Каковы основные компоненты пресс-форм для преформ бутылок?

Пластиковая бутылка начинается не с бутылки. Все начинается с заготовки — короткой толстостенной трубки из ПЭТ-смолы с готовым горлышком и герметичным основанием, достаточно маленькой, чтобы ее можно было держать в одной руке, и по форме напоминающей пробирку. Эту преформу загружают в выдувную машину, повторно нагревают и растягивают до окончательной формы контейнера под давлением воздуха. Толщина стенок бутылки, ее прозрачность, структурный баланс и распределение материала определяются до начала этапа выдувания. Они определяются Пресс-форма для бутылок .

Именно эта связь между качеством пресс-формы и качеством готовой бутылки является причиной того, что спецификации пресс-форм для преформ серьезно воспринимаются инженерами по упаковке и отделами закупок, работающими в сфере производства напитков, продуктов питания, средств личной гигиены и бытовой химии. Пресс-форма, производящая преформы с неодинаковыми размерами, создает проблемы, которые нельзя исправить при выдувном формовании — с ними можно только справиться, заплатив определенную цену.

Коммерческие формы для преформ бутылок представляют собой инструменты с несколькими полостями. Одногнездное производство существует для отбора проб и небольших объемов специальных работ, но в коммерческих целях используются формы, имеющие 16, 32, 48, 72 или 96 гнезд одновременно. Каждая полость в этом пакете должна заполняться с одинаковой скоростью, охлаждаться с одинаковой скоростью и освобождать заготовку с теми же размерными допусками, что и любая другая полость в инструменте. Поддержание этой стабильности на протяжении миллионов циклов в течение производственного цикла, измеряемого месяцами, является основным требованием к производительности, которому должна соответствовать пресс-форма.

Материалы, используемые для изготовления форм для преформ, соответствуют этим требованиям. Ключевые компоненты и их материальное обоснование включают:

Сталь для полостей и сердечников — закаленные марки инструментальной стали, выбранные по износостойкости, полируемости и теплопроводности; поверхность полости принимает зеркальную поверхность, поскольку любая текстура или неровности передаются непосредственно на стенку преформы и становятся видимыми в выдувной бутылке.

Система каналов охлаждения — просверленные в полых блоках блоки для подачи воды с контролируемой температурой, отводящей тепло от каждого выстрела достаточно быстро, чтобы поддерживать время цикла в диапазоне от восьми до пятнадцати секунд.

Вставки для отделки горловины — часто изготавливаются из стали другой марки, чем корпус полости, поскольку область горловины требует более жестких допусков и более высокой твердости поверхности, чем корпус преформы.

Горячеканальный коллектор и форсунки — система, подающая расплавленный ПЭТ из узла впрыска к каждой точке литника; материал, конструкция и баланс этой системы напрямую влияют на консистенцию наполнителя и историю нагрева смолы.

Особого внимания заслуживает горячеканальная система. ПЭТ-смола термочувствительна в отличие от некоторых других материалов для литья под давлением. Смола, выдержанная при температуре обработки дольше, чем необходимо, начинает разлагаться, образуя ацетальдегид — соединение, которое влияет на вкус напитков и вызывает видимое пожелтение, которое снижает прозрачность бутылки. Хорошо спроектированный горячеканальный канал минимизирует время пребывания, поддерживает постоянную температуру расплава во всех точках подачи и уравновешивает поток в каждую полость. Несбалансированный горячеканальный станок производит заготовки с неравномерным распределением стенок независимо от того, насколько хорошо была обработана стальная полость.

Распределение толщины стенок в теле преформы является одной из наиболее важных переменных во всей производственной цепочке. При выдувном формовании преформа растягивается в двухосном направлении — одновременно в продольном и радиальном направлении. Материал в более толстой части стенки преформы движется иначе, чем материал в более тонкой части. Если стенки преформы неровные, выдувная бутылка отражает эту неровность: участки тоньше, чем предполагалось, а участки содержат больше материала, чем требует конструкция. Первый результат создает структурные слабые места; второй тратит смолу на каждую произведенную бутылку.

Баланс полостей в многоместном инструменте проверяется до того, как пресс-форма поступит в производство. Короткие испытания показывают, все ли полости заполняются с одинаковой скоростью. Измерение размеров всех полостей подтверждает, что допуски соблюдаются последовательно. Испытания выдувных бутылок подтверждают, что преформы с разными положениями полостей производят контейнеры, соответствующие одинаковым характеристикам объема и распределения по стенкам. Полости, выходящие за пределы допустимых диапазонов, корректируются до Пресс-форма для бутылок выпущен для производственного использования.