Изучение_технологического_процесса_изготовления_выдувной_тары

Изучение технологического процесса изготовления выдувной тары.

Бутылки являются разновидностью тары, применяемой для долговременного хранения различного рода жидкостей, и представляют собой вертикально устанавливаемые сосуды ёмкостью от 0,1 до 30 л (бутылки емкостью свыше 3 л называют также бутылями) преимущественно цилиндрической формы с узким горлом, которое закупоривается пробкой.

Бутылки, как и другие разновидности тары (в т.ч. упаковка) относятся к промышленным товарам, т.е. к товарам, применяемым в промышленном производстве других (потребительских) товаров. В случае пластиковой бутылки это в основном розлив и хранение жидкостей в пищевой промышленности: слабоалкогольные напитки, лимонад, минеральная вода, растительное масло и пр. Кроме того пластиковые бутылки применяются в косметической промышленности (шампунь, жидкое мыло, пена для ванны и прочее), бытовой химии и медицине.

Особенность промышленных товаров - высокая зависимость от развития рынка конечного продукта, в данном случае, от рынка продукции, подлежащей розливу в бутылки. В настоящее время этот рынок устойчиво развивается. Производство бутылей, бутылок и аналогичных изделий имеет сезонный характер и увеличивается в летний период. За последние три года наблюдается рост производства.

Полиэтилентерефталатная тара появилась относительно недавно, примерно в 70-х годах ХХ века. На российском рынке, ПЭТФ появился довольно поздно, примерно в начале 90-х годов ХХ века, но в настоящее время на её долю приходится свыше 90 % тары, применяемой для розлива минеральной воды.

ПЭТ-тара (бутылки) изготавливается на основании требований ГОСТ 52789-2007 в соответствии с технологическим регламентом, рабочими чертежами и/или образцами-эталонами, утвержденными в установленном порядке.

Внешняя и внутренняя поверхности бутылок должны быть чистыми, прозрачными, без следов смазки, сквозных отверстий, пузырей, грата и трещин. На поверхности бутылок не допускаются: волнистость, помутнение, инородные включения, имеющие вокруг себя посечки, выступание литника над опорной поверхностью. Поверхность торца венчика должна быть гладкой, без сколов, заусенцев и выступов. Не допускаются дефекты резьбы венчика горловины.

Контролируемые размеры и минимальная толщина стенки должны соответствовать чертежам на конкретный вид изделия и образцам-эталонам, утвержденным в установленном порядке. Масса бутылки, её номинальная и полная вместимости должны соответствовать указанным в нормативных и технических документах. Допустимые значения предельных отрицательных отклонений для номинальной или полной вместимости - по ГОСТ 8.579-2002.

Бутылки должны быть герметичными. При заполнении горячей водой Бутылки должны сохранять внешний вид, не деформироваться и не растрескиваться при температуре (70 ± 5) °С в течение 10-15 мин. Бутылки должны быть стойкими к воздействию растворов. Раствор не должен окрашиваться, а изделия не должны деформироваться. Бутылки должны выдерживать усилие при сжатии в осевом направлении, значение которого устанавливают в нормативных или технических документах для конкретных видов продукции.

Бутылки должны соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям, установленным Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Использование их по назначению допускается только при наличии санитарно-эпидемиологического заключения. Количества вредных химических веществ, выделяющихся в модельные среды должны соответствовать требованиям гигиенических нормативов. К контролируемым гигиеническим показателям и нормативам относятся:

• ДКМ (мг/л) - допустимое количество миграции химических веществ продукции, предназначенной для использования в контакте с продуктами питания, влажность которых превышает 15%.

• ПДКв (мг/л) - предельно допустимая концентрация химических веществ в питьевой воде, следует руководствоваться только в том случае, когда для идентифицированного вещества значение ДКМ не установлено (отсутствует).

• ПДКс.с. (мг/м3) - предельно допустимая среднесуточная концентрация химических веществ в атмосферном воздухе населенных мест являются критериями, по которым следует оценивать установленный уровень миграции в воздухе.

При отсутствии значения ПДКс.с. для идентифицированного вещества рекомендуется руководствоваться значениями ОБУВ мг/м3 - ориентировочно безопасными уровнями воздействия загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.

Наиболее распространены универсальные преформы. Они характеризуются ровной поверхностью цилиндрического тела без значительных расширений. При массе 42 г ее длина составляет 148 мм, толщина стенки - 3мм. При меньших толщинах стенки легче проводится прогрев преформы, однако выпусктаких преформ связан с технологическими трудностями их изготовления (необходимо существенное увеличение температуры в камере дозирования и на соплах, а также увеличение числа оборотов шнека на 10-15%). Именно поэтому тонкостенные преформы выпускаются редко, а если и поступают в продажу, то их стоимость гораздо выше универсальных.

Толстостенная преформа (с толщиной стенки до 4,5мм) в изготовлении технологически проще. Однако для качественного формования бутылок такие преформы требуют более длительного нахождения в зонах разогрева, то есть их использование приводит к снижению производительности. А для многих типов машин, прежде всего с печами погружного типа, эти преформы вовсе непригодны, так как длительное нахождение в зонах разогрева (более 15 минут) приводит к тому, что материал наружной поверхности преформы перегревается и теряет прозрачность, а ее внутренняя поверхность остается холодной и недостаточно пластична для беспроблемного выдува бутылок.

Укороченные преформы просты в изготовлении и удобны при транспортировке (при прочих равных условиях в упаковочный ящик помещается их на 3040% больше укороченных преформ, чем универсальных), но пригодны лишь для раздува на мощном оборудовании с давлением воздуха 30-40бар. Получить качественную бутылку из таких преформ на можно лишь на высококачественных полуавтоматах выдува, либо ценой значительного снижения производительности, но и в этом случае брак неизбежен.

Преформы также различаются в зависимости от конфигурации горла. Существуют следующие стандарты:

- BPF и PCO (для газированных напитков и минеральной воды, пива);

- Oil (для растительного масла);

- Bericap (для напитков, воды);

- «38» (для соков, молочной продукции).

Основные этапы выдува ПЭТ тары

Технологический процесс выдува бутылок из полиэтилентерефталата состоит из нескольких этапов, которые показательно рассмотреть на примере работы выдувной машины линейного типа:

1.Загрузка преформ из бункера, ориентирование, захват, автоматический контроль пригодности, подача на механизм узла нагрева.

2.Разогрев до заданной температуры при проходе преформы через печь нагрева. Равномерный прогрев преформы со всех сторон обеспечивается за счет вращательного движения заготовок вокруг своей оси.

3.Окончательный выдув и вытягивание. После печи разогрева манипуляторы передают преформы в отделение выдува. Здесь разогретые заготовки группами по нескольку штук, количество которых зависит от конструкции машины, одновременно подаются в открытую составную пресформу в силовой установке. Как только преформы займут свои места в «гнездах», пресс-форма закрывается, и вытяжной металлический шток, вставленный в каждую заготовку, вытягивает ее в вертикальной плоскости.

Одновременно внутрь преформы под давлением до 18 бар подают воздух. Заготовка увеличивается в размерах, и, чтобы завершить процесс выдува, давление воздуха увеличивают до 40 бар. Раздутая бутылка занимает весь внутренний объем своей ячейки. За счет соприкосновения с холодным металлом ее стенки охлаждаются и становятся жесткими. Пресс-форма сдвигается, открывается, и манипулятор выносит готовые бутылки. После чего весь цикл многократно повторяется.

Аля – заключение

Изучение технологического процесса изготовления выдувной тары представляет собой важный аспект современной промышленности. Процесс включает в себя несколько ключевых этапов, таких как подготовка сырья, разогрев и формирование заготовки, выдувание и финальная обработка продукции. Каждый из этих этапов имеет свои уникальные особенности и требует точного соблюдения технологических параметров для обеспечения качества готовой продукции.

Также важно отметить экологические аспекты: выбор материалов и их переработка оказывают значительное влияние на окружающую среду. Поэтому актуальными становятся исследования в области использования биополимеров и вторичной переработки пластмасс.

Более того, изучение технологического процесса изготовления выдувной тары открывает широкие перспективы для совершенствования производственных методик, улучшения качества продукции и решения экологических проблем.