Mniejsza ilość zużywanej żywicy bez kompromisu na jakości!

Podczas gdy klienci redukują masę pojemników, aby zrekompensować wyższy koszt żywicy, firma Uniloy kontynuowała prace nad konstrukcją oprzyrządowania głowicowego (matryca i trzpień) z myślą o utrzymaniu i poprawie jakości i integralności butelki. Zoptymalizowana butelka jest efektem dobrze uformowanej kształtki wstępnej do rozdmuchiwania!

Gdy stopione tworzywo sztuczne przepływa przez głowicę, wpływa ono do matrycy i trzpienia, gdzie odbywa się końcowe formowanie kształtki wstępnej. Od wielkości otworu zależą średnica i grubość ściany kształtki wstępnej. Spadek ciśnienia w tym obszarze jest znaczny, dlatego też istotna jest tutaj geometria tych dwóch części. Niewielkie zmiany w matrycy lub trzpieniu mogą spowodować duże zmiany w kształtce wstępnej.

Kwestie dotyczące budowy matrycy i trzpienia:

  • Masa pojemnika
  • Szerokość i głębokość pojemnika
  • Typ wykończenia szyjki

Krótka historia budowy oprzyrządowania głowicowego do pojemników do przemysłu mleczarskiego

Początkowo budowa oprzyrządowania głowicowego do przemysłu mleczarskiego była okrągła i w głównej mierze przeznaczona do cięższych pojemników (tj. 65 gramów i więcej w przypadku pojemników galonowych i 43 gramy i więcej w przypadku pojemników półgalonowych). Projektując oprzyrządowanie w tamtym czasie, wprowadziliśmy korekty w rozmiarach matrycy i trzpienia na podstawie typu stosowanej żywicy. Na przykład odkryliśmy, że tworzywo HDPE firmy Union Carbide wymaga mniejszego oprzyrządowania głowicowego niż tworzywo Solvay lub Phillips do tego samego zastosowania.

dairyhead_01

Okrągła matryca

Idąc dalej, odkryliśmy, że w przypadku zowalizowaniu matrycy i pozostawienia trzpienia okrągłego mogliśmy używać różnych typów żywicy przy tym samym rozmiarze matrycy. Na rozwój budowy oprzyrządowania głowicowego wpływ miała potrzeba klientów do produkcji lżejszych pojemników w celu rekompensacji wyższych kosztów żywicy. Niemniej bardzo ważne było spełnienie najważniejszych kryteriów wydajnościowych butelki, np.:

  • wytrzymałość na obciążenie od góry,
  • wytrzymałość na uderzenie przy upuszczeniu,
  • minimalna grubość ściany,
  • wymiary szyjki,
  • itp.

Pojemniki półgalonowe do przemysłu mleczarskiego

Po dodaniu strategicznie rozmieszczonych punktów owalizacji do matrycy udało nam się zmaksymalizować grubość ściany pojemnika w promieniach zaokrąglenia naroży i 90 stopniach od linii podziału. W przypadku półgalonowych pojemników do przemysłu mleczarskiego po raz pierwszy opracowaliśmy zowalizowaną matrycę, współpracującą z trzpieniami o istniejących rozmiarach. Dalej modyfikowaliśmy układ owalizacji pojemników półgalonowych, aż odkryliśmy, że mniejsza matryca działa najlepiej. Taka zoptymalizowana budowa wymaga także nowego, mniejszego trzpienia.

dairyhead_02

Zowalizowana matryca

 

Pojemniki galonowe do przemysłu mleczarskiego

Ważnym etapem na drodze rozwoju było wprowadzenie budowy „potrójnie zowalizowanej”. Głównym punktem tej poprawionej budowy jest owalizacja dodana w trzech ćwiartkach matrycy. Wraz z tą zmianą dodaliśmy półokrągłe wycięcia do kompensacji przepływu w średnicy wewnętrznej matrycy. Wycięcia te odciążają ciśnienie matrycy, co z kolei pozwala na bardziej równomierne opuszczanie kształtek wstępnych. Opisane zmiany w matrycy pozwalają na redukcję średniej masy pojemnika do nawet 60 gramów przy jednoczesnym utrzymaniu i poprawie integralności pojemnika.

Nasze ostatnie wysiłki wkładane w zmniejszenie masy pojemnika bez kompromisu na jego jakości zaowocowały potrójnie zoptymalizowaną budową matrycy. To udoskonalenie bazuje na wnioskach wyciągniętych z projektu potrójnie zowalizowanego. Modyfikacji poddano kąt wyjściowy matrycy. Ta zmiana umożliwiła redukcję średnicy matrycy i utrzymanie odpowiedniego pęcznienia. Mimo że zmiana ta wydaje się niewielka, jesteśmy teraz w stanie z powodzeniem wyprodukować galonowy pojemnik do przemysłu mleczarskiego o masie 56 gramów!

dairyhead_03

Matryca potrójnie zowalizowana z wycięciami

 

Nasz asortyment oprzyrządowania głowicowego do przemysłu mleczarskiego

Możliwość znaczniej redukcji całkowitej masy pojemnika poprzez zmianę oprzyrządowania okrągłego na:

  • 1. generacji oprzyrządowanie zowalizowane (owalizacja pojedyncza w przypadku półgalonowych pojemników i owalizacja potrójna w przypadku pojemników galonowych)

lub:

  • 2. generacji oprzyrządowanie zowalizowane (owalizacja pojedyncza w przypadku półgalonowych pojemników i owalizacja potrójna w przypadku pojemników galonowych)

 

Rodzaj pojemnika

Docelowa masa butelki

Preferowana matryca

Numer części matrycy

Nominalny rozmiar matrycy

Preferowany trzpień

Półgalonowe

43 gramów i więcej

Okrągła

898382

1,812˝

898383

Półgalonowe

40–42 gramów

Zowalizowana

70219-633

1,812˝

898383

Półgalonowe

40–42 gramów

Zoptymalizowana

70800-32

1,750˝

70800-33

Galonowy

62 gramów i więcej

Okrągła

80005-50

2,733˝

80005-51

Galonowy

60–62 gramów

Potrójnie zowalizowana

80552-16

2,727˝

80522-215

Galonowy

56–60 gramów

Potrójnie zoptymalizowana

950543

2,625˝

950594

 

Uwaga: w niektórych przypadkach istniejące trzpienie będą współgrać z matrycami o nowej konstrukcji; w innych przypadkach będzie potrzebny nowy zestaw trzpieni.

Końcowe przemyślenia dotyczące niskiej masy

Rozwój oprzyrządowania głowicowego omówiony w tej części z pewnością w znacznym stopniu pomoże osiągnąć założone cele redukcji masy. Optymalizacja budowy pojemnika jest dodatkowym krokiem. Nasz personel inżynierów odpowiadających za budowę produktów i form może pomóc w znacznym stopniu. Będziemy współpracować z Państwem od momentu opracowania początkowych kryteriów projektowych, po fazę realizacji poprawionej budowy butelki nadającej się do produkcji. W międzyczasie możemy wykorzystać lata naszego doświadczenia i wiedzy technicznej, możliwości drukowania 3D oraz specjalistyczne laboratoria i sprzęt do testowania butelek, aby w efektywny i wydajny sposób pomóc Państwu osiągnąć założone cele.

Dostawa, sprzedaż i serwis

Zazwyczaj wszystkie z powyżej opisywanych oprzyrządowań głowicowych mamy dostępne od ręki i możemy je wysłać od razy. Jeśli chwilowo towaru brakowałoby na magazynie, będziemy potrzebować ok. 3–4 tygodni na wysyłkę.

Alternatywnym rozwiązaniem w przypadku braku towaru na magazynie jest wyprodukowanie przez nas podzespołów szybko, używając stali hartowanej. Minusem takiego rozwiązania jest to, że materiał nie jest tak twardy, jak standardowa hartowana stal narzędziowa, w związku z czym zużyje się szybciej. Takie rozwiązanie powinno brać się pod uwagę ewentualnie tymczasowo.

Aby uzyskać więcej informacji o tej ofercie produktowej lub innych udoskonaleniach do maszyn, prosimy o kontakt z przedstawicielem ds. sprzedaży części Uniloy. Przeszkoleni przedstawiciele serwisowi Uniloy są gotowi do pomocy w instalacji opisywanych podzespołów w zakładzie klienta.