Gėrimų buteliai yra modifikuoti PET buteliai, sumaišyti su polietileno naftalatu (PEN), arba sudėtiniai buteliai iš PET ir termoplastinio poliarilato. Jie klasifikuojami kaip karšto vandens buteliai ir gali atlaikyti aukštesnę nei 85 °C temperatūrą; vandens buteliai yra šalto vandens buteliai, kuriems nėra atsparumo karščiui reikalavimų. Karšto vandens butelio formavimo procesas panašus į šalto vandens butelio.
1. Įranga
Šiuo metu PET pilnai aktyvių pūtimo mašinų gamintojai daugiausia importuoja iš Prancūzijos „SIDEL“, Vokietijos „KRONES“ ir Kinijos „Fujian Quanguan“. Nors gamintojai skiriasi, jų įrangos principai yra panašūs ir paprastai apima penkias pagrindines dalis: ruošinių tiekimo sistemą, šildymo sistemą, butelių pūtimo sistemą, valdymo sistemą ir pagalbinius įrenginius.
2. Pūtimo formavimo procesas
PET butelių pūtimo formavimo procesas.
Svarbūs veiksniai, darantys įtaką PET butelių pūtimo formavimo procesui, yra ruošinys, kaitinimas, išankstinis pūtimas, forma ir gamybos aplinka.
2.1 Ruošinys
Ruošiant pūtimo būdu pagamintus butelius, PET drožlės pirmiausia įpurškiamos į ruošinius. Reikalaujama, kad išgautų antrinių medžiagų dalis nebūtų per didelė (mažiau nei 5 %), išgavimo kartų skaičius negalėtų viršyti dviejų kartų, o molekulinė masė ir klampumas negalėtų būti per maži (molekulinė masė 31000–50000, vidinė klampa 0,78–0,85 cm3/g). Pagal Nacionalinį maisto saugos įstatymą, antrinės regeneruotos medžiagos negali būti naudojamos maisto ir farmacijos pakuotėms. Įpurškimo būdu pagamintus ruošinius galima naudoti iki 24 val. Po kaitinimo nesunaudotus ruošinius reikia laikyti ilgiau nei 48 valandas, kad būtų galima pakartotinai pašildyti. Ruošinių laikymo laikas negali viršyti šešių mėnesių.
Ruošinio kokybė labai priklauso nuo PET medžiagos kokybės. Reikėtų pasirinkti lengvai brinkstančias ir formuojamas medžiagas ir parengti tinkamą ruošinių liejimo procesą. Eksperimentai parodė, kad importuotus ruošinius, pagamintus iš to paties klampumo PET medžiagų, lengviau pūsti nei vietines medžiagas; nors tos pačios ruošinių partijos pagaminimo datos skiriasi, liejimo procesas taip pat gali labai skirtis. Ruošinio kokybė lemia liejimo proceso sudėtingumą. Ruošiniui keliami šie reikalavimai: grynumas, skaidrumas, priemaišų nebuvimas, spalvos nebuvimas, įpurškimo taško ir aplinkinio aureolės ilgis.
2.2 Šildymas
Ruošinio kaitinimas atliekamas rankiniu būdu nustatoma ir aktyviai reguliuojama kaitinimo krosnimi. Krosnyje tolimųjų infraraudonųjų spindulių lempa spinduliuoja ruošinį, o krosnies apačioje esantis ventiliatorius cirkuliuoja šilumą, kad temperatūra krosnies viduje būtų tolygi. Ruošiniai krosnyje sukasi kartu, todėl jų sienelės įkaista tolygiai.
Lempų išdėstymas orkaitėje paprastai yra „zonos“ formos nuo viršaus iki apačios, su daugiau galų ir mažiau vidurio. Orkaitės kaitra reguliuojama lempų angų skaičiumi, bendra temperatūros nuostata, orkaitės galia ir kiekvienos sekcijos kaitinimo koeficientu. Lempos vamzdžio anga turėtų būti reguliuojama kartu su iš anksto pūstu buteliu.
Kad krosnis geriau veiktų, labai svarbu sureguliuoti jos aukštį, aušinimo plokštę ir kt. Jei reguliavimas neteisingas, pūtimo metu butelio kaklelis gali lengvai išsipūsti (butelio kaklelis tampa didesnis), sukietėti galvutė ir kaklas (kaklelio medžiagos negalima atidaryti) ir atsirasti kitų defektų.
2.3 Išankstinis pūtimas
Išankstinis pūtimas yra labai svarbus dviejų pakopų butelių pūtimo metodo žingsnis. Tai reiškia išankstinį pūtimą, kuris prasideda, kai pūtimo formavimo proceso metu traukimo strypas nusileidžia, kad ruošinys įgautų formą. Šiame procese trys svarbūs proceso elementai yra išankstinis pūtimo orientavimas, išankstinis pūtimo slėgis ir pūtimo srautas.
Išankstinio pūtimo butelio forma lemia pūtimo proceso sudėtingumą ir butelio veikimo kokybę. Įprasta išankstinio pūtimo butelio forma yra verpstės formos, o nenormalios formos yra varpelio formos ir rankenos formos. Nenormalios formos priežastis yra netinkamas vietinis kaitinimas, nepakankamas išankstinio pūtimo slėgis arba pūtimo srautas ir kt. Išankstinio pūtimo butelio dydis priklauso nuo išankstinio pūtimo slėgio ir išankstinio pūtimo orientacijos. Gamybos metu visų išankstinio pūtimo butelių dydis ir forma visoje įrangoje turi būti vienodi. Jei yra skirtumų, reikia rasti išsamias priežastis. Šildymo arba išankstinio pūtimo procesą galima reguliuoti pagal išankstinio pūtimo butelio sąlygas.
Išankstinio pūtimo slėgio dydis priklauso nuo butelio dydžio ir įrangos talpos. Paprastai talpa yra didelė, o išankstinio pūtimo slėgis – mažas. Įranga turi didelį gamybos pajėgumą ir aukštą išankstinio pūtimo slėgį.
2.4 Pagalbinė mašina ir forma
Pagalbinė mašina daugiausia reiškia įrangą, kuri palaiko pastovią formos temperatūrą. Pastovi formos temperatūra atlieka svarbų vaidmenį palaikant produkto stabilumą. Paprastai butelio korpuso temperatūra yra aukšta, o butelio dugno temperatūra – žema. Šaltiems buteliams, kadangi aušinimo efektas apačioje lemia molekulių orientacijos laipsnį, geriau kontroliuoti temperatūrą 5–8 °C temperatūroje; karšto butelio dugno temperatūra yra daug aukštesnė.
2.5 Aplinka
Gamybos aplinkos kokybė taip pat turi didesnę įtaką proceso reguliavimui. Stabilios temperatūros sąlygos gali palaikyti proceso ir produkto stabilumą. PET butelių pūtimo formavimas paprastai yra geresnis kambario temperatūroje ir esant žemai drėgmei.
3. Kiti reikalavimai
Slėginis butelis turi atitikti ir įtempimo bandymo, ir slėgio bandymo reikalavimus. Įtempimo bandymas skirtas užkirsti kelią molekulinės grandinės įtrūkimams ir nutekėjimui, kai butelio dugnas liečiasi su tepalu (šarminiu) PET butelio pildymo metu. Slėgio bandymas skirtas išvengti butelio pripildymo. Kokybės kontrolė po sprogimo tam tikromis slėgio dujomis. Siekiant patenkinti šiuos du poreikius, centrinio taško storis turėtų būti kontroliuojamas tam tikrame diapazone. Bendra sąlyga yra ta, kad centrinis taškas yra plonas, įtempimo bandymas yra geras, o atsparumas slėgiui yra prastas; centrinis taškas yra storas, slėgio bandymas yra geras, o įtempimo bandymas yra prastas. Žinoma, įtempimo bandymo rezultatai taip pat yra glaudžiai susiję su medžiagos kaupimusi pereinamojoje zonoje aplink centrinį tašką, kurią reikėtų koreguoti pagal praktinę patirtį.
4. Išvada
PET butelių pūtimo formavimo proceso koregavimas grindžiamas atitinkamais duomenimis. Jei duomenys yra prasti, proceso reikalavimai yra labai griežti, todėl net sunku suformuoti tinkamus butelius.
Įrašo laikas: 2020 m. gegužės 9 d.
