Машина для производства преформ

Когда говорят про машину для производства преформ, многие сразу представляют себе просто увеличенный вариант стандартной литьевой машины. На деле же тут своя специфика — от системы выдува до тонкостей охлаждения пресс-формы. В SONLY мы через это прошли, когда запускали линию для ПЭТ-преформ на Ближнем Востоке — там пришлось пересмотреть половину типовых решений.

Конструктивные особенности машин для преформ

Основное отличие — в узле выдува. Если в обычных литьевых машинах упор идет на точность дозирования, то здесь критична стабильность температуры материала по всей длине цилиндра. Мы в SONLY сначала пытались адаптировать стандартный цилиндр от серии U-TS, но столкнулись с неравномерной кристаллизацией материала у горловины преформы. Пришлось разрабатывать специальный профиль шнека с тремя зонами дегазации.

Система охлаждения — отдельная история. В пресс-формах для преформ каналы охлаждения должны быть рассчитаны с учетом малой толщины стенки изделия. Помню, на запуске первой машины в Саудовской Аравии местные техники постоянно жаловались на облой — оказалось, проблема была в разнице температур между верхом и низом пресс-формы. Решили установкой дополнительных контуров охлаждения с индивидуальными регуляторами.

Гидравлика... Вот где большинство производителей экономят. В сервоприводных машинах SONLY для преформ мы используем отдельные сервомоторы на инжекцию и смыкание — это дороже, но дает выигрыш в скорости цикла. На тестах в Египте наша 340-тонная машина выдавала цикл на 0.8 секунды быстрее аналогов за счет этого решения.

Практические аспекты эксплуатации

Техобслуживание — это то, что часто упускают при выборе оборудования. В машинах для преформ особенно чувствительна к износу система термостатирования пресс-форм. Мы в SONLY рекомендуем менять теплоноситель каждые 4000 моточасов — на собственном опыте убедились, что при несоблюдении этого интервала начинаются проблемы с стабильностью веса преформы.

Настройка параметров литья — тут нет универсальных рецептов. Для разных типов преформ (например, под газировку или под масло) приходится полностью менять профили инжекции. В нашей практике был случай, когда для перехода с прозрачных на окрашенные преформы потребовалось увеличить давление выдержки на 15% — и это при использовании одного и того же материала.

Энергопотребление — важный момент, особенно для рынков Южной Америки, где тарифы высокие. В полностью электрических машинах SONLY для производства ПЭТ-преформ удалось снизить энергопотребление на 23% по сравнению с гидравлическими аналогами. Но тут есть нюанс — при работе с биоматериалами экономия меньше из-за необходимости более точного контроля температуры.

Типичные проблемы и решения

Облой на резьбе — классическая проблема. Чаще всего виноват не износ пресс-формы, как думают многие, а перегрев материала в цилиндре. Мы в SONLY разработали систему мониторинга температуры в зоне дозирования — она позволяет вовремя обнаружить отклонения до появления брака.

Нестабильность веса — бич производства преформ. Помимо стандартных причин вроде износа обратного клапана, мы столкнулись с влиянием влажности материала. После установки сушилок с точным контролем точки росы вариативность веса уменьшилась на 67%.

Следы от толкателей — казалось бы, мелочь. Но для преформ под прозрачные напитки это критичный дефект. Пришлось пересматривать систему выталкивания — в новых машинах SONLY используется комбинированная система (пневматическая + механическая) с регулируемой скоростью движения толкателей.

Выбор оборудования под конкретные задачи

Мощность литьевой машины — не главный критерий. Для стандартных преформ объемом до 50 мл достаточно машины на 98 тонн, но если нужны преформы для 5-литровых бутылок — уже требуется 380 тонн. В SONLY мы всегда просим клиентов предоставить не только вес преформы, но и конечное изделие — от этого зависит выбор модели.

Серво vs гидравлика — вечный спор. Для массового производства однозначно сервоприводные машины — экономия на электроэнергии окупает разницу в цене за 14-16 месяцев. Но для мелкосерийного производства, где часто меняются пресс-формы, иногда выгоднее гидравлика — проще в обслуживании.

Дополнительное оборудование — то, на чем часто экономят, а зря. Например, система активного охлаждения пресс-форм (не путать с обычным термостатированием) в машинах SONLY для ПЭТ-преформ позволяет сократить цикл на 12-15%. Но ее имеет смысл ставить только при производстве от 50 тысяч преформ в сутки.

Перспективы развития технологии

Биоматериалы — основное направление. Сейчас мы в SONLY тестируем модификацию машин для работы с ПЭТ-G — материал требует другого профиля температуры и скорости инжекции. Пока получается стабильно работать только на 85% от номинальной производительности.

Цифровизация — не просто мода. В новых машинах мы внедряем систему прогнозирования износа деталей — по изменению параметров гидравлики можно предсказать необходимость замены уплотнений за 200-300 часов до выхода из строя.

Энергоэффективность — будет только расти. В проекте полностью электрическая машина для преформ с рекуперацией энергии — в теории может снизить потребление еще на 18%. Но пока не решены вопросы с стоимостью и надежностью такой системы.