Настройка разогрева преформы для выдува ПЭТ тары. Оптимизация процесса

Производство ПЭТ тары из преформ производится в две стадии. Сначала преформы разогреваются до эластичного состояния, а затем растягиваются и выдуваются в пресс-форме. Для получения качественной ПЭТ тары и достижения максимальной энергоэффективности процесс разогрева должен быть оптимально сбалансирован. В этой статье рассмотрены основные принципы настройки разогрева преформ.

Фото: SIPA S.p.A.

Выдутая тара должна соответствовать определенным требованиям (например, сопротивление вертикальной нагрузке, отклонение по толщине стенки, прозрачность, барьерные свойства и т.д.). Параметры, влияющие на конечные свойства бутылки можно разделить на три группы:

— конструкция заготовки и пресс-формы

— свойства ПЭТ сырья

— условия процесса разогрева и выдува

Условия нагрева и распределение температуры в преформе сильно влияют на кинематику в процессе выдува, а так же на распределение массы материала и на механические и оптические свойства готовых изделий. Так же требуется подбирать оптимальную температуру разогрева, т.к. необходимо достижение определенной эластичности заготовки и недопустим резкий перегрев.

В процессе нагрева преформа вращается вокруг своей оси и перемещается вдоль набора из ИК ламп, которые зачастую снабжены отражателями. Излучение от ламп постепенно прогревает заготовку по всей окружности. Кроме этого, преформа снаружи подвергается охлаждению воздушным потоком для предотвращения термической кристаллизации внешних слоев. Таким образом, нагрев представляет собой сложный процесс, состоящий из конвективных, излучательных и проводящих теплообменов.

Для оптимизации нагрева преформы специалистами международной организации Society of Plastics Engineers (SPE) было проведено исследование и построены следующие графики.

Профиль нагрева преформы
Толщина стенки выдутой бутылки

На первом графике изображены три кривые которые соответствуют разным профилям нагрева. При начальной температуре все ИК лампы настроены на одинаковую мощность. Вторая кривая — это оптимизированный профиль нагрева, а именно, мощности ИК ламп подстроены для достижения определенной температуры в месте расположения лампы. Третья кривая — это реальная настройка в промышленных условиях на работающей машине.

На втором графике видно как влияет оптимизация ИК ламп на толщину стенки получаемого изделия. При начальной настройке толщина стенки на донышке и ближе к горлышку бутылки сильно различается. При правильной настройке, когда температура разогрева возле горлышка немного выше, чем возле донышка, разница в толщине стенки незначительная.

Очень большое значение имеет тип преформы и объём выдуваемой тары. Какой объем тары выгодней? Подробно в статье по ссылке.

Данный эксперимент проводился в лабораторных условиях на прототипе установки выдува. Поэтому, в реальных промышленных условиях большое значение имеет конструкция машины и ряд других факторов. Но всё же, полученные графики дают наглядное представление о закономерностях при настройке ИК ламп. Следует так же учитывать, что на качество производимой ПЭТ тары влияет ещё много факторов в процессе выдува (давление предвыдува и выдува, время выдува, скорость растяжения, время остывания бутылки и т.д.).

Так же в реальных условиях не всегда требуется одинаковая толщина стенки  ПЭТ бутылки. В некоторых случаях для повышения механических характеристик требуется усиление донной части и ребер жесткости. В этом случае регулировка нагрева производится опытным путем.

Для получения полной статьи с описанием исследования обращайтесь к администрации портала Rozliv-info.ru

Видео по теме:

Настройка разогрева преформы для выдува ПЭТ тары. Оптимизация процесса: 6 комментариев

  • 09.09.2019 в 05:21
    Permalink

    Здравствуйте!
    Я недавно был назначен директором завода по розливу воды.
    Все шло хорошо, но 2 месяца назад купили достаточно большу партию преформ и начались проблемы. Брак при выдуве бутылок 0,5 и 1 л достиг 8%.
    Вызывали специалистов, но результата нет. Не можем выяснить причину. Дно бутылки получается с одной стороны более тонкое и часто именно дно разрывается. Наткнулся на Вашу статью, и хотел бы попросить Вас предоставить нам ознакомится с полной версией.
    Завод находится в горах. Найти хорошего специалиста трудно. Придется самому разобраться.
    Заранее благодарю!
    Т. Эшалиев

    Ответ
    • 25.03.2020 в 14:13
      Permalink

      Могу помочь разобрать основные проблемы при выдуве пет и их устранения.

      Ответ
  • 02.04.2020 в 08:42
    Permalink

    Идентичная проблема. Работаем с преформой EKOPET и ПОЛИЭФ. Стенки бутылок бывают белесые. Но это не перегрев. Работаю механиком 20 лет. Что изменилось в преформе? Это что новые технологии? Как найти правильно температуру для разогрева преформы? И вообще максимально сколько градусов нагревать? Сколько слоёв пластика в преформе и какие они? Возможно не все прогреваются? Хотелось бы иметь достоверную литературу о производстве преформы за последние 20 лет .

    Ответ
    • 02.04.2020 в 12:43
      Permalink

      А на каком оборудовании работаете? Нюансов очень много конечно и при разогреве и при выдуве. Одно знаю точно, если сменить преформу и проблемы исчезнут, то проблемы в преформе. Тогда нужны комментарии производителя преформы

      Ответ
  • 30.04.2020 в 10:02
    Permalink

    Здравствуйте.
    Прочитав статью, убедился что у меня такая же проблема. Была установлена пресс форма для 250 мл., всё шло хорошо. Но поменял пресс на 1000 мл. и начались проблемы.
    Либо дно белое, либо дно уезжает в сторону. И ещё часто разрывает. А после того когда стали разливать оказалось то что при нагреве повредилась резьба. Но при меньшей температуре бутылка белеет или ещё сильнее рвёт. Что делать? Помогите!!!
    Ответьте пожалуйста на указанную почту:rodoslav61rus@gmail.com

    Ответ
    • 25.09.2020 в 19:53
      Permalink

      А как выдерживается термопрофиль? Есть ли точный контроль и поддержание температуры в каждой зоне нагрева? Нормально ли работает охладитель держателей горлышка? Вот это надо проверить.

      Ответ

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Читайте только самое интересное!