Procesul de suflare a sticlelor de plastic PET

Sticlele PET turnate prin suflare pot fi împărțite în două categorii, una este sticla sub presiune, cum ar fi sticlele umplute cu băuturi carbogazoase; cealaltă este sticla fără presiune, cum ar fi sticlele umplute cu apă, ceai, ulei comestibil etc.

Sticla pentru băuturi de ceai este amestecată cu o sticlă PET modificată cu polietilenă naftalat (PEN) sau cu o sticlă compozită din PET și poliarilat termoplastic, fiind clasificată ca sticle calde, rezistente la căldură la 85 ℃ sau mai mult; sticla de apă este o sticlă rece, neavând cerințe de rezistență la căldură. În procesul de turnare, sticlele calde și sticlele reci sunt similare.

Echipament

În prezent, producătorii de mașini automate PETmașină de turnare prin suflaresunt importate în principal din Franța, SIDEL, KRONES și Fujian Quanguan. Deși producătorii sunt diferiți, principiul echipamentului este similar, în general include sistemul de alimentare cu semifabricate, sistemul de încălzire, sistemul de suflare, sistemul de control și mașina auxiliară, cinci părți principale.

Proces de suflare

Procesul de suflare a sticlelor PET.

Factorii importanți care afectează procesul de suflare a sticlelor PET sunt semifabricatul, încălzirea, pre-suflarea, matrița și mediul de producție.

2.1 Marcă de sticlă

La prepararea sticlelor turnate prin suflare, primele felii de PET turnate prin injecție pentru semifabricate de sticle, este necesar ca proporția de material reciclat secundar să nu fie prea mare (mai puțin de 5%), numărul de reciclare să nu fie mai mare de două ori, iar greutatea moleculară și vâscozitatea să nu fie prea mici (greutate moleculară 31000-50000, vâscozitate caracteristică 0.78-0.85 cm3/g). Conform legislației naționale privind siguranța alimentară, nu se utilizează material reciclat secundar pentru ambalarea alimentelor și a produselor farmaceutice. Semifabricatele de sticle turnate prin injecție trebuie depozitate mai mult de 24 de ore înainte de utilizare. După încălzirea semifabricatelor de sticle neutilizate, acestea trebuie depozitate mai mult de 48 de ore înainte de reîncălzire și utilizare. Timpul de depozitare a semifabricatelor de sticle nu trebuie să depășească șase luni.

Avantajele preformei depind în mare măsură de meritele materialului PET, care ar trebui selectat pentru o suflare și o modelare ușoară, și ar trebui dezvoltat un proces rezonabil de formare a preformelor. Experimentele au arătat că aceeași vâscozitate a semifabricatelor din material PET este ușor de turnat prin suflare, materiile prime importate fiind mai ușor de turnat prin suflare decât materialele autohtone; și același lot de semifabricate, cu date de producție diferite, procesul de turnare prin suflare poate prezenta, de asemenea, diferențe semnificative. Avantajele semifabricatelor determină ușurința procesului de turnare prin suflare, cerințele pentru semifabricate sunt pure, transparente, fără impurități, fără culori străine, lungimea punctului de injecție și punctul de halou înconjurător adecvate.

2.2 Încălzire

Încălzirea preformei se face prin intermediul cuptorului de încălzire, a cărui temperatură este setată manual și reglată automat. Cuptorul este încălzit de lămpi cu infraroșu îndepărtat care emit radiații infraroșii îndepărtate către țaglele de sticlă, iar ventilatorul din partea inferioară a cuptorului efectuează circulația căldurii pentru a uniformiza temperatura în cuptor. Țaglele se deplasează înainte în cuptor și se rotesc în același timp, astfel încât pereții țaglelor sunt încălziți uniform.

Aranjamentul lămpii în cuptor, de sus în jos, este în general în formă de „zonă”, cu mai multe lămpi la ambele capete și mai puține la mijloc. Căldura cuptorului este controlată de numărul de lămpi aprinse, setarea generală a temperaturii, puterea cuptorului și raportul de încălzire al fiecărei secțiuni împreună. Deschiderea lămpilor trebuie reglată în combinație cu sticlele de pre-suflare.

Pentru a îmbunătăți funcționarea cuptorului, înălțimea, placa de răcire și alte reglaje sunt foarte importante. Dacă nu sunt reglate corect, turnarea prin suflare poate umfla ușor gura sticlei (gura sticlei devine mai mare), întări gâtul sticlei (materialul gâtului nu poate fi tras) și poate provoca alte defecte.

2.3 Pre-suflare

Pre-suflarea este o etapă foarte importantă în metoda de suflare în doi pași. Se referă la procesul de turnare prin suflare în care tija de întindere în jos se întinde simultan pentru a începe pre-suflarea aerului, astfel încât să se obțină forma inițială a semifabricatului. Poziția de pre-suflare, presiunea de pre-suflare și debitul de suflare sunt trei factori importanți în acest proces.

Forma sticlei de pre-suflare determină ușurința procesului de turnare prin suflare și performanța sticlei. Forma normală a sticlei de pre-suflare este de tip fus, sub-clopot anormal, de tip mâner etc. Motivele pentru forma anormală sunt încălzirea locală necorespunzătoare, presiunea de pre-suflare sau debitul de suflare insuficient etc., în timp ce dimensiunea sticlei de pre-suflare depinde de presiunea de pre-suflare și de poziția de pre-suflare. În producție, pentru a menține dimensiunea și forma tuturor sticlelor de pre-suflare consecvente, întregul echipament trebuie să fie menținut în producție. Dacă există diferențe, trebuie identificate motivele specifice, iar în funcție de sticla de pre-suflare, trebuie ajustat procesul de încălzire sau pre-suflare.

Mărimea presiunii de pre-suflare variază în funcție de specificațiile sticlei, capacitatea echipamentului, în general capacitatea fiind mare, presiunea de pre-suflare este mică; echipamentele cu capacitate de producție mare au, de asemenea, presiunea de pre-suflare ridicată.

2.4 Mașină auxiliară și matriță

Mașina auxiliară se referă în principal la echipamentul care menține temperatura constantă a matriței. Temperatura constantă a matriței are un rol important în menținerea stabilității produsului. În general, temperatura corpului sticlei este ridicată, iar temperatura fundului sticlei este scăzută. Pentru sticlele reci, deoarece efectul de răcire al fundului acesteia determină gradul de orientare moleculară, este mai bine să se controleze temperatura la 5-8 ℃; în timp ce temperatura fundului sticlelor calde este mult mai mare.

2.5 Mediu

Turnarea prin suflare a sticlelor PET este în general mai bună la temperatura camerei și umiditate scăzută

Alte cerinte

Sticlele presurizate trebuie să îndeplinească cerințele atât pentru testul de stres, cât și pentru testul de rezistență la presiune. Testul de stres este un control inerent al calității pentru a preveni crăparea și scurgerea fundului sticlelor PET din cauza degradării lanțului molecular în timpul contactului cu lubrifiantul (alcalin) la umplerea băuturilor; testul de rezistență la presiune este un control al calității pentru a preveni explozia sticlei după umplerea cu un anumit gaz sub presiune. Pentru a îndeplini aceste două cerințe, grosimea punctului central trebuie controlată într-un anumit interval, iar situația generală este că dacă punctul central este subțire, testul de stres este mai bun, iar rezistența la presiune este mai slabă; dacă punctul central este gros, testul de rezistență la presiune este mai bun, iar testul de stres este mai slab. Desigur, rezultatele testului de stres au, de asemenea, mult de-a face cu acumularea de material în zona de tranziție din jurul punctului central, care trebuie ajustată în funcție de experiența reală.

Concluzii finale

Procesul de turnare prin suflare a sticlelor PET este ajustat în funcție de materialul corespunzător; dacă materialul nu este de bună calitate, cerințele procesului sunt foarte exigente, chiar în măsura în care este dificil să se turneze prin suflare o sticlă calificată.