Der Rohling einer Plastikflasche ist die Ausgangsform im Herstellungsprozess. Seine Parameter wie Größe, Gewinde und Gewicht sind entscheidend und stehen in direktem Zusammenhang mit der Verwendung und den Eigenschaften der Flasche.
1. Zusammenhang zwischen der Qualität der Vorformlinge und der Qualität des PET-Materials
Polyethylenterephthalat (PET) wird auch als Polyester bezeichnet. Die Herstellung von PET-Kunststoffflaschen lässt sich je nach Vorformling in Spritzstreckblasformen (kurz: Spritzstreckblasformen) und Extrusionsstreckblasformen (kurz: Extrusionsstreckblasformen) unterteilen. Von den beiden Formgebungsverfahren ist das Spritzstreckblasformen einfacher zu steuern, zeichnet sich durch eine hohe Produktionseffizienz und geringeren Abfall aus und ist daher verbreiteter.
Bei der Herstellung von blasgeformten Flaschen werden zunächst PET-Scheiben in die Vorform eingespritzt. Der Anteil an Sekundärrecyclingmaterialien darf nicht zu hoch sein (unter 5 %), die Anzahl der Recyclingzyklen darf zwei nicht überschreiten und das Molekulargewicht sowie die Viskosität dürfen nicht zu niedrig sein (Molekulargewicht 31.000–50.000, Grenzviskosität 0,78–0,85 cm³/g). Gemäß dem nationalen Lebensmittelsicherheitsgesetz ist die Verwendung von Sekundärrecyclingmaterialien für Lebensmittel- und Arzneimittelverpackungen verboten. Spritzgegossene Vorformlinge müssen vor der Verwendung mindestens 24 Stunden gelagert werden. Nicht verwendete Vorformlinge müssen nach dem Erhitzen mindestens 48 Stunden gelagert werden, bevor sie erneut erhitzt werden dürfen. Die Lagerdauer der Flasche darf sechs Monate nicht überschreiten.
Die Qualität der Vorformlinge hängt maßgeblich von der Qualität des PET-Materials ab. Daher ist es wichtig, leicht aufblasbare und formbare Materialien auszuwählen und einen geeigneten Vorformlingsprozess zu entwickeln. Experimente zeigen, dass PET-Vorformlinge gleicher Viskosität mit importierten Rohstoffen einfacher zu blasformen sind als mit inländischen. Allerdings können Vorformlinge derselben Charge je nach Produktionsdatum unterschiedliche Blasformprozesse aufweisen. Die Qualität des Vorformlings bestimmt den Schwierigkeitsgrad des Blasformprozesses. Anforderungen an den Vorformling sind Reinheit, Transparenz, Abwesenheit von Verunreinigungen und Farbe, eine geeignete Einspritzpunktlänge und ein gleichmäßiger Halo.
Die Erwärmung der Vorformlinge erfolgt in einem Heizofen, dessen Temperatur manuell eingestellt und automatisch angepasst wird. Im Ofen emittieren Ferninfrarotlampen Ferninfrarotstrahlen, die die Vorformlinge erwärmen, während ein Ventilator am Ofenboden für eine gleichmäßige Wärmeverteilung sorgt. Die Vorformlinge rotieren während ihrer Vorwärtsbewegung im Ofen, wodurch ihre Wände gleichmäßig erwärmt werden.
Die Lampen im Ofen sind im Allgemeinen zonenförmig angeordnet, mit höherer Dichte an den beiden Enden und geringerer Dichte in der Mitte. Die Ofentemperatur wird durch die Anzahl der eingeschalteten Lampen, die Gesamttemperatur, die Ofenleistung und das Heizverhältnis der einzelnen Zonen gesteuert. Die Öffnung des Lampenrohrs muss in Kombination mit dem Vorblasen der Flasche angepasst werden. Für eine optimale Ofenfunktion ist die Justierung von Höhe, Kühlplatte usw. entscheidend. Bei falscher Justierung können beim Blasformen Fehler wie ein zu großer Flaschenhals oder ein harter Flaschenhals auftreten.
2. Schlüsselfaktoren bei der Gestaltung von Flaschenembryonen
Kunststoffvorformlinge sind die Ausgangsform von Kunststoffflaschen im Herstellungsprozess. Ihre Parameter wie Größe, Gewinde und Gewicht sind entscheidend und stehen in direktem Zusammenhang mit dem Verwendungszweck und der Leistungsfähigkeit der Flasche.
Zunächst ist die Größe des Vorformlings entscheidend für die endgültige Verpackung. Bei der Bestimmung der Vorformlingsgröße muss zunächst der Verwendungszweck der Flasche berücksichtigt werden. Handelt es sich um Lebensmittel, Getränke, Kosmetika oder andere Produkte? Unterschiedliche Anwendungsbereiche erfordern Flaschen mit unterschiedlichen Formen und Kapazitäten. Durch die sorgfältige Berücksichtigung der Kapazitätsanforderungen des Produkts lässt sich die Kapazität des Vorformlings bestimmen und die passende Form, beispielsweise rund, quadratisch oder oval, auswählen.
Zweitens ist das Gewinde (Kaliber) – der Durchmesser der Flaschenmündung – ein entscheidender Parameter. Um den genauen Kaliber zu ermitteln, muss das Gewinde waagerecht gemessen werden. Die Gewindegröße beeinflusst direkt das Befüllen und Ausgießen der Flasche. Da verschiedene Produkte unterschiedliche Gewindegrößen erfordern, ist bei der Flaschenkonstruktion eine sorgfältige Auswahl des Gewindes unerlässlich.
Das Grammgewicht des Vorformlings bezieht sich auf das Gewicht der Flasche, einschließlich Flaschenkörper und Flaschenhals. Das Grammgewicht der Flasche lässt sich präzise durch Wiegen oder mit einer Spiralwaage bestimmen. Die Bestimmung des Grammgewichts steht in direktem Zusammenhang mit der Festigkeit und Haltbarkeit der Flasche. Bei der Gewichtsberechnung ist es wichtig, die strukturelle Festigkeit der Flasche und die Materialkosten in Einklang zu bringen, um sicherzustellen, dass das Endprodukt sowohl ausreichend fest ist als auch den wirtschaftlichen Anforderungen entspricht.
Insgesamt sind Größe, Gewinde und Gewicht der Vorformlinge wichtige Faktoren bei der Entwicklung von Kunststoffflaschen. Durch sorgfältiges Messen und eine sinnvolle Auswahl der Parameter kann sichergestellt werden, dass die fertige Flasche den Produktanforderungen und Industriestandards entspricht und optimale Verpackungseigenschaften bietet. Die kontinuierliche Kontrolle dieser Parameter während des gesamten Herstellungsprozesses trägt zur Produktion hochwertiger Kunststoffflaschen bei.
Veröffentlichungsdatum: 27. März 2025