Один безперервний цикл

ISBM поєднує впорскування преформи, осьове та радіальне розтягування, а також видування в єдиний безперервний машинний цикл. Результатом є двоосьово орієнтований контейнер з покращеною прозорістю, бар'єрними властивостями та механічною міцністю порівняно з альтернативами, отриманими методом екструзійного видування.

Однокроковий проти двокрокового

В одностадійному ISBM преформа впорскується та видувається, поки ще термічно активна, що усуває енергію повторного нагрівання та ризик забруднення преформи під час зберігання. Двостадійні процеси охолоджують та зберігають преформи перед повторним нагріванням — ефективно при дуже великих обсягах товарів, але не оптимально для преміальних контейнерів або різноманітних портфелів матеріалів.

Чому двоосьова орієнтація має значення

Розтягування полімеру в обох напрямках, осьовому та кільцевому, одночасно вирівнює молекулярні ланцюги у двох площинах. Така двоосьова орієнтація помітно підвищує міцність на розтяг, газобар'єрні властивості, оптичну прозорість та ударостійкість — причина, чому двоосьово орієнтований ПЕТ домінує у світовій упаковці для напоїв та фармацевтичних препаратів.

Сушіння та пластифікація смоли

Перед початком будь-якого формування сирі гранули ПЕТ, ПЕТГ, ПК, ПП або Тритана необхідно ретельно висушити. ПЕТ дуже гігроскопічний — якщо вміст вологи в бочці перевищує 50 ppm, під час плавлення відбувається гідролітичне розкладання, що призводить до зниження молекулярної маси та утворення каламутних, структурно ослаблених преформ. Стандартним для ПЕТ є кристалізаційна сушарка при температурі від 160 до 175 градусів Цельсія, яка працює від чотирьох до шести годин.

Після висихання смола подається у шнек екструдера, який використовує механічний зсув та кондуктивне тепло від нагрівачів барабана для поступового плавлення та гомогенізації полімеру. Однорідність цього розплаву безпосередньо визначає прозорість та структурну цілісність кожного контейнера, що виробляється далі.

Ін'єкція преформи

Розплавлений полімер впорскується під високим тиском через систему гарячих канав у закриту порожнину прес-форми, формуючи преформу — товстостінну проміжну деталь у формі пробірки. Сила затискання під час впорскування повинна утримувати половинки форми повністю закритими проти тиску впорскування. Недостатнє зусилля призводить до утворення прищипів на лінії розриву та розмірної неточності різьби горлечка пляшки.

У EP-HGY50-V3-EV, сила затискання під час інжекції становить 50 кН, підходить для косметичних контейнерів з однією порожниною. У EP-HGY200-V4 Для великих фармацевтичних форм з кількома порожнинами це значення зростає до 300 кН. Температура гарячого каналу повинна контролюватися зонально, щоб запобігти появі холодних залишків у вигляді включень у стінці готової пляшки.

Одночасне розтягування та видування

Це визначальна операція. Розтяжний стрижень опускається аксіально через шийку преформи, тоді як стиснене повітря під високим тиском — від 2,0 до 3,5 МПа у всіх машинах Ever-Power — одночасно надуває преформу радіально до порожнини видувної форми. Ця спільна дія змушує полімерні ланцюги орієнтуватися в обох напрямках на молекулярному рівні.

Вибір часу є критично важливим. Якщо повітря для попереднього видуву надходить до того, як розтяжний стрижень досягне своєї нижньої межі, матеріал стрімко рухається до горловини, і основа стає небезпечно тонкою. Якщо розтяжний стрижень заходить занадто далеко без повітряної підтримки, в основі виникає збілювання від напруги. ПЛК Ever-Power виконують ці дії з мілісекундною точністю, регулюючи їх з сенсорного екрана без механічного втручання.

Охолодження, розгерметизація та викид

Після того, як контейнер заповнить порожнину видувної форми, починається охолодження. Температура поверхні форми підтримується на рівні від 5 до 15 градусів Цельсія за допомогою охолодженої води, що циркулює через внутрішні канали. Недостатній час контакту з охолодженням викликає теплову деформацію під час відпускання пляшки, що призводить до зміни овальності та поломок дна через видавлювання, що не проходить перевірку якості.

Після охолодження, через вентиляційні отвір високого тиску, форма відкривається, і виймальний маніпулятор переміщує готову пляшку на вихідний конвеєр. В одноступеневій конструкції машини для лиття під тиском з розтягуванням це відбувається одночасно зі впорскуванням наступної преформи та кондиціонуванням наступної, створюючи повністю паралельний виробничий цикл з нульовим часом простою між вистрілами.

Поліетилентерефталат

Найбільш широко оброблювана смола в процесі розтягування з роздуванням. ПЕТ забезпечує виняткову прозорість, високий кисневий бар'єр та високі механічні властивості. Його вузьке вікно видування від 95 до 115 градусів Цельсія вимагає точного зонального контролю температури. Підходить для напоїв, кулінарних олій, фармацевтичних сиропів та засобів особистої гігієни.

ПЕТ-модифікований гліколем

PETG обробляється за нижчих температур, має ширше вікно обробки та забезпечує прозорість, подібну до скла, без кристалізаційного висихання. Ідеально підходить для розкішних косметичних банок, преміальних харчових контейнерів та упаковки медичних виробів, де оптична прозорість є основною вимогою бренду та потрібні складні форми.

Кополіестер без бісфенолу А

Не містить бісфенолу А, має виняткову хімічну стійкість та стійкість до ударів. Чутливість тритану до температури вимагає використання машини з 4 станціями та точним контролем кондиціонування. Найкращий матеріал для дитячих пляшечок для годування, багаторазових спортивних контейнерів та медичної упаковки, де потрібна сертифікація на відсутність бісфенолу А та оптична прозорість.

Поліпропілен

Відмінна хімічна стійкість, низька щільність та безпечний для використання в мікрохвильовій печі профіль. ПП вимагає дуже вузького вікна обробки та значно виграє від 4-станційного кондиціонування. Застосування включає контейнери для йогурту, упаковку для особистої гігієни та контейнери для гарячого розливу харчових продуктів, що вимагають відповідності FDA.

Полікарбонат

Процеси відбуваються за значно вищих температур, ніж ПЕТ, що вимагає ретельного контролю температури розплаву, щоб уникнути пожовтіння. Виробляє контейнери з видатною ударною міцністю та оптичною прозорістю для пляшок для охолодження води, багаторазових контейнерів та спеціальних оптичних застосувань. 4-станційний етап кондиціонування є важливим для бездефектного виходу.

Повітря під високим тиском, що подається через клапани Parker, заповнює преформу холодною стінкою форми. Недостатній тиск призводить до неповного формування пляшки та дефектів поверхні.

Охолоджена вода з температурою від 8 до 12 градусів Цельсія циркулює через форму для видуву, визначаючи швидкість охолодження та час циклу. Постійна температура води є важливою для повторюваної геометрії пляшки.

Сила затискання повинна перевищувати силу розділення від тиску впорскування. Машини Ever-Power мають діапазон зчеплення від 50 кН для косметичних застосувань до 400 кН в EP-HGY650-V4.

Для ПЕТ оптимальної двовісної орієнтації досягається коефіцієнт ASR від 2,0 до 2,5 у поєднанні з коефіцієнтом розтягування кільця від 3,5 до 4,5. Відхилення знижує бар'єрні характеристики та механічну міцність.

Усі машини Ever-Power ISBM працюють від стандартної трифазної промислової мережі з напругою від 370 до 400 В, що сумісно з Європою, Австралією, Близьким Сходом та більшістю світових ринків.

Варіація товщини стінки

Причина: Неоднорідна температура заготовки під час розтягування. Тонші ділянки показують, де заготовка була гарячішою. ​​Найчастіше зустрічається при асиметричних формах на 3-станційних машинах.

Рішення: Перейдіть на 4-станційну машину з незалежним кондиціонуванням або перегляньте температурну карту зони гарячого каналу, щоб досягти більш рівномірної температури заготовки перед видуванням.

Відбілювання від стресу

Причина: Температура заготовки під час видування занадто низька. Полімер орієнтується нижче температури склування, створюючи мікропорожнини, які розсіюють світло та утворюють білий помутніння.

Рішення: Збільшуйте температуру кондиціонування з кроком у 2 градуси. Переконайтеся, що охолоджувальна вода для лиття під тиском не відводить надмірного тепла від заготовки, перш ніж вона досягне станції видування.

Хмарна база

Причина: ПЕТ-основа занадто довго утримувалася при температурі вище діапазону кристалізації від 90 до 160 градусів Цельсія. ПЕТ кристалізується в цьому діапазоні та назавжди втрачає прозорість.

Рішення: Скоротіть час циклу, щоб мінімізувати вплив преформи. Збільште швидкість потоку охолоджувальної води у формі для лиття під тиском, щоб швидше охолодити базову секцію.

Блискавка на нитках на шиї

Причина: Зусилля затискання під час ін'єкції недостатнє для утримання вставок кільця горловини в закритому положенні під тиском ін'єкції. Розплавлений полімер витікає та твердне у вигляді спалаху, перешкоджаючи правильному приляганню кришки.

Рішення: Перевірте, чи виміряне зусилля затискання відповідає специфікаціям машини. Перевірте знос вставки кільця для горловини та врахуйте, чи змінилася в'язкість смоли між партіями.

Повністю сервопривід проти гідравліки: скільки енергії споживає ISBM?

Традиційні гідравлічні машини ISBM безперервно працюють від насоса зі змінним об'ємом, який циркулює оливу під постійним тиском незалежно від того, чи машина впорскує, продуває, охолоджує чи зупиняється. Енергія, що споживається під час охолодження — до 40 відсотків від загального часу циклу — накопичується у значних рахунках за комунальні послуги протягом 24/7 виробничих місяців.

Повноцінні сервосистеми, що використовуються в EP-HGY50-V3-EV та EP-HGY150-V4-EV, замінюють центральний насос окремими електричними серводвигунами, які споживають енергію лише під час активного руху. Під час фази охолодження споживання енергії серводвигуном падає майже до нуля.

За стандартних заводських випробувальних умов, повністю сервоприводи Ever-Power стабільно досягають зниження енергоспоживання на 30-40 відсотків порівняно зі старими гідравлічними машинами, що означає щорічну економію в десятки тисяч доларів на одну машину на ринках з високим рівнем споживання електроенергії, таких як Німеччина, Австралія та Велика Британія.

Як конструкція прес-форми впливає на результат процесу ISBM

Ідеально налаштована машина з ідеально кондиціонованим полімером все одно виготовлятиме дефектні контейнери, якщо форма погано спроектована. При одностадійному лиття під тиском з розтягуванням два окремі елементи інструменту працюють послідовно: лиття під тиском, яке визначає геометрію преформи та точність різьби горловини, та видувна форма, яка визначає зовнішню форму та обробку поверхні кінцевого контейнера.

Дзеркально відполіровані порожнини видувних форм створюють високоглянцеві контейнери; атласні порожнини створюють матову естетику. Нерівномірна товщина стінок преформи безпосередньо призводить до нерівномірної товщини стінок готового контейнера. Ever-Power проектує та виробляє індивідуальні однокрокові форми ISBM власними силами, точно підбираючи геометрію кожної порожнини відповідно до об'єму ін'єкції машини, коефіцієнтів розтягування та виробничої смоли.

Переглянути варіанти індивідуальних форм

Фармацевтична упаковка

Флакони для сиропу, флакони для очних крапель, контейнери для таблеток та флакони для назального спрею вимагають точної геометрії різьби горловини, високого бар'єру для вологи та кисню, а також гігієнічного одноетапного процесу, який мінімізує ризик забруднення. ISBM з ПЕТ або ПП відповідає всім цим вимогам в одній компактній машині.

Елітна косметика

Престижні бренди засобів догляду за шкірою та парфумерії вимагають товстостінних банок та пляшок, які відтворюють естетику та вагу скла. PETG на 4-станційних машинах виготовляє косметичні контейнери з товщиною стінок понад 4 мм, прозорістю, схожою на скло, та складними овальними або асиметричними профілями, неможливими на простому обладнанні.

Банки для їжі та приправ

ПЕТ-банки для арахісової пасти, меду, спецій та кулінарних олій потребують чудового кисневого бар'єру та структурної цілісності, щоб витримати штабелювання в роздрібній торгівлі. Двоосьова орієнтація в процесі ISBM значно зменшує проникнення кисню, подовжуючи термін придатності до понад того, що досягають литі під тиском поліпропіленові контейнери з еквівалентною товщиною стінки.

Товари для немовлят та немовлят

Пляшечки для годування немовлят вимагають матеріалів без бісфенолу А, оптичної прозорості, стійкості до ударів та точного нарізання різьби на шийці, щоб відповідати стандартним силіконовим соскам. Тритан та ПП на 4-станційних машинах ISBM відповідають усім цим вимогам. Замкнутий одноетапний процес мінімізує забруднення порівняно з двоетапним виробництвом зі зберіганням преформ.

Контейнери для напоїв

Виробники нішевих та преміальних напоїв використовують одностадійне оброблення пляшок (ISBM) для кращого розподілу матеріалу у пляшках складних форм та можливості обробляти преміальні смоли, такі як PETG, для диференційованої присутності на полицях при помірних обсягах, де двостадійне обладнання було б надмірно специфічним та негнучким.

Хімічні та побутові товари

Ефірні олії, концентрати для чищення, пом'якшувачі тканини та агрохімікати потребують контейнерів з відмінною хімічною стійкістю та герметичністю закриття без протікання. Двоосьово-орієнтовані ПЕТ-контейнери, вироблені ISBM, демонструють значно покращену стійкість до розтріскування від напруження та точну геометрію різьби горловини порівняно з альтернативами, отриманими методом лиття під тиском.

Усі зазначені технічні параметри стосуються виміряних даних про продуктивність машин Ever-Power за стандартних заводських умов випробувань. Щоб отримати технічні характеристики та поради щодо конфігурації машини, зверніться [email protected] або відвідайте наш сторінка контактів.