תהליך ניפוח בקבוקי PET

בקבוקי משקה הם בקבוקי PET שונה מעורבים עם פוליאתילן נפתלאט (PEN) או בקבוקים מרוכבים של PET ופוליארילט תרמופלסטי.הם מסווגים כבקבוקים חמים ויכולים לעמוד בחום מעל 85 מעלות צלזיוס;בקבוקי מים הם בקבוקים קרים, ללא דרישות לעמידות בחום.הבקבוק החם דומה לבקבוק הקר בתהליך היווצרות.

1. ציוד

נכון לעכשיו, היצרנים של מכונות יציקת מכה אקטיביות מלאות PET מייבאות בעיקר מ-SIDEL מצרפת, KRONES מגרמניה ומ-Fujian Quanguan מסין.למרות שהיצרנים שונים, עקרונות הציוד שלהם דומים, וכוללים בדרך כלל חמישה חלקים עיקריים: מערכת אספקת בילט, מערכת חימום, מערכת ניפוח בקבוקים, מערכת בקרה ומכונות עזר.

newpic2

2. תהליך יציקת מכה

תהליך יציקת בקבוקי PET.

גורמים חשובים המשפיעים על תהליך יציקת בקבוקי ה-PET הם preform, חימום, טרום ניפוח, עובש וסביבת ייצור.

 

2.1 פרפורם

בעת הכנת בקבוקים מעוצבים, שבבי ה-PET יצוקים תחילה בהזרקה לפרפורמים.זה דורש ששיעור החומרים המשניים המוחזרים לא יכול להיות גבוה מדי (פחות מ-5%), מספר פעמים ההחלמה לא יכול לעלות על פי שניים, והמשקל המולקולרי והצמיגות לא יכולים להיות נמוכים מדי (משקל מולקולרי 31000- 50000, צמיגות פנימית 0.78 -0.85 ס"מ לגרם).על פי חוק בטיחות המזון הלאומי, אין להשתמש בחומרי שחזור משניים לאריזות מזון ותרופות.ניתן להשתמש בפרפורמים מעוצבים בהזרקה עד 24 שעות.פרפורמים שלא נוצלו לאחר החימום חייבים להיות מאוחסנים יותר מ-48 שעות כדי לחמם אותם מחדש.זמן האחסון של פרפורמים לא יעלה על שישה חודשים.

איכות הפרפורם תלויה במידה רבה באיכות חומר ה-PET.יש לבחור חומרים שקל להתפחה וקל לעצב, ולבנות תהליך יציקה סביר של פרפורמים.ניסויים הראו שלפרפורמים מיובאים העשויים מחומרי PET עם אותה צמיגות קל יותר לנשוף עובש מאשר חומרים ביתיים;בעוד שלאותה אצווה של פרפורמים יש תאריכי ייצור שונים, תהליך יציקת המכה עשוי להיות שונה באופן משמעותי.איכות הפרפורם קובעת את הקושי של תהליך יציקת המכה.הדרישות לפרפורם הן טוהר, שקיפות, ללא זיהומים, ללא צבע ואורך נקודת ההזרקה וההילה שמסביב.

 

2.2 חימום

החימום של ה-preform הושלם על ידי תנור החימום, שהטמפרטורה שלו נקבעת באופן ידני ומתכווננת באופן פעיל.בתנור, צינור המנורה אינפרא אדום רחוק מכריז שהאינפרא אדום הרחוק מחמם בקרינה את הפרפורם, והמאוורר בתחתית התנור מזרים את החום כדי שהטמפרטורה בתוך התנור תהיה אחידה.הפרפורמים מסתובבים יחד בתנועה קדימה בתנור, כך שקירות הפרפורמים מתחממים בצורה אחידה.

מיקום המנורות בתנור הוא בדרך כלל בצורת "אזור" מלמעלה למטה, עם יותר קצוות ופחות באמצע.חום התנור נשלט על ידי מספר פתחי המנורה, הגדרת הטמפרטורה הכוללת, עוצמת התנור ויחס החימום של כל חלק.יש להתאים את פתח צינור המנורה יחד עם הבקבוק המנופח מראש.

לשיפור התפקוד של התנור יש חשיבות רבה לכוונון הגובה שלו, לוחית הקירור וכו'.אם ההתאמה אינה נכונה, קל לנפח את פיית הבקבוק (פיית הבקבוק נהיית גדולה יותר) ואת הראש והצוואר הקשים (לא ניתן למשוך את חומר הצוואר) במהלך יציקת מכה ועוד פגמים.

 

2.3 ניפוח מראש

ניפוח קדם הוא שלב חשוב מאוד בשיטת ניפוח הבקבוקים הדו-שלבי.הכוונה היא לניפוח הקדם שמתחיל כאשר מוט המשיכה יורד במהלך תהליך יציקת המכה, כך שהפרפורם מקבל צורה.בתהליך זה, כיוון טרום הנשיפה, לחץ קדם הנשיפה וזרימת הנשיפה הם שלושה מרכיבי תהליך חשובים.

צורת צורת הבקבוק לפני המכה קובעת את הקושי של תהליך יציקת המכה ואת איכות תפקוד הבקבוק.צורת הבקבוק הרגילה לפני המכה היא בצורת ציר, והלא נורמליות כוללות צורת פעמון משנה וצורת ידית.הסיבה לצורה החריגה היא חימום מקומי לא תקין, לחץ קדם-נשיפה לא מספיק או זרימת נשיפה וכו'. גודל הבקבוק הקדם-נשיפה תלוי בלחץ קדם-נשיפה ובכיוון ה-Pre-נשיפה.בייצור, יש לשמור על הגודל והצורה של כל בקבוקי המכה המוקדמים בכל הציוד.אם יש הבדל, יש למצוא סיבות מפורטות.ניתן להתאים את תהליך החימום או הנשיפה מראש בהתאם לתנאי הבקבוק שלפני הנשיפה.

גודל הלחץ שלפני הנשיפה משתנה בהתאם לגודל הבקבוק ולקיבולת הציוד.בדרך כלל, הקיבולת גדולה והלחץ שלפני הנשיפה קטן.לציוד כושר ייצור גבוה ולחץ טרום ניפוח גבוה.

 

2.4 מכונת עזר ותבנית

מכונת עזר מתייחסת בעיקר לציוד ששומר על טמפרטורת עובש קבועה.לטמפרטורה הקבועה של התבנית יש תפקיד חשוב בשמירה על יציבות המוצר.בדרך כלל, טמפרטורת גוף הבקבוק גבוהה, וטמפרטורת תחתית הבקבוק נמוכה.עבור בקבוקים קרים, מכיוון שאפקט הקירור בתחתית קובע את מידת הכיוון המולקולרי, עדיף לשלוט בטמפרטורה ב-5-8 מעלות צלזיוס;והטמפרטורה בתחתית הבקבוק החם היא הרבה יותר גבוהה.

 

2.5 איכות הסביבה

לאיכות סביבת הייצור יש גם השפעה גדולה יותר על התאמת התהליך.תנאי הטמפרטורה היציבים יכולים לשמור על יציבות התהליך ועל יציבות המוצר.יציקת בקבוקי PET טובה יותר בדרך כלל בטמפרטורת החדר ולחות נמוכה.

 

3. דרישות אחרות

בקבוק הלחץ צריך לעמוד בדרישות של בדיקת מאמץ ובדיקת לחץ יחד.מבחן המאמץ נועד למנוע את הסדקים והדליפה של השרשרת המולקולרית במהלך המגע בין תחתית הבקבוק לחומר הסיכה (אלקליין) במהלך מילוי בקבוק ה-PET.בדיקת הלחץ היא למנוע מילוי הבקבוק.בקרת איכות לאחר התפרצות לגז לחץ מסוים.כדי לספק את שני הצרכים הללו, יש לשלוט בעובי נקודת המרכז בטווח מסוים.המצב הכללי הוא שנקודת המרכז דקה, מבחן המאמץ טוב ועמידות הלחץ ירודה;נקודת המרכז עבה, מבחן הלחץ טוב ומבחן המאמץ גרוע.כמובן שגם תוצאות מבחן המאמץ קשורות קשר הדוק להצטברות חומר באזור המעבר סביב נקודת המרכז, אותו יש להתאים בהתאם לניסיון המעשי.

 

4. מסקנה

ההתאמה של תהליך יציקת בקבוקי PET מבוססת על הנתונים המתאימים.אם הנתונים דלים, דרישות התהליך מחמירות מאוד, ואפילו קשה לפוצץ את הבקבוקים המתאימים.


זמן פרסום: מאי-09-2020