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Utilización de botellas de PET para bebidas envasadas en caliente: ideas y soluciones prácticas

2024-03-05

Las botellas de PET se utilizan mucho hoy en día, especialmente con el auge de las bebidas de zumo y té. Su seguridad y rentabilidad los convierten en la opción preferida para los productos de bebidas convencionales.

 

Requisitos para el proceso de llenado en caliente en botellas de PET:

 

La resistencia al calor mejorada es crucial para soportar líquidos calientes, evitando el ablandamiento y la contracción del volumen (1%-1,5% a 85 ℃-90 ℃). Las botellas de PET deben soportar una presión negativa después del enfriamiento del líquido para evitar la deformación.

 

Métodos de soplado para botellas de PET llenas en caliente:

 

Método de un solo paso: el soplado directo de preformas cristalizadas con un molde de alta temperatura ofrece un alto rendimiento pero una resistencia al calor limitada.

 

Método de dos pasos: utiliza dos juegos de moldes para estirar, tratar térmicamente y dar forma, lo que da como resultado una resistencia al calor superior pero un menor rendimiento.

 

El proceso de soplado de botellas de PET implica varios pasos precisos para garantizar la calidad y la consistencia:

 

1. Clasificación y calentamiento de preformas:

 

Las preformas se clasifican y envían al horno de calentamiento de preformas.
A medida que la preforma se calienta, el horno giratorio calienta uniformemente la boca de la botella, mientras que un ventilador garantiza un calentamiento uniforme de las paredes interior y exterior.

 

2. Traslado a Estación de Soplado:

 

La preforma calentada se traslada a la estación de soplado de botellas mediante un manipulador de transporte de piezas en bruto.

 

3. Pre-soplado y estiramiento:

 

Una vez en el molde de soplado, el aire de presoplado expande la preforma con un movimiento circular.
Luego, aire a alta presión ingresa a la cavidad del molde, estirando aún más la preforma hasta que su pared se alinea con el molde.

 

4. Eliminación del estrés y mejora de la cristalinidad:

 

El gas a alta presión permanece en el molde para aliviar la tensión interna y mejorar la cristalinidad del plástico.

 

5. Enfriamiento y modelado:

 

Se inicia el escape y el gas refrigerante a alta presión da forma y enfría la pared de la botella.
El aire a baja presión ayuda a desmoldar desde el molde inferior, evitando problemas como protuberancias o botellas atascadas.

 

6. Retiro y transporte de botellas:

 

Una vez completado, el manipulador de transporte retira la botella del molde y la transfiere a la línea de transporte de botellas. El control de calidad es crucial en la producción de botellas de PET resistentes al calor. A continuación se muestran algunos factores que afectan su calidad y las soluciones a problemas comunes:

 

Factores que afectan la calidad:

 

1. Calidad de las preformas: garantice la viscosidad intrínseca, la pureza del color y el tiempo de almacenamiento de las preformas.

 

2. Proceso de calentamiento: Mantenga un calentamiento uniforme en el horno para evitar deformidades.

 

3. Pre-soplado: controle la presión, la posición y el flujo de aire del pre-soplado para lograr una forma adecuada.

 

4. Temperatura del molde: Mantenga la temperatura óptima del molde para evitar deformaciones y aumentar la cristalinidad del plástico.

 

5. Condiciones ambientales: controle la temperatura y la humedad de la habitación para obtener mejores resultados de producción.

 

Problemas y soluciones de calidad comunes:

 

1. Desviación del cuello de botella: desbloquee los conductos de aceite, estire los orificios de las varillas y reemplace los sellos dañados.

 

2. Desviación del punto central: ajuste la presión, el flujo y la posición del presoplado y asegúrese de la alineación de la varilla.

 

3. Deformación inferior: regule la temperatura del aceite del molde y la función de la válvula, y controle la temperatura de la preforma.

 

4. Pliegues en la parte inferior: ajuste la presión, el flujo y el tiempo de presoplado para obtener la forma adecuada.

 

5. Cuello rígido: aumente el calentamiento del cuello, ajuste la presión y el flujo de presoplado y garantice la posición adecuada del horno.

 

6. Mala formación de la línea de separación: reemplace los sellos dañados y ajuste los espacios del molde.

 

7. Deformación de la pared: extienda el tiempo de enfriamiento, regule la temperatura del molde y garantice la distribución adecuada del material.

 

8. Contracción grande: aumente la temperatura del molde, la temperatura de fraguado de la preforma y limpie los conductos de aceite.

 

9. Variación de diámetro: ajuste el tiempo de soplado de enfriamiento y garantice una distribución uniforme del material en el proceso de soplado.

 

Problemas comunes con las botellas de PET en líneas de llenado en caliente y cómo resolverlos

 

Cuando se trata de utilizar botellas de PET en líneas de llenado en caliente, pueden surgir varios problemas comunes que afectan el rendimiento y la calidad. Profundicemos en estos problemas y exploremos soluciones efectivas.

 

1. Preocupaciones sobre almacenamiento y transporte:

 

La naturaleza higroscópica del PET lo hace susceptible a la absorción de humedad del aire, lo que puede comprometer su rendimiento, particularmente su resistencia al calor. Las prácticas adecuadas de almacenamiento y transporte son esenciales para mitigar este problema:

 

  • Tenga en cuenta el tamaño y el tipo de botellas de PET y respete los plazos de almacenamiento recomendados.

 

  • Adopte diseños de botellas livianas y procesos de producción conectados para minimizar la duración del almacenamiento.

 

  • Mantenga condiciones óptimas de almacenamiento, incluido el control de la temperatura ambiente y los niveles de humedad relativa, para preservar los indicadores técnicos.

 

  • Ajuste los procesos y parámetros de soplado en función de factores como el tipo de material, las condiciones de almacenamiento y las especificaciones del cliente.

 

  • Asegúrese de que las materias primas de PET permanezcan secas para evitar reacciones de hidrólisis y degradación.

 

  • Tenga cuidado con los procedimientos de secado, ya que un secado excesivo puede provocar la degradación del PET y comprometer la calidad de la botella.

 

2. Mala resistencia al calor:

 

  • Conseguir una resistencia térmica adecuada en botellas de PET requiere una atención meticulosa al diseño del molde y al control de la temperatura:

 

  • Emplear diseños de moldes especializados capaces de soportar presión negativa para evitar la deformación de la botella.

 

  • Aumente la temperatura del molde utilizando aceite de alta temperatura para eliminar la tensión interna y mejorar la cristalinidad.

 

  • Optimice los diseños de preformas y botellas para garantizar una distribución uniforme del espesor de la pared y evitar la distorsión.

 

  • Ajuste los parámetros de moldeo por inyección y estirado-soplado para evitar la liberación de tensiones residuales y la posterior deformación de la botella.

 

  • Utilice tecnologías de ajuste de temperatura para moldes de soplado para mejorar la cristalinidad y mantener la transparencia.

 

  • Implementar técnicas de ciclo de soplado para controlar eficazmente la deformación de la botella después del desmolde.

 

3. Fluctuaciones de capacidad:

 

  • Las botellas de PET presentan un índice de contracción que puede provocar fluctuaciones de capacidad, influenciadas por varios factores:

 

  • El tamaño y la forma del molde afectan significativamente la capacidad de la botella, ya que las botellas más delgadas y las temperaturas ambiente más altas exacerban la contracción.

 

  • Los procesos de producción, incluida la presión de soplado y la temperatura del molde, desempeñan un papel crucial a la hora de determinar la forma y la capacidad de la botella.

 

  • La contracción natural con el tiempo requiere diseños de moldes ajustables para mantener dimensiones consistentes de la botella.

 

  • Los diferentes métodos de llenado ejercen distintos grados de influencia en el control del volumen, siendo el llenado con peso propio el mayor desafío.

 

  • Ajustar los moldes y los procesos de producción y optimizar las condiciones de almacenamiento son estrategias clave para mitigar las fluctuaciones de capacidad y garantizar la consistencia del producto.

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