Повний список машин для заводу по виробництву ПЕТ-бутлів для газованих напоїв
Створення заводу для виробництва пляшок для газованих напоїв принципово відрізняється від створення лінії для виробництва негазованої води, і список машин є першим місцем, де ця різниця стає видимою. Газований напій містить від 3,5 до 4,5 об'ємів розчиненого діоксиду вуглецю, що означає, що готова пляшка повинна містити внутрішній тиск, який може досягати 5–6 бар, коли продукт нагрівається до 38 °C під час транспортування або зберігання в складських приміщеннях. Кожна машина, розташована нижче завантажувача смоли, розрахована на цей один фізичний факт: преформа важча, співвідношення розтягування жорсткіше, тиск роздування вищий, геометрія основи — петальна з п'ятьма ногами, а не плоска або шампанська, а заповнювач повинен працювати під протитиском, а не під дією сили тяжіння, а відділ упаковки повинен обробляти контейнер, який постійно намагається розширюватися. Машина YuDary, завод Wanplas з більш ніж двадцятирічним досвідом спеціалізації на машинах для виливки пляшок з ПЕТ, експортує до понад шістдесяти країн і має більше двадцяти патентів на перегрівання, розтягування і роздування, а список обладнання нижче відображає, як ці лінії насправді конфігуровані на полі, а не у вигляді загального каталогу.
Завод краще розуміти як шість пов'язаних блоків: очищення води, приготування сиропу, карбонування та постачання вуглекислого газу, видування пляшок, ізобарне заповнення та закупорювання, а також поточне пакування. У кожному блоці є свій критичний пристрій та свій набір допоміжних одиниць, які тихо визначають, чи буде досягнуто головного показника продуктивності. Інвестори часто ретельно складають бюджет для машини для видування та заповнювача, а потім виявляють, що невеликий потужність високого тиску повітряного компресора, холодильник без достатнього резервного обсягу для літньої температури навколишнього середовища 40 градусів Цельсія або деаератор, який не може витягнути розчинений кисень до достатнього рівня, обмежить весь завод на 70% від номінального показника продуктивності. У розділах, що слідують, описується кожна машина послідовно, надається логіка розміщення та вікна параметрів, які інженер повинен вказати для кожної з них, а також вказується, де невелика зміна специфікації призводить до великої зміни якості пляшок, споживання енергії або часу переходу.
Чому газовані пляшки змінюють специфікації кожної машини
Стійкість до тиску в пляшці з ПЕТ не створюється шляхом додавання матеріалу; вона створюється за допомогою орієнтації. Коли перегріту преформу розтягують аксіально за допомогою натяжного штока, а потім розширюють по периметру за допомогою високого тиску повітря, аморфні полімерні ланцюги орієнтуються в біаксіальній структурі з напруженням, що викликає кристалізацію, і саме ця орієнтована стінка протистоїть деформації. Для звичайної води планарний коефіцієнт розтягування, тобто аксіальний коефіцієнт, помножений на коефіцієнт розтягу по периметру, зазвичай становить від 8 до 10. Для газованих напоїв той же розрахунок підвищується до від 10 до 14, при цьому аксіальний коефіцієнт становить приблизно 2,5-3,0, а коефіцієнт розтягу по периметру - 3,5-4,5, оскільки вищий ступінь орієнтації забезпечує стійкість до розриву під дією напруги і низький об'ємний розтяг. Для досягнення цих показників потрібна преформа, розроблена спеціально для пляшки, а не для загального призначення, і потрібна комбінація печі і пресформ, яка може точно підтримувати вікно температури тіла, як правило, від 95 до 115 градусів Цельсія, виміряних на поверхні преформи на виході з зони вирівнювання, при цьому край гнізда активно охолоджується, щоб гвинт і опорний кільце залишалися стабільними за розміром.
Вибір смоли здійснюється за такою ж логікою. Для газованих напоїв звичайно використовують пляшкову ПЕ з внутрішньою в'язкістю від 0,80 до 0,84 децилітра на грам, що вище, ніж діапазон від 0,76 до 0,80, характерний для води, тому що довші ланцюги покращують міцність розплаву під час інжекції преформ і підвищують стійкість до деформації в готових контейнерах. Вага преформ зростає значно. 500-мілілітрова пляшка з негазованої води може бути виготовлена вагою 12-15 грамів, тоді як та ж сама ємність з газованим напоєм потребує 22-28 грамів; 1,5-літрова газована пляшка, як правило, важить від 38 до 45 грамів, а 2-літрова — від 48 до 54 грамів. Фініш горловини майже завжди становить 28 міліметрів газованої профілю, або вищий звичайний варіант, або короткий варіант, який дозволяє заощадити приблизно один грам смоли на пляшку, і обидва варіанти повинні відповідати капілятору, подавачу кришок і вставці горловини прес-форми. Якщо преформи формуються методом інжекції в компанії, а не купуються, додайте осушувач, який здатний утримувати вологість смоли нижче 50 частин на мільйон при 160-170 градусах Цельсія з часом перебування від чотирьох до шести годин, тому що гідролізний розпад під час інжекції постійно знижує внутрішню в'язкість і разом з нею показники тиску кожної виробленої пляшки, що призводить до їх зміни.
Повний список машин на одному погляді
У таблиці нижче завод розподіляється на шість функціональних блоків з основними машинами в кожному. Це цілеспрямовано стисло; у параграфах, що слідують, кожен блок розшифровується цифрами розмірів, вікнами параметрів та допоміжними одиницями, які не з'являються в загальному описі, але повинні бути в замовленні. Читайте список як залежну ланцюг, а не як список покупок, оскільки порядок має значення: якість води встановлює верхню межу смаку продукту, точність сиропу встановлює верхню межу стабільності Brix, температура карбонування встановлює верхню межу досяжних обсягів газу, орієнтація пляшки встановлює верхню межу терміну зберігання, а протитиск заповнення встановлює верхню межу швидкості лінії.
| Блок | Основні машини | Функція |
|---|---|---|
| Промислова кімната для води | Мультимедійний фільтр, карбонові фільтри, змочувач, обернозасновний фільтр, ультрафіолетовий пристрій | Виробництво обробленої технологічної води |
| Сиропна кімната | Розчинювач цукру, пластинчастий теплообмінник, двоповерховий фільтр, барабанний резервуар | Приготування і зберігання готового сиропу |
| Карбонування | Деаератор, вбудований блендер, карбонатор, парогенератор вуглекислого газу | Змішування і заповнення газу |
| Надування | Завантажувач форм, машина для повторного нагрівання, розтягування та виливання, охолоджувач, компресор високого тиску | Бутылки з тиском, що відповідає формі |
| Наповнення | Ізобарний роторний насос, закупорювач, подавач кришок та стерилізатор | Наповнення та закупорювання під тиском |
| Опаковка | Змішувач, маркіровка, кодування, інспекція, обгортання, палетизатор | Завершення, інспекція та палетизація |
Дві машини відсутні в цьому описі за задумом. Перша — преформована машина для лиття під тиском з преформою, охолоджувачем і сушильним агрегатом, яка входить до списку лише в тому випадку, якщо завод вирішує виготовляти преформи, а не купувати їх; більшість нових заводів з виробництва газованих напоїв купує преформи протягом перших двох-трьох років, оскільки преформоване лиття — це окремий напрямок з власним інструментарієм та економікою, а також з власним обов'язком контролю якості. Друга — система «чистоти на місці», яка не є необов'язковою, але одночасно обслуговує приміщення з водою, приміщення з сиропом, блок карбонування та заповнення, тому не розташовується в будь-якому окремому блоці. Газована лінія також потребує пристрою для промивання пляшок повітрям, а не повним промиванням водою в багатьох конфігураціях, оскільки пляшки, які надходять безпосередньо з машини для роздування, через закритий конвеєр повітря, значно чистіші, ніж пляшки, які були збережені та перевезені.
Обробка води та сиропна кімната
Водопровідна вода для газованої напою має бути більш ніж питна. Остаточна алкалізація нейтралізує кислоту в напої та змінює профіль смаку, хлор і хлормін атакують ароматичні сполуки, залізо та манган спричиняють зміну кольору, а будь-які суспендовані тверді частинки стають місцем утворення ядер, що призводять до неконтрольного утворення піни при заповненні. Стандартна установка починається з мультимедійного піщаного фільтра для видалення частинок, які перевищують приблизно 20 мікрометрів, переходить до фільтра з активованим вугіллям з часом контакту порожнього шару не менше десяти хвилин для вилучення вільного хлору та органічних речовин, потім до знезалізнювача або установки зворотної осмосу, залежно від твердості та загального вмісту розчинених солей в початковій воді, і закінчується 0,2 мікрометровою картриджем мікрофільтрації та ультрафіолетовим стерилізатором, розрахованим на щонайменше 30 міліджоулів на квадратний сантиметр. Алкалізація нижче 50 частин на мільйон у вигляді карбонату кальцію та загальний вміст розчинених солей в діапазоні від 50 до 250 частин на мільйон є типовими цілями для газованих продуктів. Розрахуйте установку на не менше 1,3 разів від пікового лінійного попиту, оскільки лінія з випуском 12 000 пляшок на годину з 500-мілілітровими пляшками споживає приблизно 6 кубометрів продукту води на годину плюс вимоги для промивання та очищення на місці, а приміщення для води, що працює на своєму абсолютному межі, не має запасу для циклів регенерації, які йому потрібні.
Камерний покій перетворює цукор, кислоту, ароматизатор та колір у стабільний концентрат при контролюванні Brix. Гаряче розчиння при 80–85 °C з подальшим охолодженням через пластинчає обмінник до 20–25 °C — це консервативний вибір, оскільки він інвертує контролюваний фракцію сукрозу та зменшує мікробіологічний ризик, а розчиння холодним способом з високопрохідним мешалером економизує енергію та підходить для рослин, що використовують рідинальний цукор або високоінтенсивні солодкі сутності. Повне обладнання камерного покою складає tank для розчинного цукору з мешалером, пластинчає обмінник, фільтр із подвійним або свічковим пакетом, мінімум два танки для порційної порції, щоб один мішався, а другий подавав лінію, tank для зберігання готової сиропи розміром на 1–2 години виробництва, та помпи дозування з вбудованим вимірюванням Brix та проводимості. Точність важливіше ємності тут: відхилення на 0,1 °C Brix у готовому напої видно професійними панелями і може привести до того, що продукт вийде за межі оголошених нутриційних значень, тому помпи дозування та міксер, що слідують за ними, мають бути сформовані з урахуванням повторюваності, а не лише з урахуванням обсягу проходження.
Карбонізація, змішування та постачання вуглекислого газу
Складність вуглекислого газу в воді зростає, коли температура падає, і коли тиск зростає, тому кожна установка для карбонування є також проблемою охолодження. Продукт, як правило, охолоджується до 2–6 градусів Цельсія, перш ніж вводити газ, тому що при 4 градусах Цельсія і 4 бар вода може утримувати приблизно 4 об'єми газу в стабільному розчині, тоді як при 20 градусах Цельсія той же тиск утримує лише половину цього. Розчинений кисень конкурує за тим же фізичним простором і стабілізує карбонування, тому вакуумний або колонковий деаератор, який витягує розчинений кисень нижче 0,5 частини на мільйон, розташований у напрямку потоку газу. Сучасна конструкція — це вбудований змішувач, який дозволяє вимірювати об'єм обробленої води і сиропу за об'ємом проти вимірювання масового потоку або магнітного потоку, перевіряти отриманий показник Брікс вбудовано, а потім вводити вуглекислий газ через спаржера або завантажену колонку, все це в одному блоці з власним пультом управління. Стара установка для карбонування з окремим резервуаром для попереднього змішування все ще цілком придатна для ліній, що виробляють менше 6000 пляшок на годину, і коштує менше, ніж купувати, але вона повільніше переходить від одного продукту до іншого і менш точна за показником Брікс.
Сама подача газу є елементом переліку обладнання, який часто недооцінюють нові підприємства. Карбонові гази класу напоїв з чистотою 99,9% доставляються у вигляді рідини і зберігаються в ізольованому резервуарі при тиску близько 18-20 бар, з якого повітряний або електричний парогенератор перетворює його на газ з потрібною швидкістю, а потім йде регулювальний пункт тиску та останній фільтр газу. Споживання становить від 5 до 7 кг на 1000 л готової газованої продукції після урахування втрат при викиді, заповнення протитиску та заміни без розбору, що значно перевищує теоретичну величину розчинення. Недостатнє розміщення парогенератора призводить до симптому, який виглядає як помилка карбонування, але насправді є помилкою подачі: обсяги газу знижуються, коли лінія працює на повну швидкість більше двадцяти хвилин, а оператор регулює параметри карбонатора, а не лінію замерзання на парогенераторі.
Виливний лиття: основний пристрій заводу
Машина для повторного нагрівання і розтягування з формованням під тиском, що працює за двокроковим процесом, — це та система, в якій придбана або внутрішня преформа перетворюється на тисковий резервуар. Преформи піднімаються за допомогою завантажувача-розвантажувача, розділяються і орієнтуються за допомогою роторного або роликового сортера, підвішуються на ланцюг підтримки за допомогою їхніх опорних кільцевих елементів і переміщуються через інфрачервону піч, побудовану з банків кварцових ламп, розташованих в зонах, при цьому преформа постійно обертається, щоб тепло розподілялося рівномірно по всій окружності. Розподіл потужності ламп по зонах є основним інструментом для формування аксіального температурного профілю, і саме він дозволяє товстій стінці карбонованого преформу досягти однорідної температури тіла без перегріву його зовнішньої поверхні. YuDa зменшує відстань між нагрівальними лампами і поверхнею преформи до 38,1 міліметра, що підвищує ефективність випромінювання і зменшує споживання електроенергії печі на більше ніж тридцять відсотків у порівнянні з традиційними печами з широкими проміжками; оскільки печі, як правило, відповідають за шістдесят до сімдесят відсотків загального споживання електроенергії блоку формування, це єдине рішення щодо конструкції домінує в лінії енергоспоживання операційного бюджету. Пластини охолодження шийки і примусовий повітря підтримують поверхню нижче температури, при якій гвинт деформується, а секція рівноваги після останньої банки ламп дозволяє тепло проводити всередину, щоб стіна була однорідною по всій товщині, а не лише гарячою на поверхні.
На станції надування преформ clamping (затискання), стержень розтяжки спускається під контролем сервоприводу, повітря для переднього надування на 8–12 бар починає радіальне розширення, доки стержень ще рухається, а кінцеве надування при 35–40 бар завершує формування та притискає стіни до поверхні форми. Бутони з газою знаходяться на верхній межі цього діапазону тиску, оскільки бачковий дно у формі "пеタル" вимагає високого тиску для повного формування своїх ножіків та уникнення тонких сіток між ними. Вода для охолодження форм температурою 8–12 °C циркулює по тілових половинах форм, тоді як основа форми часто утримується на 2–4 °C холодніше, оскільки основа — це най thicker та най повільніше кристалізуючася область, а також область, де починаються відмови через стрес-кракінг. YuDa застосовує систему посиленняcam, яка поєднує відкриття форми, її затискання та піднімання основи форми у одну координовану рух, доданий високоскоростний сервопривід, що скорочує мертве час між циклами та покращує повторюваність тиску затискання; модульна розкладка машини тоді зберігає швидкість зміни форм та обслуговування, що має значення на лінії з газою бутлів, що працює з трьома або чотири формами бутлів. Колообіговий колірний circuit, що збирає вихідний повітря з кінцевого надування та повертає його у мережу низького тиску або на стадію переднього надування, зменшує споживання повітря високого типу на 30–40% і повертає собі вартість швидше, ніж майже будь-яка інша опція на машині.
| Конфігурація YuDa FGX | Камери | Випуск (BPH) | Максимальний об'єм |
|---|---|---|---|
| FGX високої швидкості | 3 | 8,000 – 9,000 | 600 мл |
| FGX високої швидкості | 4 | 10,000 – 12,000 | 600 мл |
| FGX високої швидкості | 5 | 12,500 – 15,000 | 600 мл |
| FGX високої швидкості | 6 | 15,000 | 500 мл |
| FGX великого формату | 4 | 7,000 – 8,000 | 2000 мл |
Серія FGX є високошвидкісною платформою, що охоплює від 8 000 до 15 000 пляшок на годину при швидкості одноформового виготовлення 2 500–3 000 пляшок на годину, і вона є природним супером для вуглецевої наповнювальної установки, що обробляє формати 330–600 мл при об’ємах розповсюдження на національному рівні. Зверніть увагу, як поводиться ряд великоформатних пляшок: пляшка на 2 літра з вуглецем потребує довшого розтягу, більшого об’єму повітря та більшого охолодження t
| Стандартна конфігурація Юда | Камери | Випуск (BPH) | Максимальний об'єм |
|---|---|---|---|
| Повний автоматичний режим | 1 | 1,000 – 1,500 | 2000 мл |
| Повний автоматичний режим | 2 | 2,000 – 3,000 | 2000 мл |
| Повний автоматичний режим | 4 | 4,000 – 5,000 | 600 мл |
| Повний автоматичний режим | 6 | 6,000 – 7,000 | 600 мл |
| Поліпропілен | 2 | 800 – 1,200 | 2000 мл |
Повністю автоматична стандартна швидкість від 1000 до 7000 пляшок на годину має ту ж архітектуру нагрівання та кріплення, що і платформа високої швидкості, але з коротшим духовкою і меншим числом станцій, що робить її правильним вибором для регіональних газованих брендів, для заводів, які працюють з великою кількістю невеликих партії, і для вторинних ліній, призначених для великих форматів пляшок. Семиавтоматична серія значно знижує витрати на закупівлю, оскільки розділяє нагрівання і розпилювання на два операторські етапи, і вона залишається розумним входом для стартапу, який хоче довести карбонований продукт на ринку, перш ніж вкласти гроші в повністю автоматичну лінію, за умови, що оператор розуміє, що стабільність залежить від дисципліни ручного оброблення. Для заводів, де обмежуючим фактором є площа, YuDa також будує лінійний блок розпилювання, заповнення та закупорювання, а також машину для розпилювання, заповнення та закупорювання пляшок, які формують пляшку, заповнюють її і наносять закриття всередині одного приміщення; на газованих продуктах комбінований блок краще підходить для нижніх обсягів газу та менших форматів, а високо газовані кока-колові продукти в національних обсягах все ще краще обслуговуються окремим пристроєм для розпилювання, який подає спеціалізований ізобарний заповнювач через конвеєр повітря.
Наповнення, закупорювання та поточне пакування
Karbonatне заповнення — це заповнення з контролюванням тиску. Ротативний заповнювач спочатку вимиває кожен бутл вуглекислого газу, щоб витіснити повітря, потім pressurizuje бутл до тиску, що дорівнює тиску продукту в мисці, зазвичай 3,5 до 5 бар, щоб рідина текла гравітацією без розриву розчину; тільки після контролюованого snift-off бутл звільняє надлишковий тиск і рухається до каппера. Температура продукту на клапаніті утримується на рівні 2 до 6 градусів Цельсія з тієї ж причини розчину, обговорено вище, а кількість клапанів визначається швидкістю лінії: лінія 12 000 бутлів на годину зазвичай працює 40 до 60 заповнювальних клапанів при скромній обертовій швидкості, а не малийcarousel, що обертається швидко, оскільки центростремільна агатація supersaturated рідини викликає піну та підповнення. Kapper зазвичай об'єднується на одному базовому рамі, накладає пластиковий screw closure розміром 28 міліметрів при моменті 1,4 до 2,2 ньютон-метра, подається з електрогубинки через sorter kap та, для багатьох ринків, kap rinser або ultraviolet sterilizer. Точність висоти заповнення плюс або мінус 2 міліметри та повторюваність моменту закручування — це дві змінні, які найчастіше викликають скарги споживачів на karbonatних продуктах, оскільки обидва напряму перетворюються на втрату газового обсягу на полицях.
Нижче за капера обладнання для пакування обробляє холодні, вологі, під тиском контейнери. Трубопровід для нагрівання пляшок, який нагнітає рециркульоване тепле воду і підвищує температуру поверхні на кілька градусів вище точки роси, є фактично обов'язковим, оскільки конденсат на холодній пляшці перешкоджає приклеюванню етикетки і викликає зморшки плівки для стиснення. Після нагрівання лінія обладнана рулонним нагрівачем етикеток або пристроєм для нанесення плівки для стиснення, струменевим або лазерним кодером для введення інформації про партію та термін придатності, а також станцією контролю, яка перевіряє рівень заповнення, наявність кришки та наявність кривих кришок, а також положення етикетки, з конвеєром відкидання, який видаляє несправності без зупинки лінії. Інспектор порожніх пляшок розташований вище за заповнювач, а детектор течі після закриття є корисним на лініях з газованими напоями, оскільки незначне закриття не викликає негайної несправності. Остання упаковка може бути виконана у вигляді плівки для стиснення, що виробляє мультипаки, пакувальника обгортки або обох, а також пристрою для нанесення ручки на великі формати, системи транспортування з накопичувальними столами, розміщеними на відстані не менше ніж дев'яноть секунд виходу лінії, і багатошарової або робототехнічної палетизаторки з плівкою для обгортки. Накопичення — це неяскравий елемент, який визначає реальну ефективність заводу: без нього кожне десятисекундне зупинку на етикетувальному пристрої поширюється назад до заповнювача і вперед до палетизатора.
Електроенергія, стиснений повітря та охолодження
| Електроенергія | Робочий режим при 12 000 БПЗ | Примітка |
|---|---|---|
| Високоповітряний, 40 бар | 7.0 – 8.5 Nm3/min | Нижче з відбором повітря |
| Низькоповітряний, 8 бар | 2.0 – 2.5 Nm3/min | Вентилі, транспортування, капітель |
| Холодна вода, 8–12 °C | 90 – 110 kW | Охолодження форм і горловини |
| Глікол, 2 °C | 150 – 200 kW | Охолодження продукту та карбонування |
| Енергія, блок видува | 180 – 260 kW installed | Печі домінують в навантаженні |
| Карбондіоксид | 5 – 7 kg per 1,000 L | 99,9 відсотка напоїв класу |
Система високого тиску повітря є другим найдорожчим пристроєм на заводі після машини для нагнітання і заповнення, і вона заслуговує на таку ж дисципліну у специфікаціях. Чотириступеневий безмасляний або масляний поршневий компресор, який забезпечує тиск 40 бар, є стандартним рішенням, розрахованим на те, що кожна 500-мілілітрова газована пляшка споживає приблизно 25-30 звичайних літрів повітря високого тиску, враховуючи об'єм мертвого об'єму машини і втрати клапанів. Всесвітньо рекомендується вказувати резервуар об'ємом не менше 2 кубометрів при робочому тиску для поглинання пульсації циклу нагнітання, охолоджений або осушувальний сушильний пристрій, який знижує температуру точки роси до не менше ніж -20 градусів Цельсія, і фільтраційну установку до 0,01 мікрометра з активованим вугіллям на останньому ступені, оскільки повітря, що контактує з внутрішньою поверхнею контейнера для продуктів харчування, є середовищем контакту з продуктами харчування. Охолодження розділено на два циркуляри з хороших причин: охолодження контейнерів для грибів вимагає води при температурі 8-12 градусів Цельсія при високому потоку і помірній стабільності температури, а охолодження продукту вимагає циркуляції гліколю при температурі близько 2 градусів Цельсія, і їх поєднання змушує один циркулятор працювати при неправильній температурі. При умовах навколишнього середовища, які перевищують 35 градусів Цельсія, додайте від 15 до 20 відсотків до номінального обсягу холодильника, і віддавайте перевагу водяному холодильнику з охолоджувальним басейном перед повітряним холодильником, коли вода є доступною, тому що розрив ефективності збільшується саме тоді, коли завод найбільш завантажений.
Сумарний електроенергетичний попит для повного заводу з виробництва газованих напоїв потужністю 12 000 пляшок на годину, що включає обробку води, сиропну кімнату, холодильні установки, компресори, наповнення, закупорювання та пакування, зазвичай становить від 750 до 1000 кВт встановленої потужності з виміряним споживанням у межах від 30 до 45 кВт·год на 1000 пляшок для форматів 500 мл. Ця цифра є чесним способом порівняння варіантів інвестування, оскільки машина з нижчою вартістю і широким вагоном може споживати достатньо додаткової електроенергії, щоб витратити первісну економію протягом двох-трьох років роботи у дві зміни. За допомогою індексу витрат, де середній автомат для газованих напоїв встановлений на 100 базових пунктів, блок для наповнення зазвичай становить від 22 до 28 пунктів, моноблок для закупорювання та заповнення – від 25 до 32 пунктів, обробка води та сиропу – від 12 до 16 пунктів, комунальні послуги, включаючи компресори та холодильні установки – від 14 до 18 пунктів, а пакування та транспортування – залишок. Відносна інтенсивність витрат на електроенергію є високою, на вуглекислий газ та воду – середньою, а на запасні частини на добре обслуговуваній лінії – низькою, і єдиним найбільш контрольованим фактором по всіх цих показниках є стабільність температури преформ.
Вибір правильної конфігурації машини
| Вимоги | Бутылка | Рекомендована машина YuDa |
|---|---|---|
| Випробування на ринку, найнижчі витрати на вступ | 1,5 л газованої води | напівавтоматична двокамерна |
| 1,000 – 1,500 BPH startup | 500 мл газованої води | повністю автоматична однокамерна |
| Регіональна торгова марка 3 000 BPH | 1,5 л і 2 л | Повністю автоматична двокамерна |
| 6,000 – 7,000 BPH | 500 мл газованої води | Повністю автоматична шестикамерна машина |
| 10,000 – 12,000 BPH | 330 – 600 мл | FGX чотирикамерна високошвидкісна машина |
| 15 000 БПЗ (безперервних виробів на годину) національний обсяг | 500 мл газованої води | FGX п'яти- чи шістьохкамерний |
Вибір починається з бутлі, а не з машини. Надайте цілісний об'єм, необхідні об'єми газу, фініш горловини, вагу та довжину преформ, необхідну продуктивність у бутлях на годину, кількість форматів, які необхідно виготовити на одній машині, і температуру в приміщенні заводу, а потім конфігурація визначається майже детерміновано. Дві практичні правила дозволяють заощадити гроші на цьому етапі. Перше правило полягає в тому, що розміщуйте надувну машину на десять-п'ятнадцять відсотків вище, ніж заповнювач, а не точно відповідати їм, тому що повітряний конвеєр між ними функціонує як буфер, і трохи швидша надувна машина тримає заповнювач насиченим завдяки незначним зупинкам; надувна машина, яка працює як бутлоутворювач, буде виведена за комфортні межі печі і якість бутлів буде погіршуватися. Друге правило полягає в тому, щоб визначити сім'ю форматів до замовлення, оскільки машина, оптимізована для 330-600-мілілітрових бутлів, і машина, оптимізована для 1,5-2-літрових бутлів, відрізняються за ходом кріплення преформ, довжиною тяги, довжиною печі та споживанням повітря, а переобладнання машини з маленьким форматом для роботи з великими форматами пізніше коштує значно дорожче, ніж замовлення машини з двома можливостями з самого початку. Там, де завод справді потребує обох сімейств у великих обсягах, дві спеціалізовані машини майже завжди виявляються більш продуктивними за загальну продуктивність і час переходу на інший формат, ніж компромісна машина.
Сфери застосування та кінцеві продукти
Газовані безалкогольні напої — це вимоглива частина значно ширшого діапазону застосування, якому відповідає одна і та ж сімейство обладнання. Напої типу кола і цитрусових ароматів з газовим об’ємом від 3,8 до 4,2 волі знаходяться на верхньому рівні вимог до тиску, за ними йдуть газована вода і тоніки з об’ємом газу від 4,0 до 4,5 у менших форматах, газовані напої з ароматом і енергетичні напої з об’ємом газу від 2,5 до 3,5, а також напої з ароматом пива або солодового пива, які додатково вимагають дотримання вимог щодо бар’єру для світла і кисню. Нижче цього рівня ті ж самі машини для нагнітання випускають пляшки з негазованою водою, пляшки з соком і чаєм для ліній з гарячим заповненням або асептичними, а також контейнери для рослинних олій, молочних і йогуртових напоїв, а також контейнери для щоденних хімічних і косметичних продуктів, таких як шампунь, рідкий миючий засіб і тонер. Контакт з продуктами харчування та напоями має свій власний механізм дотримання, а не виключно механічний: плівка PET і готові контейнери, як правило, оцінюються за стандартом FDA 21 CFR 177.1630 в США, Регламентом ЄС 10/2011 в Європі та GB 4806.6 в Китаї, а самі машини постачаються з маркуванням CE і виготовляються за стандартами якості ISO 9001. Перевірка на рівні пляшки, як правило, охоплює тиск розриву, розрив під впливом навколишнього середовища з розчином каустики та тест термічної стабільності, при якому нагнітані пляшки тримають при температурі 38 градусів Цельсія протягом 24 годин і перевіряють на обсягову деформацію, яка не перевищує три відсотки, без втрати вільного зазору.
Практичним наслідком для власника заводу є те, що список машин необхідно вибирати на основі найширшого продукту, який завод має намір продавати протягом п'яти років, а не найвужчого, який він запустить. Завод, який вказує на негазовану воду, а потім додає лінію розширення з газованою водою, виявляє, що запас преформ, інструмент для закінчення горловини, конструкція запірного клапана і часто високонапірний компресор потребують заміни, тоді як завод, який вказує на газовані продукти, може виробляти негазовану воду на тому ж обладнанні при нижчому тиску розпилення і легших преформах без будь-яких змін в апаратурі. Визначення угору недороге; визначення вниз – не є.
Розробка макету, налаштування та післяпродажна підтримка
Розміщення обладнання для лінії з напоїв на основі вуглекислого газу передбачає прямий шлях продукції з комунікаціями по периметру. Завод з виробництва 12 000 пляшок на годину зазвичай займає 800–1200 квадратних метрів для виробничої залі, а кімнати з водою та сиропом розташовані в окремо оформленій та гігієнічно обробленій зоні, а кімнати з компресором та холодильником ізольовані для шуму та виділення тепла, а апарат для нагнітання розміщений таким чином, щоб його повітряний конвеєр досягав заповнювача з плавним підйомом і без різких змін напрямку. Дозволяйте навантаження на підлогу не менше 1000 кг на квадратний метр під апаратом для нагнітання та заповнювачем, чисту висоту 4,5–6 метрів для повітряного конвеєра та доступу складського крана, розміри вентиляції для видалення тепла з печі та компресора, а також канави для відведення води під заповнювачем та нагрівачем. Залиште коридор для технічного обслуговування не менше 1,2 метра з боку зміни форми, а розміщення, що дозволяє заощадити площу, звужуючи цей коридор, окупається кожним зміщенням форми протягом всього терміну експлуатації заводу. Розміщення комунікацій, розподіл трифазного струму, трубопроводи стисненого повітря з нержавіючої сталі або алюмінію, а не з карбонової сталі, а також план зливних канав під заповнювачем та нагрівачем слід узгодити до того, як машини будуть доставлені, тому креслення розміщення готуються паралельно з виробництвом, а не після доставки.
Кожна машина YuDa збирається і тестується з преформ перед тим, як виїжджає з заводу, тому клієнт отримує видуті зразкові пляшки та записані параметри процесу, а не машину, яка була лише електрично перевірена. Wanplas підтримує кожне встановлення за допомогою групових гарантій, які діють у всіх заводах: інженери на місці для установки та налаштування, навчання операторів та технічного обслуговування на власному продукті та преформах, 500 доларів США безкоштовних запасних частин щороку, безкоштовну заміну деталей, які вийшли з ладу протягом гарантійного терміну, гарантію транспортування та гарантію виробничої потужності, яка зв'язує контракт з показником виробництва, а не з номером каталогу. Діагностика на відстані дозволяє інженерам штаб-квартири перевіряти дані контролера та тенденції процесу без подорожей, що дозволяє вирішувати більшість питань щодо параметрів та датчиків протягом кількох годин, а не днів. Wanplas також дотримується політики відкритого заводу, тому клієнти можуть прогулятися по монтажному підприємству, спостерігати за будівництвом своєї машини та запустити пробний виробництво з власних преформ і форм перед відправкою.
Найчастіші запитання
Чи може машина для виготовлення пляшок з води виробляти напої з газу?
Зазвичай ні, без модифікації. Напої з газу потребують тиску 35-40 бар для остаточного надування, петалоїдного шаблону для форми, довшого нагрівального шафи для важчих преформ і вищих коефіцієнтів планарного розтягування. Машина, призначена для виготовлення пляшок з не газованої води при тиску 25-30 бар, буде виробляти пляшки, які пройдуть перший візуальний контроль, а потім не пройдуть тести на термічну стабільність або тріщинне розривання. Вкажіть, що машина призначена для виготовлення напоїв з газу, і запустіть воду на цій же машині, ніколи навпаки.
Який тиск необхідний для надування напоїв з газу?
Предудування при 8-12 бар і остаточне надування при 35-40 бар є нормальними значеннями, при цьому верхня межа використовується для великих форматів і для глибоких петалоїдних основ. Високонапірний компресор повинен утримувати цей тиск під пульсуючим попитом циклу надування, тому резервуар обсягом не менше 2 кубометрів і точка роси не вище -20 градусів Цельсія або краща є частиною специфікації, а не додатковими екстрами.
Скільки важить 500 мл карбонованого преформу?
Зазвичай 22 до 28 грамів, проти 12 до 15 грамів для бутл all-natural (still water) того ж обсягу. 1,5-літровий karbonatний бутл працює 38 до 45 грамів, а 2-літровий — 48 до 54 грамів. Зменшення ваги нижче цих меж можливе лише при оптимізованій геометрії дна, резинці вищої внутрішньої в'язкості та тісному контролі процесу, і завжди має бути валідоване тестуванням burst та creep, а не зовнішнім виглядом.
Який фініс горловини підходить для газованих напоїв?
28-міліметровий карбонований профіль є стандартом у газовій індустрії, доступний у традиційній висоті та короткій версії, яка дозволяє заощадити приблизно один грам смоли на пляшку. Вибір повинен бути єдиним для преформ, вставок для горловини, центрування заповнювального клапана, затисків капера та постачання закриття. Зміна фінішу горловини пізніше – це проект змін інструменту на декількох машинах, а не проста заміна деталей.
Скільки часу займає зміна преформи?
На модульно спроектованій повністю автоматичній машині команда з двох кваліфікованих працівників змінює набір форм з чотирма порожнинами приблизно за 45–90 хвилин, включаючи налаштування тягових стержнів, регулювання висоти базового шаблону та перевірку першого виробу. Зміни форматів, які також змінюють довжину преформ або фініш поверхні горлечка, займають більше часу, оскільки потрібно перезавантажувати профілі ламп печі та налаштування кроків ланцюга. Найефективнішим способом скорочення процесу є зберігання другого набору форм у попередньому нагріванні та попередньому підключенні.
Чи потрібен нагрівач пляшок після холодного заповнення?
Так, майже на кожній лінії з газованою напоєм. Продукт виходить з заповнювача при температурі від 2 до 6 градусів Цельсія, тому на стінці пляшки відразу утворюється конденсат, що перешкоджає прилипанню клейового шару для етикеток з термопластичного матеріалу та закріпленню плівки. Нагрівальний тунель, підвищуючи температуру поверхні вище точки роси навколишнього середовища, вирішує обидва ці проблеми та також зменшує напруження на закривальний ущільнювач перед палетизацією.
Створіть свою лінію з газованої напої з YuDa
Завод з виробництва напоїв у пластикових пляшках — це система, і її найслабша специфікація визначає її реальний обсяг виробництва. Якщо ви поділитеся своїм плановим обсягом пляшок та обсягами газу, вагою преформ і фінішем горловини, необхідною кількістю пляшок на годину, кількістю форматів, які ви плануєте запускати, а також температурою в приміщенні заводу та доступною потужністю, інженери компанії YuDa складуть повний список машин з кількістю камер, конфігурацією печей, навантаженням компресора та холодильника, навантаженнями комунікаційних систем і масштабним плануванням заводу, який відповідає вашому приміщенню. Надішліть зразок пляшки або креслення, і команда поверне повний список машин з кількістю камер, конфігурацією печей, навантаженням компресора та холодильника, навантаженнями комунікаційних систем і масштабним плануванням заводу, який відповідає вашому приміщенню. Компанія Машина YuDary, фабрика Wanplas, більше двадцяти років працює тільки над виготовленням пляшок з напоями у пластикових пляшках, і саме ця спеціалізація перетворює список машин на завод, який досягає запланованих показників.
