看准卫这个机遇,sig blowtec公司开发一部能生产容积为20升的聚碳酸酯(pc)瓶吹塑机。sig blowtec销售部成员、聚碳酸酯专家arnaldo siniga指出,根据研究表明,其原有机型blowtec 2-20并不是最经济的生产规格,尤其是在聚碳酸酯加工方面。所以,公司决定为大型水瓶设计专用的包装设备——sig blowtec 2-10 pc。一般来说,普通吹塑机的成本在50万欧元左右,新设备的价格却要低15%,而且生产能力可以提高到140瓶/小时。
由玻璃到pvc再到pc
作为水和软饮料的包装材料,塑料已大大地取代了玻璃的地位。目前,美国食品及药物管理局(fda)已经禁止使用玻璃作为水瓶。在美国,塑料时代很早已经开始,当然,其发展历程极其艰辛。第一批塑料容器在20世纪60年代已经被开发出来,却由于当时没有正式法规监管,该材料在当时并不怎么受欢迎;同时,还存在种种技术难题。直到20世纪70年代初期,pc才发展成为可吹塑的热塑料。1974年,首批生产设备终于面世。
然而,塑料瓶的发展趋势再次离开昂贵的pc而转向较便宜的pvc塑料。20世纪80年代早期,可以看到pvc专用设备数量不断增加,但pvc材料的明显缺点,就是引起环境污染问题。当人们体会到以pvc材料制造水瓶不具前景后,工业界才又返回到昂贵但安全的pc材料。
另一种广泛应用于包装容器的材料是pet,但相比之下,pc仍然是较经济和较灵活的塑料。siniga称:“pet拉伸吹塑机所要求的资金花费大约是用于生产pc瓶子的挤压吹塑机的2倍。另一方面,两者的生产率也有显著差异,一台pet设备的生产能力为100瓶/小时,而pc生产线可生产高达140瓶/小时。此外,pc瓶具有较长的寿命。与pet容器相比,pc容器收缩性小,不易损坏,可循环使用达80次之多,而pet容器在循环10~15次之后就必须丢弃。值得一提的是,pc饮水机塑料瓶的表面透明晶亮,予人纯净和新鲜的观感。”
以高新技术满足高要求
就加工工艺来说,pc原料的工艺要求极高。开发2-10/20pc机型时采用了原有机型的独特螺杆和进料区几何结构,而恒定的扭矩和均匀的进料带来短的生产周期和优良的容器质量。设备的另一独特之处,是能校准容器的瓶颈。不同于最终吹塑机,瓶颈的整个生产程序是在吹塑模内完成,确保容器稳固于饮水机机壳中。
事实上,该设备的开发重点是降低设备的成本。siniga表示:“我们通过种种方法来节约成本,例如将夹钳力度从30吨降至20吨。设备机架和其他重量支撑元件,均采用标准组件设计,使在装配和运输过程中节省资金。设备每一个部件的操作均由计算机精密计算,使机器的同步作用发挥得天衣无缝。”值得一提的是,通过将操控和电力设备安装在较低的机器支架上来腾出空间,同时各组件的接近性也得到改进,如在夹钳装置下面的液压系统,使机器的动作更加畅顺。
计算机在优化系统上作出了很大的贡献。如同siniga所说,设计者采用几何结构软件和崭新的工艺设计,将容器几何结构的模拟实验发展成为标准程式。实际上,早在第一个容器制成以前,其特性已经由计算机进行了彻底的测试。
除了要在高质量水平的基础下降低成本外,工程师们也在不断提高设备的性能。例如,通风和生产循环时间缩短了,温度变化和挤压机的进料工序也得以优化。新开发的螺杆几何结构,已能保证恒定的型坯管长度,而机器更好的稳定性也意味着生产速率更高。siniga还指出:“瓶子重量的差异变化明显地降低,只有公差限的5%。总括而言,我们已经成功地把低投入转变成高产出。”自去年11月初以来,公司已向墨西哥、印度尼西亚、美国和欧共体的用户售出了十多台该吹塑设备,可见其市场地位开始巩固起来,发展潜力无限。(《中国食品工业》)