एक-चरण इंजेक्शन स्ट्रेच ब्लो मोल्डिंग मशीन का मूल्यांकन करते समय, सबसे महत्वपूर्ण विशिष्टता स्टेशनों की संख्या है। स्टेशनों की संख्या यह निर्धारित करती है कि मशीन किस प्रकार के कंटेनर बना सकती है, किन सामग्रियों को विश्वसनीय रूप से संसाधित कर सकती है, प्रति चक्र कितनी ऊर्जा की खपत करती है, और अंततः यह कि क्या यह उन कंटेनरों पर स्वीकार्य उपज उत्पन्न करेगी जिन्हें आप वास्तव में बनाना चाहते हैं।
यह एक ऐसा प्रश्न नहीं है जिसका कोई सर्वमान्य उत्तर हो। मानक गोल पीईटीजी जार बनाने वाली कॉस्मेटिक निर्माता कंपनी और चौड़े मुंह वाले पीपी कंटेनर बनाने वाली दवा कंपनी की आवश्यकताएं मौलिक रूप से भिन्न होती हैं। गलत कॉन्फ़िगरेशन चुनने से उच्च अस्वीकृति दर, अत्यधिक ऊर्जा लागत या ऐसी मशीन बन सकती है जो आपके ग्राहकों की आवश्यकता के अनुसार कंटेनर बनाने में सक्षम न हो।
यह मार्गदर्शिका 3-स्टेशन और 4-स्टेशन आईएसबीएम मशीन आर्किटेक्चर की एक संरचित तकनीकी तुलना प्रदान करती है, जो ऑस्ट्रेलिया और जर्मनी से लेकर ब्राजील, दक्षिण कोरिया और मध्य पूर्व तक के बाजारों में दोनों कॉन्फ़िगरेशन में एवर-पावर के इंजीनियरिंग अनुभव पर आधारित है।
3 और 4 स्टेशनों के बीच मूलभूत अंतर
दोनों प्रकार की मशीनों को वन-स्टेप आईएसबीएम के रूप में वर्गीकृत किया गया है — लेकिन स्टेशन का आंतरिक लेआउट ही आगे की सभी प्रक्रियाओं को निर्धारित करता है।
कंटेनर की ज्यामिति: प्रत्येक विन्यास क्या उत्पन्न कर सकता है और क्या नहीं।
प्रीफॉर्म के तापमान की एकरूपता और कंटेनर के आकार के बीच का संबंध ही दोनों संरचनाओं के बीच का प्रमुख तकनीकी अंतर है।
जब पीईटी या पीईटीजी प्रीफॉर्म को खींचा और फुलाया जाता है, तो पदार्थ प्रीफॉर्म की दीवार के गर्म क्षेत्रों की ओर प्रवाहित होता है। एक पूर्णतः बेलनाकार प्रीफॉर्म में, जहां तापमान एकसमान हो, इससे एक बेलनाकार बोतल बनती है जिसकी परिधि के चारों ओर दीवार की मोटाई एक समान होती है। 3-स्टेशन वाली मशीन इस स्थिति को बहुत अच्छे से संभालती है।
गोल आकार के अलावा अन्य आकार के कंटेनरों में समस्या आती है। एक अंडाकार शैम्पू की बोतल के लिए, संकरे किनारों पर सामग्री को चौड़े किनारों की तुलना में अधिक खिंचाव की आवश्यकता होती है। यदि प्रीफॉर्म एकसमान तापमान पर हो, तो कोनों पर मौजूद सामग्री - जिन्हें सबसे अधिक दूरी तय करनी होती है - चौड़े किनारों की तुलना में पतली हो जाती है। इससे ऐसी बोतलें बनती हैं जो गिरने पर परीक्षण में विफल हो जाती हैं क्योंकि कोनों की दीवारें न्यूनतम संरचनात्मक मोटाई से कम होती हैं।
चार स्टेशनों वाली मशीन का कंडीशनिंग स्टेशन, प्रीफॉर्म के चौड़े किनारों की तुलना में कोनों को अधिक गर्म करके इस समस्या का समाधान करता है। अतिरिक्त गर्मी से कोनों की सामग्री नरम हो जाती है, जिससे वह मोल्ड के नुकीले किनारों में आसानी से प्रवाहित हो पाती है। परिणामस्वरूप, एक ऐसा कंटेनर बनता है जिसकी दीवार की मोटाई और संरचनात्मक मजबूती पूरे परिधि में एक समान होती है - ऐसा तीन स्टेशनों वाली मशीन जटिल आकृतियों के मामले में इंजेक्शन मापदंडों को किसी भी तरह से समायोजित करने पर भी हासिल नहीं कर सकती।
| कंटेनर प्रकार | 3-स्टेशन | 4-स्टेशन | नोट्स |
|---|---|---|---|
| मानक बेलनाकार गोल बोतलें | ✓ | ✓ | इस श्रेणी के लिए 3-स्टेशन प्रणाली अधिक ऊर्जा कुशल है। |
| अंडाकार और चपटी व्यक्तिगत देखभाल की बोतलें | ✗ | ✓ | दीवार पर समान ताप वितरण प्राप्त करने के लिए विभेदक तापन की आवश्यकता होती है। |
| मोटी दीवारों वाले सौंदर्य प्रसाधन के जार (कांच जैसे) | ✗ | ✓ | समान वितरण के लिए मोटी प्रीफॉर्म को लंबे समय तक कंडीशनिंग की आवश्यकता होती है। |
| चौड़े मुंह वाले खाद्य जार (मूंगफली का मक्खन, शहद) | ~ | ✓ | साधारण गोल चौड़े मुंह वाले बर्तनों के लिए 3-स्टेशन संभव है; गुणवत्ता के लिए 4-स्टेशन बेहतर है। |
| दवा की शीशियाँ और आँखों में डालने वाली बूंदों की बोतलें | ✓ | ✓ | गोल बेलनाकार आकार 3-स्टेशन के लिए उपयुक्त हैं; जटिल औषधीय रूपों के लिए 4-स्टेशन उपयुक्त हैं। |
| असममित इत्र की बोतलों | ✗ | ✓ | जटिल असममित ज्यामिति के लिए पूर्ण कंडीशनिंग नियंत्रण की आवश्यकता होती है। |
| शिशु को दूध पिलाने की बोतलें (ट्रिटान/पीपी) | ✗ | ✓ | ट्राइटन और पीपी को 3-स्टेशन अवशिष्ट ताप क्षमता से परे सटीक थर्मल कंडीशनिंग की आवश्यकता होती है। |
प्रत्येक विन्यास किन सामग्रियों को संसाधित कर सकता है
रेजिन प्रोसेसिंग विंडो और तापमान संवेदनशीलता सीधे तौर पर यह निर्धारित करती हैं कि किस प्रकार की मशीन संरचना की आवश्यकता है।
पीईटी में 95 से 115 डिग्री सेल्सियस तक का अपेक्षाकृत विस्तृत ब्लो तापमान रेंज होता है और यह बेलनाकार कंटेनरों में मामूली तापमान असमानता को बिना किसी दृश्य दोष के सहन कर सकता है। यही कारण है कि पीईटी की गोल बोतलें 3-स्टेशन आईएसबीएम के लिए स्वाभाविक रूप से उपयुक्त हैं - अवशिष्ट इंजेक्शन ऊष्मा आमतौर पर प्रीफॉर्म को इंजेक्शन स्टेशन से ब्लो स्टेशन तक स्थानांतरण के दौरान ब्लो रेंज के भीतर रखने के लिए पर्याप्त होती है।
पीईटीजी का तापमान सीमा कम होती है और स्थानांतरण के दौरान सतह के ठंडा होने के प्रति अधिक संवेदनशील होता है। तीन स्टेशनों वाली मशीन पर, पीईटीजी प्रीफॉर्म की बाहरी परत इंजेक्शन से लेकर ब्लोइंग तक के इंडेक्सिंग समय में ही आदर्श ब्लोइंग तापमान से नीचे ठंडी हो सकती है, विशेष रूप से उन संयंत्रों में जहां परिवेश का तापमान कम होता है। चार स्टेशनों वाला कंडीशनिंग स्टेशन ब्लोइंग से पहले प्रीफॉर्म के तापमान को बहाल और संतुलित कर सकता है।
ट्राइटन, पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलीकार्बोनेट, तीनों की प्रोसेसिंग रेंज काफी संकीर्ण होती है और तापमान में बदलाव के प्रति इनकी संवेदनशीलता अधिक होती है। इन सामग्रियों को 3-स्टेशन मशीन पर प्रोसेस करने से आमतौर पर तनाव के कारण सफेदी, असमान दीवार वितरण या अपूर्ण बोतल निर्माण जैसी समस्याओं के चलते उच्च अस्वीकृति दर प्राप्त होती है। विश्वसनीय ट्राइटन और पीपी उत्पादन के लिए 4-स्टेशन संरचना अनिवार्य है।
चक्र समय और ऊर्जा खपत की तुलना
दोनों विन्यासों के बीच ऊर्जा और उत्पादकता के परस्पर संबंधों को समझना
तीन स्टेशनों वाली यह मशीन कंटेनरों के उत्पादन में ऊर्जा दक्षता का एक अंतर्निहित लाभ प्रदान करती है। इसमें कंडीशनिंग स्टेशन की आवश्यकता नहीं होती, जिससे चक्र छोटा हो जाता है और इंजेक्शन के दौरान प्रीफॉर्म को गर्म करने में लगने वाली ऊर्जा सीधे ब्लोइंग में उपयोग हो जाती है, बिना किसी मध्यवर्ती ताप प्रबंधन के। उच्च मात्रा में मानक गोल पीईटी कंटेनरों का उत्पादन करने वाले निर्माता के लिए, तीन स्टेशनों वाली यह मशीन प्रति बोतल सबसे कम लागत प्रदान करेगी।
चार स्टेशन वाली मशीन में कंडीशनिंग इंडेक्स के कारण चक्र समय बढ़ जाता है। हालांकि, कंडीशनिंग स्टेशन के थर्मल बफर के रूप में कार्य करने से यह कुछ हद तक संतुलित हो जाता है - प्रीफॉर्म को अधिक समय तक सटीक रूप से नियंत्रित तापमान पर रखा जा सकता है, जिससे ब्लो-संबंधी दोषों और संबंधित स्क्रैप लागत में कमी आ सकती है। ऐसे उत्पादन वातावरण में जहां तीन स्टेशन वाली मशीन पर जटिल कंटेनरों की अस्वीकृति दर 5 से 10 प्रतिशत से अधिक होती है, चार स्टेशन वाली मशीन पर स्विच करने से नाममात्र लंबे चक्र समय के बावजूद शुद्ध उत्पादन में अक्सर सुधार होता है।
दोनों कॉन्फ़िगरेशन पूर्ण सर्वो ड्राइव सिस्टम से काफी लाभान्वित होते हैं। एवर-पावर ईपी-एचजीवाई50-वी3-ईवी (3-स्टेशन फुल सर्वो) और ईपी-एचजीवाई150-वी4-ईवी (4-स्टेशन फुल सर्वो) प्रत्येक समकक्ष हाइड्रोलिक मशीनों की तुलना में 30 से 40 प्रतिशत ऊर्जा बचत प्राप्त करते हैं, क्योंकि सर्वो मोटरें ऊर्जा का उपभोग केवल सक्रिय रूप से गति उत्पन्न करने पर ही करती हैं, न कि हाइड्रोलिक पंप को लगातार चलाने पर।
एक सिंगल-कैविटी 3-स्टेशन मशीन पर 30 से 50 ग्राम पीईटी प्रीफॉर्म से 250 से 500 मिलीलीटर की गोल बोतल बनाने का सामान्य चक्र समय। मल्टी-कैविटी मोल्ड समान चक्र समय में उत्पादन को कई गुना बढ़ा देते हैं।
जटिल आकृतियों के लिए कंडीशनिंग स्टेशन प्रति चक्र 2 से 4 सेकंड का अतिरिक्त समय लेता है। अस्वीकृति दर में काफी कमी आने के कारण, इन कंटेनरों पर प्रति घंटे शुद्ध प्रभावी उत्पादन अक्सर 3-स्टेशन के परिणाम के बराबर या उससे अधिक होता है।
मानक फ़ैक्टरी परीक्षण स्थितियों के अंतर्गत एवर-पावर फुल सर्वो मशीनों और निरंतर चलने वाली हाइड्रोलिक आईएसबीएम मशीनों में मापी गई ऊर्जा कमी। यह 3-स्टेशन और 4-स्टेशन सर्वो मॉडल दोनों पर लागू होता है।
कॉन्फ़िगरेशन के अनुसार उपलब्ध मॉडल
एवर-पावर 50 केएन से 400 केएन तक की क्लैम्पिंग फोर्स श्रेणियों में 3-स्टेशन और 4-स्टेशन आईएसबीएम मशीनों की एक व्यापक श्रृंखला प्रदान करता है।
EP-HGY150-V4 — एक समर्पित प्रीफॉर्म तापमान कंडीशनिंग स्टेशन वाली 4-स्टेशन मशीन।
अपने उत्पादन के लिए सही कॉन्फ़िगरेशन कैसे चुनें
कंटेनर के प्रकार, सामग्री और उत्पादन पैमाने पर आधारित एक संरचित निर्णय ढांचा
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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
इस लेख में उद्धृत तकनीकी तुलनाएँ और प्रदर्शन डेटा एवर-पावर इंजीनियरिंग विनिर्देशों और फ़ैक्टरी परीक्षण परिणामों पर आधारित हैं। कंटेनर क्षमता आकलन दोनों मशीन कॉन्फ़िगरेशन में सामान्य उद्योग अनुभव को दर्शाते हैं। विशिष्ट अनुप्रयोग संबंधी सलाह के लिए, संपर्क करें। [email protected] या हमारी वेबसाइट पर जाएँ संपर्क पृष्ठ.
