Инжекционно-выдувные машины
Емкости в основном возможно изготавливать тремя способами:
- EBM или экструзионно-выдувное формование (формование с экструзией и раздувом);
- IBM или инжекционно-выдувное формование (формование с литьем под давлением и раздувом);
- ISBM или одностадийное инжекционно-выдувное формование с растяжением (формование с литьем под давлением и раздувом с растяжением).
EBM является самым старым и наименее сложным из этих способов. Ниже приведен список преимуществ и проблем, связанных с емкостями, произведенными ISBM и IBM. Многие пользователи путают литье под давлением и раздувом с растяжением (ISBM) и литье под давлением и раздувом (IBM). Разница между ними заключается в слове «stretch-растяжение», которое относится почти исключительно к ПЭТ емкостям, который растягивается для придания дополнительной прочности.
IBM или инжекционно-выдувное формование
Процесс инжекционно-выдувного формования (IBM) выполняется в три этапа: производство преформ, выдувание контейнера из преформы и сброс продукта. Преформы изготавливаются методом литья под давлением. Полимер, расплавленный в экструдере, впрыскивается в нагретую форму в пространство между стенками и установленным в центре металлическим стержнем. Стержневое устройство представляет собой поворотный стол с тремя станциями, каждая из которых соответствует определенному циклу выдувного формования (отливка преформы, выдувание преформы, сброс изделия). После впрыска расплава его охлаждают до достижения вязкости, достаточной для сохранения формы преформы. Сама преформа еще горячая. Затем горячую преформу перемещают в выдувную форму для второго этапа производства: выдувного формования. На этом этапе к преформе подается сжатый воздух, за счет чего полимерная преформа растягивается, стенки становятся тоньше и облегают форму изнутри. Процесс выдува продолжается до тех пор, пока раздутая преформа не заполнит весь объем формы. После этого изделие охлаждают, отделяют от сердцевины и сбрасывают. Этот метод применяется для выдува емкостной продукции при крупносерийном производстве малогабаритных изделий, в том числе сложной конфигурации.
Преимущества обработки IBM:
- Преформу можно отлить под давлением в профильную форму, соответствующую требованиям выдувной формы;
- Форма горлышка полностью формируется на этапе впрыска, что гарантирует качество и точность, превосходящие качество и точность горлышка, полученного путем экструзионно- выдувного формования;
- Нет отходов, которые необходимо вывозить и перерабатывать, а также нет нижнего шва.
Недостатки обработки IBM:
- Этот процесс сложно использовать с материалами с высокой вязкостью плавления, такими как ПЭТ, ПК. Наилучшие результаты при таком выдуве получаются из ПЭ и ПП.
ISBM или одностадийное инжекционно-выдувное формование с растяжением
Основой производства многих видов емкостных изделий является ISBM, что означает одностадийное инжекционно-выдувное формование с растяжением. На первом этапе преформы изготавливаются методом литья под давлением с установкой внутри металлического стержня. Следующий этап – выдув. Отличие от IBM заключается в том, что изделие в выдувной форме предварительно механически растягивается с помощью стержня на необходимую длину, после чего подается сжатый воздух для раздува его по ширине.
Существуют линии ISBM, использующие одно-двух-трехстадийный процесс (одно-двух-трёх станционные), включающий стадии впрыска, раздува и сброса. Есть машины, имеющие дополнительную фазу кондиционирования после первичного впрыска (4 станции). На этом этапе оптимизируется температура преформы, что позволяет оптимально использовать материал и создавать более сложные формы, чем круглые, например овальные, квадратные или многоугольные.
Преимущества обработки ISBM:
- Точно сформированное горлышко имеет гладкую внутреннюю поверхность и не требует обрезки;
- Сохраняет критические размеры горлышка для надежного уплотнения;
- Точный вес емкости;
- Лучшее распределение полимера и большая общая однородность;
- Гладкие и глянцевые поверхности внутри и снаружи;
- Молекулярная ориентация полимерных цепей может значительно улучшить ударопрочность емкостей, прозрачность, жесткость и газо-барьерные свойства таких полимеров, как ПЭТ и ПП.
Недостатки обработки ISBM:
- Более высокие капитальные затраты, чем процессы IBM и EBM.