onestepblowmachine-siteicon

Что такое машина ISBM? Полное руководство для начинающих по литью под давлением с растяжением и выдувным формованием.

Просмотреть товары

1. Что такое ISBM-машина?

Машина ISBM — сокращение от Injection Stretch Blow Molding machine (машина для литья под давлением, растяжения и выдувного формования) — это специализированное оборудование для обработки пластмасс, которое преобразует сырую полимерную смолу непосредственно в готовые полые контейнеры в рамках одного непрерывного производственного цикла. Отличительной особенностью этой технологии является то, что все три основных этапа процесса — литье под давлением, осевое растяжение и радиальное выдувное формование — происходят на одной и той же машине без извлечения контейнера или заготовки между этапами. Именно это отличает ISBM от традиционного двухэтапного выдувного формования, где заготовки производятся на отдельной машине для литья под давлением, охлаждаются, хранятся, а затем повторно нагреваются на другой машине для выдувного формования через несколько часов или даже дней. Исключение промежуточной последовательности охлаждения и повторного нагрева обеспечивает одноэтапному ISBM его наиболее существенные преимущества: более низкое энергопотребление, более точный контроль размеров и снижение риска загрязнения — что особенно важно в фармацевтической и пищевой упаковке, где стерильность и точность размеров являются обязательными требованиями.

На практике оператор загружает гранулы сырого пластика — ПЭТ, ПЭТГ, ПП, ПК, ТРИТАНА или нескольких других марок полимеров — в бункер машины ISBM. Далее процесс полностью автоматизирован: машина впрыскивает расплавленную смолу для образования заготовки, регулирует ее температуру до оптимального профиля растяжения, выдвигает механический растягивающий стержень для осевого удлинения заготовки, одновременно подает воздух под высоким давлением для радиального расширения заготовки вдоль стенок полости выдувной формы и, наконец, выталкивает готовую емкость с помощью роботизированной руки или гравитационного желоба. Готовая бутылка или банка поступает в пункт сбора уже с заданными размерами, обработанным горлышком и готовая к последующему розливу, маркировке или укупорке без каких-либо дополнительных операций. Компактная трехпозиционная машина, такая как EP-HGY50-V3-EV, занимающая всего 3,8 м × 1,2 м, может производить контейнеры объемом от 100 мл до 2500 мл, используя до шести позиций в цикле — это демонстрирует замечательное эффективное использование производственной площади для процесса, обеспечивающего такой широкий диапазон размеров контейнеров.

Производство методом литья под давлением с растяжением и выдувным формованием на машинах ISBM

2. Как работает машина ISBM? Процесс литья под давлением с растяжением и выдувным формованием: пошаговое описание.

Он процесс литья под давлением с растяжением и выдувным формованием Процесс можно разделить на четыре последовательных этапа, каждый из которых соответствует физической станции на поворотном столе станка. Понимание каждого этапа помогает прояснить, почему эта технология позволяет получать контейнеры со свойствами — в частности, с двуосной молекулярной ориентацией, барьерными свойствами и точностью обработки горловины, — которые обычно не могут быть достигнуты с помощью двухстадийного и экструзионно-выдувного формования при эквивалентной толщине стенок.

Этап 1 — Литье под давлением (формование заготовки)

Гранулы пластиковой смолы поступают в цилиндр через бункер и постепенно расплавляются вращающимся шнеком и нагревательными лентами. Затем расплавленный полимер впрыскивается под высоким давлением через систему горячеканальных каналов в полость литьевой формы, где он затвердевает вокруг штифтов сердечника горловины, образуя заготовку — толстостенную трубку с уже сформированной геометрией горловины. На этом этапе окончательно фиксируется качество обработки горловины (профиль резьбы, уплотнительная поверхность, высота горловины) с точностью до ±0,05 мм, поэтому одноэтапная технология ISBM обеспечивает более высокую герметичность, чем процессы, в которых горловина должна формироваться в отдельной последовательности повторного нагрева и продувки. Усилие смыкания при литье на машинах серии EP варьируется от 50 кН на компактной EP-HGY50-V3-EV до 400 кН на крупноформатной EP-HGY650-V4, что отражает диапазон поддерживаемых размеров заготовок и количества полостей.

Этап 2 — Температурная подготовка (разница температур между 3 и 4 станциями)

На трехпозиционных машинах, таких как EP-HGY50-V3-EV или EP-BPET-94-V3, этот промежуточный этап включает в себя обрезку хвостовой части (удаление остатков литникового канала), легкое предварительное выдувание для тонкостенных изделий и термическое выравнивание — позволяющее стабилизировать температуру заготовки от внешней поверхности до сердцевины. На четырехпозиционных машинах, таких как EP-BPET-70-V4, EP-BPET-125-V4 или EP-HGYS150-V4, этот этап отделен в отдельную станцию ​​температурной обработки с отдельными нагревательными и кондиционирующими сердечниками, что позволяет значительно точнее профилировать температуру. Это ключевая причина, по которой четырехпозиционные машины могут надежно обрабатывать толстостенные контейнеры, банки с широким горлышком и конструкционные смолы, такие как ПК и ППСУ, где жесткая температурная однородность перед растяжением имеет важное значение для достижения равномерной двухосной ориентации в выдуваемой стенке.

Этап 3 — Выдувное формование с растяжением

Заготовка — еще теплая и с заданными размерами после литья под давлением — перемещается на выдувную станцию, где половинки выдувной формы смыкаются вокруг нее. Растягивающий стержень опускается аксиально через горловину, механически удлиняя заготовку до целевого коэффициента растяжения (обычно от 2:1 до 3:1 аксиально для ПЭТ). Одновременно поток воздуха под давлением от 2,0 до 3,5 МПа расширяет заготовку радиально относительно охлажденных поверхностей полости выдувной формы. Это двухосное растяжение — аксиальное от стержня, радиальное от давления воздуха — одновременно выравнивает молекулярные цепи полимера в обоих направлениях. В результате получается контейнер со значительно большей прочностью на разрыв, ударопрочностью, прозрачностью и барьерными свойствами, чем те, которые можно было бы достичь только с помощью одноосных или экструзионных процессов.

Этап 4 — Катастрофа и вынос автомобиля

На 3-позиционных машинах готовая тара выталкивается непосредственно из выдувной станции под действием силы тяжести или механического толкателя. На 4-позиционных машинах специальная выталкивающая станция с механическим манипулятором или роботизированным захватом чисто извлекает тару из горловины, что обеспечивает более быстрое восстановление цикла и исключает риск контакта готовой тары с горячей выдувной формой во время выталкивания — это важно для тары высокой прозрачности или с тонкими стенками, где качество маркировки поверхности имеет первостепенное значение. 6-позиционная машина EP-HGYS280-V6 использует двухшнековую конфигурацию с двойным впрыском, что фактически удваивает производительность стандартной 4-позиционной машины для крупносерийного производства малогабаритной тары.

3. Трехстанционные или четырехстанционные установки ISBM: какую выбрать?

Выбор между 3-позиционной и 4-позиционной машиной — один из самых распространенных вопросов, которые задают покупатели при оценке доступных на рынке вариантов машин для литья под давлением с растяжением и выдувом. Честный ответ заключается в том, что ни одна из конфигураций не является универсально лучшей — они отвечают различным производственным требованиям, и правильный выбор зависит от типа контейнера, материала, объема производства и площади, доступной на конкретном предприятии.

Коэффициент сравнения 3-станционная машина ISBM 4-станционная машина ISBM
Типичные модели EP-HGY50-V3-EV, EP-BPET-94-V3 ЭП-БПЭТ-70-В4, ЭП-БПЭТ-125-В4, ЭП-HGYS150-V4, ЭП-HGY250-V4, EP-HGY650-V4
Станции Впрыскивание → Кондиционирование/Срезка → Выдувание Впрыск → Состояние → Выдувание → Выброс
Площадь, занимаемая машиной Меньший размер (например, 3,8×1,2×2,5 м) Более крупные размеры (например, от 4,8×2,0×3,2 м до 6,3×2,4×3,7 м)
Диапазон размеров контейнеров 100 мл – 2500 мл (ПЭТ/ПЭТГ) 20 мл – 20 л в зависимости от модели
Регулировка температуры Хорошо — комбинированная стадия подготовки/удара Отлично — специально оборудованная станция для тренировок.
Лучше всего подходит для Стандартные ПЭТ/ПЭТГ флаконы, косметические и фармацевтические. Банки с широким горлышком, PC/TRITAN, толстостенные, большого объема.
Совместимо с формами ASB. Некоторые модели (например, EP-BPET-94-V3) Да (например, совместим с EP-HGYS150-V4 ASB-12M)
Потребление энергии Меньше (требуется меньше сервосистем) Более высокая абсолютная мощность, аналогичная эффективность на бутылку.
Диапазон количества полостей 1–6 полостей (зависит от модели) 1–28 полостей (зависит от модели)

Для завода в Колумбии, впервые выходящего на рынок премиальных косметических флаконов, 3-позиционный пресс EP-HGY50-V3-EV с 4-гнездной оснасткой для флаконов сыворотки объемом 250 мл является удачным началом — низкие капитальные затраты, компактные размеры, а система сервопривода обеспечивает точность размеров, сравнимую с гораздо более дорогим оборудованием. По мере расширения ассортимента продукции и включения в него банок для пищевых продуктов с широким горлышком или больших 5-литровых контейнеров для воды, 4-позиционный пресс EP-BPET-125-V4 или EP-HGY250-V4 становится естественной следующей платформой, обеспечивающей усилие смыкания при литье под давлением до 300 кН и усилие смыкания при выдувном формовании до 250 кН с каждой стороны, что позволяет производить преформы больших объемов, необходимых для этих контейнеров.

Производственная линия для одноэтапного инжекционно-выдувного формования

4. Одноэтапная ISBM против двухэтапной SBM: практическое сравнение.

Наиболее важное различие в индустрии выдувного формования заключается в разнице между одноэтапным процессом инжекционно-выдувного формования и двухэтапным (или двухступенчатым) процессом. В двухэтапном процессе заготовки изготавливаются на специальной машине для литья под давлением, извлекаются, охлаждаются до комнатной температуры, хранятся, а затем загружаются в машину для повторного нагрева и выдувного формования, где они повторно нагреваются в печах с инфракрасными лампами, после чего растягиваются и выдуваются. Этот этап повторного нагрева вносит ряд недостатков, которых структурно избегает одноэтапный процесс инжекционно-выдувного формования. Во-первых, энергия, необходимая для повторного нагрева холодных заготовок, значительна — обычно она добавляет 25–401 тонну тепловой энергии к общему энергетическому балансу цикла выдува. Во-вторых, заготовки, хранящиеся между операциями, могут впитывать атмосферную влагу, что ухудшает оптическую прозрачность и барьерные свойства гигроскопичных смол, таких как ПЭТ. В-третьих, лампы повторного нагрева оставляют видимые следы тепла на поверхности заготовки, которые могут передаваться в виде незначительных дефектов поверхности на готовую упаковку — это проблема для премиальной косметической упаковки, где визуальное совершенство является требованием бренда. В-четвертых, перемещение заготовок между машинами создает условия для загрязнения, что категорически недопустимо в условиях фармацевтической упаковки.

Одноэтапный подход, реализованный на всех машинах серии EP ISBM, устраняет все эти недостатки, удерживая заготовку на горлышке машины от момента впрыска до извлечения готового контейнера. Полимер никогда не охлаждается до комнатной температуры, никогда не хранится и никогда не подвергается воздействию заводской атмосферы между этапами процесса. Двуосная молекулярная ориентация достигается при идеальном состоянии растяжения полимерных цепей, которое достигается непосредственно после формования, когда температура равномерно распределена, а вязкость материала находится в оптимальной точке растяжения. Это не просто незначительное улучшение процесса — это принципиально иной механизм обеспечения качества, который стабильно производит контейнеры с более высокой прочностью на разрыв, лучшей оптической прозрачностью и меньшими колебаниями толщины стенок, чем это возможно при двухэтапном производстве той же геометрии бутылки и той же партии смолы.

Параметр Одношаговый ISBM Двухэтапный повторный нагрев соевого шрота
Энергетическая ценность одной бутылки Более низкий уровень нагрева — дополнительный подогрев не требуется. Более высокая — инфракрасная печь для повторного нагрева добавляет 25–40%
Обработка преформ Никаких дефектов — заготовка остается на сердечниках горловины на протяжении всего процесса. Ручная или автоматизированная транспортировка между машинами
Риск загрязнения Минимальный — герметичный одномашинный процесс Более высокие температуры — хранение, транспортировка, повторный нагрев — все это подвергает заготовку воздействию внешних факторов.
Точность обработки поверхности грифа Заправляется один раз в инжекционной станции, повторно нагревать не нужно. Затвердевает при впрыскивании, может размягчиться при повторном нагреве.
Прозрачность контейнера Превосходное качество — отсутствие следов контакта лампы. На поверхности могут быть видны следы от нагрева при контакте с лампой.
инвестиции в оборудование Один станок охватывает весь процесс. Машина для литья под давлением + машина для повторного выдувания с подогревом
Идеально подходит для Фармацевтика, косметика, продукты питания и напитки премиум-класса, товары для детей. ПЭТ-бутылки для напитков очень большого объема производства
Фармацевтическая пригодность Отлично — процесс без загрязнений. Умеренная степень — может потребоваться дополнительная стерилизация.

5. Какие материалы может обрабатывать установка ISBM?

Одно из наиболее практических преимуществ одноэтапная машина для литья под давлением с растяжением и выдувным формованием Это широкий спектр полимерных семейств, которые она может обрабатывать. В отличие от экструзионно-выдувного формования, которое в основном ассоциируется с ПЭВП и ПЭНП, технология ISBM действительно многокомпонентна. На стадии впрыска можно обрабатывать любую смолу, которая может быть пластифицирована при температурах, совместимых со стандартными материалами горячеканальных систем и шнеков; стадия растяжения-выдува применяется к любому термопласту, который демонстрирует достаточную ориентацию молекул, вызванную растяжением, при температуре обработки. На практике наиболее часто обрабатываемые на машинах ISBM серии EP смолы перечислены ниже, с пояснениями о причинах выбора каждой из них для конкретных целей.

Материал Полное имя Ключевые свойства Основные приложения Примечания к обработке
ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ Полиэтилентерефталат Высокая прозрачность, отличные барьерные свойства, полная переработка. Вода, соки, приправы, фармацевтические препараты, косметика Стандартная конфигурация; наиболее часто обрабатываемая смола на машинах ISBM.
ПЭТГ ПЭТ, модифицированный гликолем Превосходная прозрачность, ударопрочность, отсутствие кристаллизации. Премиальная косметика, средства по уходу за кожей, деликатесы. Более низкая температура обработки, чем у ПЭТ; отлично подходит для цветных прозрачных контейнеров.
ПКТГ Полициклогексилендиметилентерефталатгликоль Прочность, прозрачность, химическая стойкость Косметика, средства личной гигиены, специализированная упаковка Отлично подходит для создания сложных форм; хорошая совместимость с пигментами.
ПП Полипропилен (высокопрозрачный сорт) Химическая стойкость, термостойкость, возможность вторичной переработки. Контейнеры для продуктов питания, бытовая химия, автомобильные жидкости Требуется модифицированный профиль управления затвором и режимами обработки; для полукристаллического поведения необходим тщательный контроль температуры.
ПК Поликарбонат Исключительная ударопрочность, термостойкость, оптическая прозрачность. Детские бутылочки, многоразовые бутылки для воды, медицинские приборы Требуется более высокая температура обработки (280–310 °C); рекомендуется использовать формовочные вставки из стали H13.
ТРИТАН Сополиэстер тритан (без бисфенола-А) Не содержит бисфенола-А, отличается исключительной прозрачностью, можно мыть в посудомоечной машине. Детские бутылочки, спортивные бутылочки, изделия, контактирующие с пищевыми продуктами. Соответствует требованиям FDA/EFSA по соответствию стандартам для контакта с пищевыми продуктами; высококачественный материал с более высокой стоимостью смолы.
ПС / САН Полистирол / стирол-акрилонитрил Хорошая четкость, жесткость, экономичность Косметические баночки, абажуры для светодиодных ламп, контейнеры для рукоделия. По сравнению с ПЭТ, материал хрупкий; параметры инъекции требуют тщательного профилирования скорости.

6. Пять ключевых преимуществ технологии одноэтапного литьевого выдувного формования с растяжением.

01 — Энергоэффективность: Отсутствие вторичного подогрева

Заготовка сохраняет тепло впрыска на каждом последующем участке до завершения стадии выдувания. Это исключает необходимость в инфракрасной печи для повторного нагрева, которая на двухступенчатой ​​машине потребляет от 25 до 401 тонн тепловой энергии на один контейнер. Для завода, производящего миллион бутылок в месяц, эта экономия энергии представляет собой существенное и постоянное снижение эксплуатационных расходов. Например, EP-HGY50-V3-EV работает при общей установленной мощности 45,2 кВт — это конкурентоспособный показатель для машины, способной производить 6 ячеек за цикл и непрерывно работать 24 часа в сутки при времени цикла от 15 до 25 секунд.

02 — Превосходная точность размеров и однородность отделки грифа

Поскольку обработка горловины производится на инжекционной станции, и заготовка никогда не покидает сердечники горловины до момента извлечения контейнера, исключается возможность расслабления, деформации или изменения размеров горловины между производственными циклами. В правильно оптимизированном одноэтапном производстве методом ISBM обычно поддерживается отклонение толщины стенки ниже ±5% по всем полостям — это напрямую приводит к снижению процента брака, более стабильной работе укупорки и предсказуемой прочности контейнера на верхнюю нагрузку. Такой уровень контроля размеров является одной из причин, по которой ISBM является предпочтительным методом производства для фармацевтических флаконов-капельниц и косметических контейнеров, где отклонение обработки горловины даже на 0,1 мм может привести к поломкам затвора.

03 — Снижение риска загрязнения чувствительной упаковки

В фармацевтической, медицинской, детской и пищевой упаковочной промышленности герметичная среда одноэтапного процесса ISBM (Insurance-Small-Based Mathematics) является решающим преимуществом с точки зрения гигиены. Заготовка формуется, обрабатывается, растягивается и выдувается без какого-либо перемещения, хранения или транспортировки в открытом заводском помещении. Отсутствуют стеллажи для хранения заготовок, оператор не прикасается к контейнерам на промежуточных этапах, и нет воздействия атмосферной влажности, которая могла бы ухудшить прозрачность ПЭТ или впитать загрязнения с поверхности. Для регулируемых производственных сред в Колумбии и за рубежом потенциал интеграции в чистые помещения и простота документации одноэтапного процесса существенно упрощают валидацию соответствия GMP по сравнению с двухэтапной установкой с двумя машинами.

04 — Более эффективное использование материалов и меньшее количество отходов

Одноступенчатые машины ISBM генерируют минимальное количество производственных отходов. Остатки литникового канала и литниковый материал со стадии впрыска либо обрезаются в потоке и возвращаются в бункер для переработанного материала, либо, в усовершенствованных конфигурациях, полностью исключаются за счет прямого литья через горячий канал. Отсутствуют бракованные заготовки из-за неправильного хранения или поглощения влаги, а также бракованные заготовки из-за неравномерности температуры, возникающей при поступлении на выдувную станцию ​​при неправильной температуре. В условиях стабильного производства обычно достигается общий коэффициент использования материала выше 95%, в то время как на двухступенчатых системах более типичным является показатель 88–92%, где транспортировка холодных заготовок и повторный нагрев создают дополнительные механизмы брака. Для дорогостоящих специальных смол, таких как TRITAN или поликарбонат медицинского класса, эта разница в эффективности использования материала оказывает прямое и существенное влияние на стоимость готового контейнера.

05 — Компактные размеры и возможности полномасштабного производства

Единая одноступенчатая машина для литья под давлением и выдувного формования заменяет собой двухступенчатую установку, при этом занимая значительно меньшую общую площадь. Модель EP-HGY50-V3-EV занимает площадь 3,8 × 1,2 метра. Более крупная модель EP-HGY250-V4, способная производить контейнеры объемом до 2500 мл в многогнездной конфигурации или до 20-литровые контейнеры в одногнездном режиме, помещается на площади 6,3 × 2,4 метра. Для заводов в промышленных зонах Колумбии, где арендная плата за производственные площади в таких городах, как Богота, Медельин и Барранкилья, может быть значительной, объединение литья под давлением и выдувного формования на одной площадке представляет собой существенную экономию средств в долгосрочной перспективе, а не просто разовое капитальное вложение.

7. Обзор модельного ряда машин ISBM серии EP

Ассортимент продукции EP включает в себя как компактные 3-позиционные сервомашины, предназначенные для гибкого мелко- и среднесерийного производства, так и мощные 4-позиционные платформы, способные производить 20-литровые контейнеры и поддерживать количество ячеек до 28 за цикл в двухрядной конфигурации. В следующей таблице приведены основные технические параметры основных моделей машин, которые помогут в предварительном выборе платформы. Все модели в стандартной комплектации работают с ПЭТ и ПЭТГ; по запросу доступны конфигурации для конкретных материалов, таких как ПП, ПК и ТРИТАН.

Модель Станции Инжекционный зажим (кН) Ударный зажим (кН) Мощность двигателя (кВт) Габариты станка (Д×Ш×В, мм) Вес (Т) Максимальная громкость
EP-HGY50-V3-EV 3 50 100 34.8 3800×1200×2500 3.5 2500 мл
EP-BPET-94-V3 3 785 298 65 4800×2050×3000 11.6 4500 мл
EP-BPET-70-V4 4 285 115 44 4400×1350×2900 5.1 2500 мл
EP-BPET-125-V4 4 685 286 65 5000×2050×3000 11.6 5000 мл
EP-HGYS150-V4 4 150 200 43.2 4200×1400×2900 6 2500 мл
EP-HGYS200-V4 4 300 200 49.2 4800×2000×3200 13 2500 мл
EP-HGY250-V4 4 300 200 67.7 6300×2400×3700 16 2500 мл (до 9°C)
EP-HGY650-V4 4 400 400 75.7 6100×2600×4200 28 20 л
EP-HGYS280-V6 6 150 200 43.2 5900×2600×3200 14 2500 мл (двушнековый)

Образцы бутылок, изготовленных методом литья под давлением с растяжением и выдувным формованием.

8. Где используются установки ISBM? Ключевые области применения.

Сочетание возможности работы с различными материалами, высокой точности размеров и производства без загрязнений делает машину для литья под давлением с растяжением и выдувом идеальным решением для широкого спектра отраслей промышленности. Ниже представлены наиболее развитые рынки для технологии ISBM, а также объяснено, почему каждая отрасль получает выгоду от одноэтапного процесса по сравнению с альтернативными вариантами.

Косметика и средства личной гигиены

Сыворотки премиум-класса, увлажняющие кремы, вторичная упаковка для парфюмерии и шампуни — вот категории товаров, наиболее часто ассоциирующиеся с технологией ISBM. Зеркальная прозрачность контейнеров из PETG и PCTG, четкая форма горлышка для точного дозирования с помощью помпы и возможность создания асимметричных или рельефных форм, невозможных на платформах экструзионно-выдувного формования, сделали ISBM стандартным процессом для упаковки косметических брендов среднего и премиум-класса во всем мире, в том числе и для крупных брендов, закупающих упаковку в Колумбии.

Фармацевтика и медицина

Для производства флаконов-капельниц, контейнеров для пероральных жидких лекарственных форм, баночек для таблеток и многодозовых фармацевтических сосудов требуется соблюдение стандартов GMP и гарантированная стерильность. Одноэтапный процесс ISBM уникальным образом удовлетворяет этому требованию без необходимости создания специализированной инфраструктуры чистых помещений, поскольку весь процесс от заготовки до контейнера осуществляется на одном оборудовании. Покупатели фармацевтической упаковки в Колумбии также должны соблюдать нормативные требования INVIMA к упаковке лекарственных средств, которые значительно проще валидировать на одном оборудовании с документированным контролем параметров и отслеживаемостью.

Продукты питания и напитки

Бутылки для растительного масла, емкости для горячего розлива сока, минеральная вода, банки для приправ и медовые мишки представляют собой пищевой и напиточный след ISBM. Материалы ПЭТ и ПП, контактирующие с пищевыми продуктами, соответствуют требованиям INVIMA (Колумбия), FDA (США), Регламента ЕС 10/2011 и ANVISA (Бразилия) в области безопасности пищевых продуктов при использовании соответствующих полимерных смол, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. На платформе EP-BPET-125-V4 с помощью соответствующей оснастки для изготовления банок с широким горлышком объемом до 5000 мл можно производить пищевые банки.

Товары для младенцев и детей младшего возраста

Детские бутылочки для кормления, поильники и контейнеры для хранения продуктов — это естественное применение материалов, не содержащих BPA, таких как TRITAN, PPSU, пищевой поликарбонат, которые хорошо обрабатываются на станках ISBM. Точность размеров горлышка особенно важна в детских бутылочках, где для герметичного соединения соски требуется точность до долей миллиметра. Возможность документирования прослеживаемости материалов и параметров процесса для каждой производственной партии также имеет решающее значение для соблюдения нормативных требований в категории товаров для младенцев в Колумбии и на международном уровне.

Крупноформатные промышленные контейнеры

Модель EP-HGY650-V4 расширяет возможности технологии ISBM для производства контейнеров объемом 5 литров, 12 литров и до 20 литров в одногнездном режиме — формат, обычно ассоциируемый с экструзионно-выдувным формованием, но достижимый в технологии ISBM для применений, где превосходная прозрачность и точность обработки горловины, обеспечиваемые технологией литья под давлением с растяжением, действительно повышают ценность продукта, например, для бутылок премиум-класса для кулеров с водой, крупноформатных контейнеров для предприятий общественного питания и специальных химических бочек, требующих проверяемых размеров.

Технические и небутылочные применения

Обработка полистирола (PS) и полиметилметакрилата (PMMA) на машинах ISBM позволяет производить компоненты абажуров для светодиодных ламп, оптические контейнеры и декоративные изделия ручной работы, требующие точности литья под давлением в сочетании с возможностью формования полых элементов методом выдувного формования. Процесс литья под давлением с растяжением также позволяет производить несимметричные бутылки, банки с рельефными узорами и специальные контейнеры со встроенными ручками или сложной геометрией плеча, которые невозможно сформировать с помощью любого другого одноэтапного процесса.

Мастер-класс

Производственный цех станкостроения ISBM
Сборка машины для литья под давлением с растяжением и выдувным формованием
Производственный комплекс по изготовлению одностадийных станков ISBM.
Демонстрация продукции ISBM и образцы бутылок.

Часто задаваемые вопросы об аппаратах ISBM

В1. Что именно представляет собой машина ISBM и чем она отличается от обычной выдувной формовочной машины?+
Машина ISBM (Injection Stretch Blow Molding — машина для литья под давлением, растяжения и выдувания) объединяет литье под давлением, осевое растяжение и радиальное выдувание в единый непрерывный цикл на одном оборудовании. Обычная экструзионная выдувная машина экструдирует заготовку и выдувает ее в нужную форму, что является более простым процессом, но приводит к производству контейнеров с меньшей прозрачностью, менее точной обработкой горлышка и большей вариацией толщины стенок. ISBM также отличается от двухступенчатой ​​SBM с повторным нагревом (распространенной в крупномасштабном производстве ПЭТ-бутылок) тем, что заготовка никогда не охлаждается между литьем под давлением и выдуванием, что исключает необходимость в отдельной печи для повторного нагрева, а также связанные с этим затраты на загрязнение и электроэнергию. В результате получается процесс, обеспечивающий более высокое качество контейнеров — особенно в отношении оптической прозрачности и точности обработки горлышка — при более энергоэффективной и компактной компоновке одной машины.
В2. Каким образом процесс литьевого выдувного формования позволяет достичь такой высокой прозрачности бутылок по сравнению с экструзионно-выдувным формованием?+
Преимущество ISBM по прозрачности перед экструзионно-выдувным формованием обусловлено двумя факторами. Во-первых, на этапе литья под давлением заготовка формируется на зеркально отполированной стальной поверхности полости под высоким давлением, что обеспечивает безупречную поверхность заготовки, которая сохраняется на этапе выдувания. Экструзия же производит заготовку, качество поверхности которой ограничено качеством обработки экструзионной матрицы, а также провисанием заготовки и неравномерностью охлаждения, присущими процессу экструзии. Во-вторых, двухосная ориентация, создаваемая одновременным осевым растяжением и радиальным выдуванием в ISBM, выравнивает молекулярные цепи полимера таким образом, что уменьшает рассеяние света, улучшает показатели мутности и создает прозрачный вид, необходимый для высококачественной косметической, фармацевтической и пищевой упаковки. Контейнеры из ПЭТ, произведенные методом ISBM, обычно достигают показателей мутности ниже 2%, по сравнению с 5–15%, обычно наблюдаемыми в контейнерах из ПП или ПЭ аналогичной толщины стенок, изготовленных методом экструзионно-выдувного формования.
В3. Как выбрать между 3-позиционным и 4-позиционным станком ISBM для моей производственной линии?+
Основным определяющим фактором является тип и материал контейнера. Если вы производите стандартные ПЭТ или ПЭТГ бутылки объемом до 2500 мл с обычной толщиной стенок (0,3–0,5 мм), то трехпозиционная машина, такая как EP-HGY50-V3-EV, эффективно справится с работой и потребует меньших капитальных затрат. Если ваш ассортимент продукции включает толстостенные контейнеры, банки с широким горлышком, материалы PC или TRITAN, или контейнеры объемом более 2500 мл, то четырехпозиционная машина со специальной станцией температурного контроля будет подходящим выбором, поскольку дополнительный этап контроля температуры обеспечивает однородность заготовок, необходимую для таких сложных применений. Второстепенные факторы включают площадь, желаемое количество ячеек и необходимость совместимости с пресс-формами ASB или AOKI.
Вопрос 4. Какие материалы можно обрабатывать на машине ISBM, и какой материал лучше всего подходит для производства детских бутылочек без бисфенола-А?+
Машины ISBM серии EP поддерживают в качестве стандартных материалов PET, PETG, PCTG, PP, PC, TRITAN (без BPA), SAN, PMMA и PS с возможностью настройки под конкретные модели. Для детских бутылочек без BPA наиболее широко используются сополиэстер TRITAN и пищевой PC (где PC указан в составе без BPA). TRITAN предлагает наиболее удачное сочетание соответствия требованиям по содержанию BPA, сертификации FDA/EFSA для контакта с пищевыми продуктами, высокой ударопрочности и возможности мытья в посудомоечной машине, что делает его предпочтительным материалом на рынке для детских бутылочек премиум-класса. Ваша пресс-форма будет оснащена литьевыми полостями из стали H13 и кольцами для горлышка из нержавеющей стали S136, оптимизированными для несколько более высокого диапазона рабочих температур TRITAN по сравнению со стандартным PET.
В5. Сколько энергии потребляет одноступенчатая машина ISBM по сравнению с двухступенчатой ​​системой выдувного формования?+
Одноступенчатые машины ISBM обычно потребляют на 25–401 ТВт меньше энергии на единицу произведенной бутылки, чем двухступенчатые системы, производящие контейнеры того же размера и из того же материала. Основная экономия достигается за счет исключения инфракрасной печи для повторного нагрева на выдувной машине, которая представляет собой постоянную высокую нагрузку в двухступенчатом производстве. Например, компактная модель EP-HGY50-V3-EV имеет общую установленную мощность двигателя 34,8 кВт плюс 10,4 кВт мощности нагрева — суммарно 45,2 кВт для машины, производящей до 6 контейнеров за цикл. Версии с полным сервоприводом (модели с суффиксом EV) обеспечивают дополнительную эффективность по сравнению с гидравлическими аналогами, поскольку серводвигатели потребляют пиковую мощность только во время движения, а не постоянно, как гидравлические насосы.
В6. Какая модель станка ISBM совместима с имеющимися у меня на заводе пресс-формами ASB или AOKI?+
В линейке EP модели EP-HGYS150-V4 и EP-HGYS150-V4-EV совместимы по размерам с японскими пресс-формами ASB-12M, а модель EP-HGYS200-V4-B сконфигурирована для работы с пресс-формами AOKI-250. Эта совместимость означает, что клиенты, переходящие с оборудования ASB или AOKI, могут продолжать использовать свои существующие инвестиции в пресс-формы на платформе EP, сокращая общие капитальные затраты на оснастку, необходимые для перехода на новое оборудование. Для обеспечения совместимости с другими моделями ASB или для удовлетворения требований к нестандартным интерфейсам, наша команда инженеров-конструкторов может проанализировать ваши существующие чертежи пресс-форм и подтвердить, является ли решение с использованием переходной плиты или нового комплекта пресс-форм наиболее экономически выгодным вариантом.
В7. Каково типичное время цикла для одноэтапной машины для литья под давлением и выдувного формования косметических флаконов?+
Время цикла на одноступенчатых машинах ISBM обычно составляет от 10 до 30 секунд на один оборот пресс-формы в зависимости от размера контейнера, толщины стенок, материала и количества полостей. Компактный косметический флакон объемом 50 мл из ПЭТГ на 4-гнездной оснастке EP-HGY50-V3-EV изготавливается примерно за 14–18 секунд, что позволяет производить около 800–1000 контейнеров в час. Более крупный флакон объемом 500 мл из ПЭТГ на 3-гнездной оснастке изготавливается за 20–25 секунд, что позволяет производить примерно 430–540 контейнеров в час. Время цикла можно сократить за счет оптимизации температуры охлаждающей воды (обычно 8–15°C для быстрого охлаждения), регулировки профилей изменения давления продувки и настройки параметров сервоускорения — все эти параметры регулируются с помощью системы управления ПЛК Inovance или MIRLE на машинах EP.
В8. Какие нормативные документы мне необходимы для ввоза аппарата ISBM в Колумбию, и распространяется ли на него импортная пошлина?+
Для импорта машины ISBM в Колумбию через DIAN требуется коммерческий счет-фактура, упаковочный лист, коносамент или авианакладная, а также код таможенной пошлины HS — обычно 8477.10 для машин литья под давлением или 8477.30 для машин выдувного формования, хотя правильный код для ISBM, сочетающей обе функции, может быть уточнен у таможенного брокера. Для электромонтажа машины требуется документация RETIE, подтверждающая соответствие требованиям электробезопасности. Мы предоставляем полный комплект экспортной документации, включая рекомендации по классификации HS, декларацию соответствия CE и техническое руководство по установке на английском языке. Ставки импортных пошлин и применимый НДС в соответствии с колумбийской тарифной сеткой следует уточнить в лицензированном таможенном агентстве в Боготе или Медельине, поскольку ставки зависят от положений торговых соглашений, которые различаются в зависимости от страны происхождения экспорта.

 

Редактор: PXY