بطری های پلاستیکی و تولید بطری های پلاستیکی در مراحل مختلف انجام می شود.
به طور معمول، بطری های پلاستیکی برای نگهداری آب آشامیدنی و نوشیدنی های دیگر از پلی اتیلن ترفتالات (PET) استفاده می شود، زیرا این مواد هم قوی و هم سبک هستند.
برای درک فرایند تولید، ابتدا ترکیب PET و چگونگی تاثیر آن بر بطری های پلاستیکی را مورد بررسی قرار می دهیم .
پلی اتیلن ترفتالات (PET)
PET یک پلیمر تولید بطری گرمانرم است که بسته به ترکیب مواد بطری پلاستیکی دقیق می تواند یا مات و شفاف باشد.
همانطور که با اکثر پلاستیک ها، PET از طریق هیدروکربن های نفت تولید می شود، از طریق واکنش بین اتیلن گلیکول و اسید ترفتالیک تولید می شود.
برای ساخت بطری های پلاستیکی، PET ابتدا پلیمریزه می شود تا زنجیره های مولکولی طولانی ایجاد کند.
خود پلیمریزاسیون بطری پلاستیکی می تواند یک فرایند پیچیده باشد تولید بطری و برای بسیاری از عدم انطباق بین یک دسته PET تولید شده و دیگر موارد حساب می شود.
به طور معمول، در طول پلیمریزاسیون دو نوع ناخالص تولید می شود:
دیتیلن گلیکول و استالدئید. اگرچه دی اتیل گلیکول عموما در مقادیر بسیار بالایی تولید نمیشود، اما استالدئید نه تنها در طول پلیمریزاسیون بلکه در طول فرآیند تولید بطری پت تولید می شود.
مقدار زیادی استالدئید در PET که برای تولید بطری استفاده می شود.
هنگامی که خود پلاستیک ساخته می شود، فرایند تولید بطری می تواند آغاز شود.
برای اطمینان از اینکه PET مناسب برای استفاده است، آزمایش های متعدد پس از تولید انجام می شود تا بررسی شود که بطری ها توسط دی اکسید کربن نفوذ ناپذیر هستند (که برای بطری های حاوی سودا یا نوشابه مهم است).
عوامل دیگری همچون شفافیت، براق بودن، مقاومت در برابر شکست، ضخامت و مقاومت در برابر فشار نیز با دقت مورد نظارت قرار می گیرند.
تولید بطری
اولین مرحله تولید بطری، قالب گیری تولید بطری ضربه کششی است. PET حرارت داده می شود و در یک قالب قرار می گیرد، جایی که شکل یک لوله طولانی و نازک را می گیرد.
(فرآیندی که پلاستیک در قالب تزریق می شود و قالب گیری تزریقی نامیده می شود.) لوله PET، به یک قالب دوم بطری تبدیل می شود.
یک میله فولادی نازک، به نام یک هسته، در داخل کوره جابه جا شده است، جایی که آن را با فشار بسیار زیاد هوا پر می کند، و شروع به کشیدن میکند و ضربه شروع می شود:
در نتیجه هوای تحت فشار، گرما و فشار بطری پلاستیکی، جوش و کشش به داخل کشیده می شود.
قالب بطری
قالب، با فرض یک شکل بطری ساخته میشود.
برای اطمینان از اینکه پای بطری یک شکل ثابت و صاف را حفظ می کند، مولفه جداگانه ای از پلاستیک به طور همزمان در طول قالبگیری با بطری به هم متصل می شود.
قالب باید نسبتا سریع خنک شود، به طوری که مولد تازه تشکیل شده به درستی تنظیم شده است.
چند روش خنک کننده وجود دارد، مستقیم و غیر مستقیم، که می تواند قالب و پلاستیک را به طور موثر سرد کند.
آب را می توان از طریق لوله های اطراف قالب، که به طور غیر بطری پلاستیکی مستقیم قالب و پلاستیک را سرد می کند.
روش های مستقیم شامل استفاده از فشار هوا یا دی اکسید کربن به بطری پلاستیکی صورت مستقیم بر روی قالب و پلاستیک است.
هنگامی که بطری (یا در تولید مداوم بطری ها) سرد شده و تنظیم تولید بطری شده است، آماده است تا از قالب خارج شود.
اگر یک روند قالب گیری مداوم استفاده شده باشد، بطری ها باید ازبرای بین بردن پلاستیکهای اضافی بین آنها جدا شود. اگر یک فرایند غیر پیوسته استفاده شده باشد، گاهی اوقات پلاستیکی بیش از قالب می تواند از طریق قالب در طول تولید تولید شود و نیاز به پیرایش دارد.
پس از بطری از قالب جدا میشود و حذف پلاستیک های اضافی شروع میشود ، بطری ها برای حمل و نقل آماده می شوند.
فرآیند تولید بطری پت
تولید بطری های پت توسط دستگاه های بادکن پریفرم های تولید شده بطری پلاستیکی در دستگاه های تزریق انجام می شود.
دستگاه های بادکن پت پریفرم انواع مختلفی دارند و می توانند دستی، نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک باشند.
به طور کلی دستگاه بادکن پت بطری پلاستیکی پریفرم متشکل از دو بخش اصلی است:
بخش اول. آون دستگاه که شامل چند طبقه المنت شیشه ای است.
دمای این المنت ها با توجه به وزن، شکل و رنگ پت پریفرم تنظیم می شود.
پت پریفرم در این آون تولید بطری تا دمای Tg (دمای انتقال شیشه ای که برای PET در محدوده ۷۶ درجه سانتیگراد است) حرارت دیده و نرم می شود.
بخش دوم. بادکن دستگاه که شامل plc و گیره دستگاه است که قالب روی آن نصب می شود.
شکل بطری پت به شکل قالبی بستگی دارد که روی دستگاه نصب می شود.
در این مرحله پت پریفرم که در آون نرم شده است درون قالب قرار گرفته بطری پلاستیکی و با فشار هوا باد شده، به بدنه سرد قالب می چسبد (قالب های باد نیز همانند قالب های تزریق توسط آب سرد خنک می شوند) و شکل قالب را به خود می گیرد.
در این مرحله بطری پت شکل گرفته و آماده بسته بندی است.
