в каком году появилась пластиковая бутылка в россии
Пластиковая бутылка: история изобретения
Современной молодежи может показаться, что пластиковые бутылки были в обиходе всегда, настолько прочно они заняли свою нишу в цивилизации. И действительно, сегодня мало какая продукция обходится без использования пластика – хотя бы для качественной и надежной упаковки. Но старшее поколение, выросшее в СССР, еще должно прекрасно помнить те времена, когда бутылки из пластика только появлялись, и были настоящим дефицитом.
Кто придумал пластиковые бутылки?
Изначальным изобретателем прародителя пластика (паркезина) стал английский ученый Александр Паркс еще в 1862 году, но настоящее проникновение пластика почти во все сферы жизни человека началось примерно на столетие позже. Сегодня купить готовые изделия из ПНД и ПВД стало возможным благодаря гениальному Натаниэлю Уайету. Именно он предложил изготавливать тару для газированных напитков из пластика. Его оппоненты высказывали сомнения, что этот материал способен выдержать давление углекислого газа.
Убедившись, что в существующие уже на тот момент банки и бутылки для моющих средств действительно нельзя наливать газированные напитки (тару неминуемо раздувало), Натаниэль начал эксперименты с полимерами с целью увеличить прочность пластика сразу в двух направлениях. Так появилась на свет новая форма для бутылок с перекрестными нарезами. Это не дизайнерское решение, а необходимость, ведь таким образом молекулы полимера выстраиваются нужным образом в момент прессования, обеспечивая стойкость и долговечность изделия.
Но на этом изыскания не закончились, и для предания веществу прозрачности, эластичности и легкости, полипропилен в формуле был заменен на полиэтилентерефталат. Так появились знаменитые ПЭТ-бутылки, отличающиеся безопасностью и подходящие для вторичной переработки. Уайет запатентовал процесс, и не зря – на данный момент объемы производства пластиковых бутылок ежегодно только растут, причем цифра уже давно перевалила за 10 миллионов экземпляров.
Пластик «шагает» по планете
Первыми внедрить новый вид бутылок под напитки решилась компания DuPont, но почти сразу же на материал обратили внимание такие гиганты, как Кока-Кола и Пепси. Естественно, объемы производства бутылок из пластика сразу же колоссально увеличились.
Если говорить об СССР, то первый завод по производству лимонада, который разливали в пластиковые изделия, был открыт в Новороссийске в 1974 году под руководством компании Пепси.
Понять, почему же пластиковые бутылки столь мгновенно приобрели огромную популярность, несложно. Они отличаются дешевизной (в сравнении с тарой из стекла и металла), удобством транспортировки, легкостью и безопасностью. Можно с уверенностью сказать, что пластик – самая распространенная тара во всем мире. А из переработанных бутылок изготавливают полиэстер, подходящий для создания утеплителей, наполнения мягких игрушек, спальных мешков и др.
В России существует немало заводов, где можно заказать изготовление собственной партии или купить готовые изделия из ПНД и ПВД, но мировым лидером по производству и применению пластиковой тары уже несколько лет остается Китай. Также наибольший спрос на такие изделия сохраняется в Европе, США, странах Юго-Восточной Азии и Мексике. Пластик путешествует между континентами, и уже не осталось ни одной страны в мире, которая не использует столь выгодный и практичный материал.
АО «Термопласт» предлагает своим клиентам купить готовые изделия из ПНД и ПВД для самых различных нужд. Высокотехнологичные пресс-формы, инновационные методы изготовления и постоянный контроль качества делают нашу продукцию лучшей в Санкт-Петербурге!
Пластиковая бутылка: великое и ужасное изобретение 1960-х
Натаниэл Уайет родился в семье известного художника и иллюстратора Ньюэлла Конверса Уайета. Его брат Эндрю и обе сестры пошли по стопам отца, а вот маленький Нат уже в возрасте трех лет проявлял явный интерес к механизмам (например, пружинам и тормозам своей коляски). После окончания Пенсильванского университета Нат работал в компании Delco, однако через некоторое время он перешел в химический концерн DuPont, где и проявился по-настоящему его изобретательский талант: от усовершенствований типа незасоряющихся клапанов и магнитных роликов для производства полипропиленового нетканого материала Typar до полностью автоматической машины по производству динамитных шашек. Но над самым известным изобретением Натаниэл начал работу в 1967 году.
В одном из разговоров с коллегами он предложил делать из пластика бутылки для газированных напитков. Собеседники высказали мнение, что пластик не выдержит давления углекислого газа. Вечером Нат купил пластиковую бутылку моющего средства, дома вылил содержимое в раковину, залил внутрь имбирный эль и положил в холодильник. На следующее утро бутылку раздуло и она оказалась зажата между полками.
Уайет стал экспериментировать с различными видами полимеров. Он знал, что нейлон можно усилить, ориентировав его молекулы, но в данном случае нужно было увеличить прочность материала в двух направлениях! Решением явилась форма для бутылок, исчерченная перекрестными нарезами, так что молекулы полимера во время прессования выстраивались нужным образом. Последним штрихом стала замена полипропилена более эластичным полиэтилентерефталатом (PET). Бутылки из полиэтилентерефталата получались прозрачными, легкими, прочными, эластичными и совершенно безопасными.
Еще одно немаловажное достоинство полиэтилентерефталата — то, что он отлично подходит для вторичной переработки. Хотя в 1973 году, когда Натаниэл Уайет запатентовал процесс, переработка не была приоритетной, уже в 1977 году бутылки стали использоваться вторично. И сегодня этот полимер является основным компонентом вторичной переработки — именно таким образом в США производится почти половина всех полиэфирных волокон.
Вечная жизнь: как помочь бутылке стать стулом, футболкой или снова бутылкой
Нет повести печальнее на свете, чем повесть о жизни пластиковой бутылки. Сюжет: сырьё, которое имеет такой огромный потенциал для производства и ресайклинга, 120 лет пытается разложиться на полигоне только потому, что нам было лень отсортировать его. Основная мысль повести – обязательно сортируйте пластиковые бутылки, чтобы снизить необходимость полигонов, внести вклад в становление экономики замкнутого цикла и помочь сохранению нашей планеты. Ну а если хотите полюбить возможности ПЭТ так, как любим их мы, – читайте полную повесть Зелёного о жизни ПЭТ.
Часть первая. Детство
Печальная судьба пластиковой бутылки
По данным ООН, каждую минуту во всём мире люди приобретают один миллион пластиковых бутылок. Точнее, напитков в них. Большинство из этих бутылок используются однократно – а потом выбрасываются. А пластиковая бутылка разлагается примерно 120 лет. То есть, как бы это прискорбно ни звучало, мы не застанем разложение бутылки, которую отправили на полигон, а ещё хуже – забыли где-то на природе. Плюс пластиковые бутылки составляют примерно треть всех отходов, которые ежегодно создаёт один человек. Масштаб понятен, да?
Но такую печальную картину мы видим не потому, что пластиковая бутылка – зло. А потому, что мы пока не привыкли: пустая пластиковая бутылка – это не мусор, а ценное сырьё, которое можно переработать бесконечное количество раз и произвести из него массу полезных товаров. Только представьте: одноразовые пластиковые бутылки – примерно треть отходов, которые вы создаёте. И эта треть может служить миру вечно, а не валяться бездарно на полигоне целый век.
Что такое ПЭТ?
В основном, пластиковые бутылки производятся из ПЭТ (полиэтилентерефталат, PET). ПЭТ – это материал из нефтяных смол, маркируется единичкой в треугольнике. По сути, это весьма символично, поскольку ПЭТ – пожалуй, самый удобный и лёгкий для переработки пластик. Первый для переработки. Между тем, не всё золото, что блестит. Важно запомнить два пункта:
1) Не всякая пластиковая бутылка сделана из ПЭТ.
2) Не всякий ПЭТ годится для переработки.
Как отличить ПЭТ от других бутылок (ПВХ)?
Дело в том, что ПВХ (поливинилхлорид) пока не перерабатывается в России при приёме у населения. Для нашего раздельного сбора отходов это не полезное вторсырьё, а бесполезный материал. А пластиковую тару из ПЭТ внешне можно перепутать с тарой из ПВХ. Однако смотрите маркировку. Последний – это тройка в треугольнике. И лучше не покупайте в нём ничего.
Какой ПЭТ не годится для переработки?
В основном, в бутылки из ПЭТ разливаются прохладительные напитки, вода, пиво. На дне у этих бутылок есть вмятинка – она характерна для бутылок, которые выдуваются.
Ещё из ПЭТ делают бутылки для молочных продуктов, флаконы для шампуней, бальзамов и другой парфюмерии. Эту упаковку сложнее переработать, поэтому принимают её далеко не во всех пунктах сбора пластика. По возможности покупайте продукты, разлитые в прозрачный, голубой, зелёный или коричневый ПЭТ. Бутылки кислотных цветов и чёрные тоже не переработать – они редкие, их очень тяжело накапливать. Представьте: кислотно-лимонная бутылка весит примерно 45 грамм. 1 тонна – это 22 222 пластиковые бутылки. Такое количество бутылок редкого неонового цвета будет собираться долго.
Есть также не бутылочный ПЭТ. Из него делаются контейнеры, упаковки и подложки для овощей, блистеры. Так вот – налаженной и стабильной переработки этого ПЭТ в России пока нет. Покупку продуктов в такой ПЭТ-упаковке лучше избегать.
Чем хорош ПЭТ?
ПЭТ очень функционален (если сказать моднее – с отличным юзабилити). Он устойчив почти ко всем механическим воздействиям, к химическим веществам, очень прочный, герметичный, легко обрабатывается. Его можно красиво и ярко окрасить. Но самое главное достоинство ПЭТ – большой потенциал в переработке.
Часть вторая. Отрочество
Драгоценные ПЭТ-флексы и ПЭТ-гранулы
ПЭТ-флекс и ПЭТ-гранула – сырьё, которое получается при переработке пластика. Флексы похожи на хлопья. Гранулы – на гранулы (простите, но точнее не сравнить). По сути, флексы – это просто дроблёный пластик. А гранулы плавятся уже из флексов.
В большом количестве ПЭТ-сырьё выглядит очень ярко и напоминает конфетки (осторожнее, если они попадут в руки к детям!). Или драгоценные камешки.
Но настоящими драгоценностями флексы и гранулы из ПЭТ делает отнюдь не красивый внешний вид, а целый ряд достоинств их использования:
Как производятся флексы и гранулы из ПЭТ?
Как цвет влияет на цену ПЭТ
Обычно ПЭТ на первом этапе сортируют на 4 группы цветов. Любопытно, что от цвета ПЭТ зависит дальнейшая цена вторсырья и возможность (или невозможность) переработки. Дробить ПЭТ тоже будут потом по цветам.
Часть третья. Юность
Вторая жизнь ПЭТ-флексов и ПЭТ-гранул
Ассортимент товаров, которые можно произвести из переработанного ПЭТ – неисчерпаем. Он может использоваться как сам по себе, так и в «соавторстве» с другим сырьём. Несколько товаров, которые производятся из ПЭТ-флексов:
Производства из ПЭТ в лицах
В России есть крупные предприятия, перерабатывающие ПЭТ. Наиболее известное – «Пларус» (Солнечногорск), изготавливающее ПЭТ-гранулят, который идёт потом на производство тех же бутылок. Из бутылки в бутылку – принцип работы завода. Ещё один крупный перерабатывающий завод – Тверской завод вторичных полимеров.
Сейчас мы становимся свидетелями, как учёные, производители и дизайнеры идут дальше и ставят опыты над ПЭТ, делают из пластика мебель, декор для дома, одежду, обувь, аксессуары, открывают новые возможности его использования.
Стул Yura и предмет Eburet, 99Recycle. Россия, 2021
Так, учёные из Томского политеха создали из ПЭТ сорбент, который может удалить из воды инсектициды. А на предприятии «Воскресенк-Химволокно» из ПЭТ-флексов создают ткани, которые потом используются в том числе для производства игрушек. Компания Adidas выпустила линейку кроссовок из переработанного пластика. Это не все примеры и не предел.
Немного о выгодных вложениях
Попутно отметим, что переработка ПЭТ и производство из него флексов и гранулята – весьма прибыльный бизнес. Много говорить на эту тему будем в других материалах. Но если вам нужна идея для бизнеса прямо сейчас, просто вбейте в поисковик «ПЭТ-флексы» и «ПЭТ-гранулы». Вы удивитесь, сколько предложений о покупке вторсырья выскочит даже при беглом поиске.
Часть четвёртая. Вечное будущее
Во многих случаях ПЭТ может быть переработан не один, не два и не три, а бесконечное количество раз. И куда попадёт пластиковая бутылка: в океан, на полигон или на производство другой такой бутылки – зависит от нас. Здесь от прозы перейдём к поэзии. Разве вам не приятно даровать чему-то бесконечную жизнь?
А для вдохновения несколько примеров использования ПЭТ в производстве мебели, одежды и аксессуаров, которые представлены на выставке «Фантастик пластик» в Москве (кстати, она закроется 30 мая – ещё успеете сходить).
Дизайнерские стулья. Выставка «Фантастик Пластик»
Светильник Random Light. Великобритания, 2020
Детская мебель ecoBirdy. Бельгия, 2019
Коллекция одежды Rethinking, Джейкоб Якубов. Россия, 2019
Канделябр из серии «Пластиковое барокко», Джеймс Шоу. Великобритания, 2019
Часы настенные, Precious Plastic Estonia. Эстония, 2020
ПЭТ бутылки: история, свойства, технология производства
* Преобразована в «SIG Corpoplast GmbH», входит в группу компаний «SIG Beverages».
Преимущества ПЭТ многочисленны. Обычная пол-литровая ПЭТ-бутылка весит около 28 г, в то время как стандартная бутылка того же объема, сделанная из стекла, может весить около 350 г. ПЭТ абсолютно прозрачен, бутылка, изгтовленная из этого материала, выглядит чистой, привлекательной, естественная прозрачность материала делает его идеальным для розлива газированной воды. Кроме того, ПЭТ можно окрасить, например, в зеленый или коричневый цвет, для того, чтобы внешний вид продукции максимально соответствовал запросам потребителей. Использование пластиковых бутылок помогает устранить такой неприятный эффект, как бой тары при транспортировке, свойственный стеклотаре, при этом ПЭТ, как и стекло, прекрасно (и полностью) перерабатывается. В целом, в настоящее время ПЭТ-упаковка с ее безграничным инновационным потенциалом и широкими возможностями в смысле дизайна рассматривается, скорее, не как конкурент стеклотаре, а как материал, способный открыть совершенно новые рынки и породить абсолютно новые потребительские приоритеты.
Еще одним недостатком является то, что применение многослойной технологии производства ПЭТ-бутылки ограничивает возможность ее вторичной переработки. В то же время трехслойная технология применяется в Германии, Швейцарии, Швеции, Австралии и Новой Зеландии для утилизации вторичного ПЭТа: он помещается между пленочными слоями нового полиэтилентерефталата. Барьерные свойства такой бутылки ничуть не улучшаются, но с экологической точки зрения такой ход может быть оправдан.
Напыление барьерного слоя
Напыление слоя с повышенными барьерными свойствами является очень дорогостоящим процессом. Для его проведения необходимо добавочно закупать специальное оборудование, в том числе вакуумные машины стоимостью от 1 до 1,5 миллиона Евро.
Но пока эти технологии ввиду их крайней дороговизны не получили широкого распространения. Напыление может быть как внутренним, так и наружным. Внутреннее напыление создается при помощи так называемой «плазменной технологии». По этой методе ПЭТ-бутылку наполняют специальной газовой смесью, после чего воздействуют на нее мощным микроволновым импульсом. В результате этого газовая смесь на ничтожный период времени переходит в состояние плазмы, после чего оседает тончайшим слоем на стенках бутылки. Наиболее известными являются углеродные смеси смеси «Actis», «DLC», а также смеси «Glaskin», «VPP». Кроме этого используется технология напыления на внутреннюю поверхность бутылки кварцевого стекла (технологии фирм «SIG Corpoplast» и «HiCoTec»). Для наружного напыления ПЭТ-бутылка помещается в специальную камеру с газовой смесью, которая осаждается на внешней поверхности тары. Для этого используются спреи «Bairocade», «SprayCoat», «Sealica».
Внесение барьерных добавок
В большинстве своем в качестве добавок используются те же барьерные материалы, которые применяются при изготовлении многослойной тары. Это является наиболее недорогим путем повышения барьерных свойств ПЭТ-бутылки. Чаще всего к полиэтилентерефталату добавляется «Amosorb» (в качестве кислородопоглотителя), нейлон и полиэтиленнафталат (ПЭН). Но тут возникает дилемма: чем большее количество добавок внесено в ПЭТ, тем выше барьерные свойства бутылки и тем дороже она стоит. К тому же большое количество добавок приводит к помутнению ПЭТа. Золотой серединой при использовании ПЭНа в качестве добавки является величина в 8-10%.
Альтернативные материалы
Основным альтернативным материалом для изготовления пластиковой пивной бутылки пока остается полиэтиленнафталат. ПЭН имеет высокие барьерные и термоустойчивые свойства (на порядок выше, чем у ПЭТа), что продлевает срок годности пива и позволяет пастеризовать его. В то же время цена на этот полимер все еще остается довольно высокой (относительно полиэтилентерефталата), что ограничивает его широкое применение. Исключением являются страны, в которых правительство стимулирует использование пивоварами многоразовой пластиковой тары.
Расширение использования ПЭТ-тары как ориентированной на инновации и обращенной в будущее продукции идет нога в ногу с разработкой и внедрением в производство оборудования для изготовления пластиковых бутылок и розлива в них. Оборудования, оснащенного такими функциями и возможностями, как полностью автоматизированные контроль и отбраковка, задание и изменение всех операционных параметров для каждой бутылки или ее содержимого, сенсорный контроль в режиме реального времени и техническая поддержка со стороны производителя оборудования, осуществляемая через Интернет.
В двухфазном процессе преформа изготавливается на одной машине и лишь затем транспортируется для выдува бутылки на другую, отвечающую за вторую ступень процесса, или помещается на склад, где и хранится, пока не будет востребована. Это иногда имеет смысл, поскольку преформа занимает места примерно в 12 раз меньше, чем готовая бутылка, а кроме того, необходимо учитывать, что одна и та же преформа может быть использована для производства разных бутылок. Поскольку вторая стадия двухфазного процесса значительно короче первой, то в таком варианте возможно добиться очень высокой производительности оборудования, выпускающего конечную продукцию, если только соответствующих преформ будет в достатке. Обычно одна машина производит 1200-1400 бутылок в час.
Производительность оборудования зависит от числа выдувных ячеек в той или иной машине, а также от времени рабочего цикла, которое в свою очередь определяется толщиной стенок преформы и временем ее остывания.
Выдув ПЭТ-бутылки 
Внутренний дизайн и производительность оборудования значительно варьируют в зависимости от производителя, однако основные принципы его работы остаются неизменными. Выбор того или иного оборудования диктуется необходимым и объемами продукции, компоновкой оборудования на уже существующем предприятии и, разумеется, ценой.
Стадии изготовления ПЭТ-бутылки
Высокоскоростная ротационная машина
Для того, чтобы более глубоко исследовать три вышеозначенные стадии выдува бутылки, обратимся к современной ротационной машине для изготовления ПЭТ-бутылок. Ротационные машины обладают преимуществом экономии производственных площадей благодаря своей компактности. Преформы могут загружаться с той же стороны, откуда выходят готовые бутылки, а три остальных стороны машины остаются свободными для доступа и осмотра. Существуют и машины, в которые преформы подаются непосредственно напротив того места, откуда выходят бутылки: такое оборудование предназначено для включения его в цепочку автоматических производственных линий. Возможность расположить ротационную секцию нагрева выше секции выдува и таким образом использовать ресурс высоты, сэкономив площадь, также говорит в пользу компактного внешнего дизайна такого рода оборудования.
Краткий обзор процесса
В обычной высокоскоростной ротационной SBM-машине преформы из основного загрузочного бункера с помощью подъемника поступают в распределитель, в котором они автоматически принимают положение, необходимое для их поступления в систему, а затем по спиральному подъемнику поднимаются наверх. Подающая спираль правильно располагает преформы и переправляет их в основное рабочее отделение машины, где они поступают на подающее зубчатое колесо. Каждая преформа захватывается за кольцо на горлышке специальными цапфами и в перевернутом положении подается на карусель нагрева, которая проносит их сквозь камеру нагрева. Там они приобретают температуру, которая делает их достаточно мягкими для дальнейшего выдува полноразмерной бутылки. Внутри камеры нагрева преформы постоянно вращаются вокруг своей оси, для того, чтобы нагрев был равномерным. По выходе из камеры нагрева разогретые преформы в течение определенного времени оставляются для уравнивания температуры, а затем подаются в открытые формы для выдува бутылок. Формы эти располагаются рядом с камерой нагрева или под ней. Как только форма закрывается, преформа немедленно вытягивается и предварительно надувается. Растягивание выполняется механически с помощью специального растягивающего стержня, который вставляется в горлышко будущей бутылки и опускается вниз, в сторону ее дна. В результате этого размягченная преформа удлиняется. Глубина хода стержня регулируется механически и зависит от размера и формы будущей бутылки. Затем в течение секунды продолжается фаза выдува, проходящая при очень высоком давлении, в ходе которой бутылка приобретает свою окончательную форму. Растягивающий стержень вынимается, бутылка охлаждается, после чего форма открывается и выпускает готовую бутылку.
Нагрев
Перед тем, как преформы подаются в секцию нагрева, они еще на подающей спирали проходят проверку автоматической станции контроля качества. Проверяются горлышко, в дальнейшем предназначенное для укупорки крышкой, и поперечное сечение преформы. На этой стадии отбраковываются преформы с дефектным горлышком или продемонстрировавшие недостаточную овальность. В процессе нагрева в типичной SBM-машине преформы, надетые на специальные стержни, следуют через инфракрасную камеру нагрева, в которой приобретают температуру, необходимую для растягивания и выдува. Преформы последовательно проходят через ряд нагревательных блоков, состоящих из инфракрасных нагревателей с рефлекторными пластинами, предотвращающих нагрев определенных участков преформы. Это особенно важно, поскольку, несмотря на то, что нагревается вся преформа кроме горлышка, в процессе выдува требуется, чтобы различные зоны преформы имели разную температуру. Только в таком случае бутылка получится такой, как запланировано. Размер и форма выдуваемой бутылки являются факторами, определяющими так называемый температурный профиль, то есть температурный режим для отдельных участков преформы в процессе ее превращения в бутылку. Производители оборудования должны обеспечивать достаточную гибкость установок температурного режима с тем, чтобы на выходе обеспечивалось наилучшее качество бутылки. Для варьирования температурного профиля каждый нагревательный блок, входящий в состав нагревательной камеры, оснащен девятью отдельными расположенными вертикально друг над другом нагревательными элементами, которые нагревают различные участки преформы. Степень их нагрева регулируется независимо друг от друга с контрольной панели, что позволяет оператору не только задавать тот или иной температурный профиль, но и также постепенно, с прохождением преформы по зоне нагрева, повышать температуру. Участок преформы, прилегающий к горлышку, зачастую требует для нагревало требуемой температуры больше тепла, чем прочие участки. Таким образом, элементы, «ответственные» за эту зону, должны быть мощнее и многочисленнее. Уже полностью сформованное на стадии изготовления преформы горлышко защищается от нагрева экраном с водяным охлаждением. Число нагревательных блоков и скорость прохождения преформы через камеру нагрева зависит от количества выдувных форм в машине и от веса нагреваемых преформ. Поскольку ПЭТ плохо проводит тепло, необходимо охлаждать внешнюю поверхность преформы, когда она находится между нагревательными блоками камеры нагрева. В противном случае поверхность перегрелась бы, что может привести к нежелательной кристаллизации. Это промежуточное охлаждение осуществляется с помощью воздушных насосов, расположенных между каждыми нагревательными блоками. Таким образом, с одной стороны, преформа постепенно подвергается нагреванию, а с другой, ее поверхность постоянно охлаждается.
Уравновешивание
После нагрева для коррекции температурного профиля преформы проходят особую стадию обработки, направленную на уравновешивание температуры (эквилибрацию). Эквилибрация, в сущности, означает распределение температуры ПЭТ в прямой зависимости от толщины стенок. Этот важный этап, который должен быть тщательно просчитан. Если период эквилибрации слишком короток, стенки бутылки получатся неравномерными по толщине. Если период слишком затянется, тщательно выверенный температурный профиль будет нарушен, и в таком случае слишком много тепла поступит в зону горлышка, вызывая деформацию последнего при последующей обработке. Выдув бутылки осуществляется при температуре около 110°С.
Выдув и вытягивание
Разогретые преформы затем поступают по наклонному подающему колесу в секцию выдува, которая в нашем случае расположена непосредственно под секцией нагрева. Подающее устройство следит за тем, чтобы преформы были правильно расположены относительно форм, в которые они поступают с большой скоростью. Время, необходимое для разогрева преформы, значительно большее, чем то, что требуется для вытягивания и выдува. Это ведет к тому, что в нагревательной камере преформ всегда больше, чем в формах, поэтому колесный транспортировщик является необходимым приспособлением в высокоскоростной SBM-машине.
«Классическая» форма для ПЭТ-бутылки
Состоит из трех частей: двух боковых стенок, открывающихся в вертикальной плоскости, и базы, двигающейся вверх и вниз. Как только преформа занимает соответствующее положение, форма закрывается. Подвижная база (дно) двигается вверх, а стенки замыкаются вокруг нее. Все это происходит одновременно: три составные части соединяются накрепко. В то же самое время растягивающий стержень начинает свое движение вниз. Поскольку он занимает положение, необходимое для начала растяжения преформы, в тот момент, когда форма захлопывается, рабочий цикл занимает меньше времени и потери тепла сокращаются. Преформа растягивается в вертикальной плоскости и предварительно выдувается под давлением в 25 бар. Бутылка на этой стадии выдувается до 80-90% своего полного размера. Поскольку очень важно не повредить горлышко, машины снабжены специальными насадками, через которые подается воздух. Они выполнены в форме колокола и предохраняют горлышко и прилегающую к нему часть от повреждений. Затем подается высокое (40 бар) давление, и на этой стадии бутылка приобретает свою окончательную форму. Прижимаясь к холодным стенкам формы, бутылка охлаждается, становится достаточно жесткой и, таким образом, уже готова немедленно покинуть форму, когда та откроется. Во избежание искривления стенок давление внутри бутылки стабилизируется до открытия формы.
Быстрая смена форм
В машине, которую мы выбрали в качестве примера, как и в большинстве SBM-машин, используются стандартные трехчастные формы, которые монтируются на транспортировщик форм и могут быть быстро заменены другими, предназначенные для выпуска других бутылок. Вытягивающий стержень контролируется с помощью шаблона, и глубина его хода легко изменяется в зависимости от глубины формы. По подсчетам, SBM-машина с 10 формами может быть переналажена на выпуск другой разновидности бутылки в течение 30 минут тремя техниками. В течение этого времени проводится смена всех необходимых настроек. Даже если предполагается выпускать совершенно иную бутылку с другой формой горлышка, переналадка не займет больше часа.
Контроль
Работа всех важнейших элементов как описанной выше ротационной машины, так и «линейной» машины, таких, как отделение выдува, нагревательное колесо, транспортер преформ и механизм, подающий нагретые преформы из нагревательной камеры в отделение для выдува бутылок, должна быть четко синхронизирована с помощью единой системы контроля. Необходимо также, чтобы каждый из этих элементов мог быть снят независимо от других для обслуживания и переналадки. Этот механизм особенно важен для ротационных машин. Управление машиной производится с помощью сенсорной панели. В современных машинах, как правило, установочные параметры для разных типов бутылки хранятся в памяти и могут быть немедленно активизированы простым нажатием кнопки. Естественно, в процессе эксплуатации оборудование немного разлаживается, но параметры нагрева и выдува автоматически приводятся в нормальный режим. Система контроля постоянно следит за работой машины, сигнализируя оператору о любых сбоях. Удаление бракованных преформ также осуществляется автоматически, причем проводится без остановки машины. Если вследствие удаления преформы форма остается пустой, давление в нее не подается, как и в том случае, когда форма закрылась неправильно. Сенсорная контрольная система может быть электронными средствами защищена от доступа посторонних.
На постсоветской территории ПЭТ-бутылка в массовом порядке не утилизируется. Пока делались только отдельные попытки выпускать из вторичного ПЭТа тротуарную плитку и были разработаны (но не воплощены в жизнь) технологии по производству из переработанного полиэтилентерефталата различных утеплителей и строительных материалов.
По материалам журнала «Пивное дело» и «Промышленной энциклопедии»