αναλογία θέρμανσης κάθε τμήματος. Το άνοιγμα του σωλήνα της λάμπας θα πρέπει να ρυθμίζεται σε συνδυασμό με την προ-φουσκωμένη φιάλη.
Για να βελτιωθεί η λειτουργία του φούρνου, η ρύθμιση του ύψους του, της πλάκας ψύξης κ.λπ. είναι πολύ σημαντική. Εάν η ρύθμιση δεν είναι σωστή, είναι εύκολο να διογκωθεί το στόμιο του μπουκαλιού (το στόμιο του μπουκαλιού γίνεται μεγαλύτερο) και να σκληρύνει την κεφαλή και τον λαιμό (το υλικό του λαιμού δεν μπορεί να ανοιχτεί) κατά τη χύτευση με εμφύσηση και να προκληθούν άλλα ελαττώματα.
2.3 Προ-εμφύσηση
Η προεμφύσηση είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα στη μέθοδο εμφύσησης φιαλών δύο σταδίων. Αναφέρεται στην προεμφύσηση που ξεκινά όταν η ράβδος έλξης κατεβαίνει κατά τη διάρκεια της διαδικασίας χύτευσης με εμφύσηση, έτσι ώστε το προμορφωμένο υλικό να πάρει σχήμα. Σε αυτήν τη διαδικασία, ο προσανατολισμός πριν από την εμφύσηση, η πίεση πριν από την εμφύσηση και η ροή εμφύσησης είναι τρία σημαντικά στοιχεία της διαδικασίας.
Το σχήμα του μπουκαλιού προ-εμφύσησης καθορίζει τη δυσκολία της διαδικασίας χύτευσης με εμφύσηση και την ποιότητα της λειτουργίας του μπουκαλιού. Το κανονικό σχήμα του μπουκαλιού προ-εμφύσησης είναι σε σχήμα ατράκτου, ενώ τα μη φυσιολογικά περιλαμβάνουν το σχήμα υπο-καμπάνας και το σχήμα λαβής. Ο λόγος για το μη φυσιολογικό σχήμα είναι η ακατάλληλη τοπική θέρμανση, η ανεπαρκής πίεση προ-εμφύσησης ή ροή εμφύσησης κ.λπ. Το μέγεθος του μπουκαλιού προ-εμφύσησης εξαρτάται από την πίεση προ-εμφύσησης και τον προσανατολισμό προ-εμφύσησης. Κατά την παραγωγή, το μέγεθος και το σχήμα όλων των μπουκαλιών προ-εμφύσησης σε ολόκληρο τον εξοπλισμό πρέπει να διατηρούνται κοινά. Εάν υπάρχει διαφορά, θα πρέπει να βρεθούν λεπτομερείς λόγοι. Η διαδικασία θέρμανσης ή προ-εμφύσησης μπορεί να ρυθμιστεί ανάλογα με τις συνθήκες του μπουκαλιού προ-εμφύσησης.
Το μέγεθος της προ-πίεσης εμφύσησης ποικίλλει ανάλογα με το μέγεθος της φιάλης και τη χωρητικότητα του εξοπλισμού. Γενικά, η χωρητικότητα είναι μεγάλη και η προ-πίεση εμφύσησης μικρή. Ο εξοπλισμός έχει υψηλή παραγωγική ικανότητα και υψηλή προ-πίεση εμφύσησης.
2.4 Βοηθητική μηχανή και καλούπι
Η βοηθητική μηχανή αναφέρεται κυρίως σε εξοπλισμό που διατηρεί σταθερή τη θερμοκρασία του καλουπιού. Η σταθερή θερμοκρασία του καλουπιού παίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της σταθερότητας του προϊόντος. Γενικά, η θερμοκρασία του σώματος της φιάλης είναι υψηλή και η θερμοκρασία του πυθμένα της φιάλης είναι χαμηλή. Για τα κρύα μπουκάλια, επειδή η ψυκτική επίδραση στον πυθμένα καθορίζει τον βαθμό μοριακού προσανατολισμού, είναι καλύτερο να ελέγχεται η θερμοκρασία στους 5-8 °C και η θερμοκρασία στον πυθμένα της θερμής φιάλης είναι πολύ υψηλότερη.
2.5 Περιβάλλον
Η ποιότητα του περιβάλλοντος παραγωγής έχει επίσης μεγαλύτερο αντίκτυπο στην προσαρμογή της διαδικασίας. Οι σταθερές συνθήκες θερμοκρασίας μπορούν να διατηρήσουν τη σταθερότητα της διαδικασίας και τη σταθερότητα του προϊόντος. Η χύτευση με εμφύσηση φιαλών PET είναι γενικά καλύτερη σε θερμοκρασία δωματίου και χαμηλή υγρασία.
3. Άλλες απαιτήσεις
Η φιάλη πίεσης πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις της δοκιμής τάσης και της δοκιμής πίεσης μαζί. Η δοκιμή τάσης αποσκοπεί στην πρόληψη της ρωγμής και της διαρροής της μοριακής αλυσίδας κατά την επαφή μεταξύ του πυθμένα της φιάλης και του λιπαντικού (αλκαλικό) κατά την πλήρωση της φιάλης PET. Η δοκιμή πίεσης αποσκοπεί στην αποφυγή της πλήρωσης της φιάλης. Ποιοτικός έλεγχος μετά την έκρηξη σε συγκεκριμένο αέριο πίεσης. Για να ικανοποιηθούν αυτές οι δύο ανάγκες, το πάχος του κεντρικού σημείου πρέπει να ελέγχεται εντός ενός ορισμένου εύρους. Η γενική προϋπόθεση είναι ότι το κεντρικό σημείο είναι λεπτό, η δοκιμή τάσης είναι καλή και η αντίσταση στην πίεση είναι κακή. Το κεντρικό σημείο είναι παχύ, η δοκιμή πίεσης είναι καλή και η δοκιμή τάσης είναι κακή. Φυσικά, τα αποτελέσματα της δοκιμής τάσης σχετίζονται επίσης στενά με τη συσσώρευση υλικού στην περιοχή μετάβασης γύρω από το κεντρικό σημείο, η οποία πρέπει να προσαρμόζεται σύμφωνα με την πρακτική εμπειρία.
4. Συμπέρασμα
Η ρύθμιση της διαδικασίας χύτευσης με εμφύσηση φιαλών PET βασίζεται στα αντίστοιχα δεδομένα. Εάν τα δεδομένα είναι κακά, οι απαιτήσεις της διαδικασίας είναι πολύ αυστηρές και είναι ακόμη και δύσκολο να χυτευθούν με εμφύσηση οι κατάλληλες φιάλες.
Ώρα δημοσίευσης: 09 Μαΐου 2020
