Как 3D-печать кардинально меняет отрасль ПЭТ-упаковки

ПЭТ-упаковка — общее название всех упаковочных емкостей из пластика. От бутылок для напитков до флаконов для технических жидкостей и бытовой химии. ПЭТ-упаковка уже вытеснила с рынка тару из другого материала, например, из стекла. Теперь в отрасли назревает революция, способная кардинально изменить ее.

Как делают пластиковые бутылки и другую тару? Популярный вопрос, возникающий у любого потребителя, который регулярно использует такую упаковку. Hobiz.ru подготовил небольшой и точный ответ.

Как происходит выдув пластиковых бутылок: технология и этапы производства

Производство пластиковых бутылок происходит методом выдува — это высокотехнологичный процесс, который позволяет создавать легкие, прочные и герметичные емкости для различных напитков, косметики и бытовой химии. Технология включает несколько ключевых этапов, обеспечивающих точность формы и качество готовой продукции.

1. Подготовка преформ

Процесс начинается с изготовления преформ — заготовок из полиэтилентерефталата (ПЭТ), напоминающих небольшие пробирки с резьбой. Преформы производятся методом литья под давлением, после чего охлаждаются и поступают на выдувной участок.

2. Нагрев и размягчение

Перед выдувом преформы помещают в печь, где они равномерно прогреваются до температуры около 100–120°C. Это необходимо для придания материалу пластичности. Инфракрасные нагреватели обеспечивают точный температурный контроль, чтобы избежать перегрева или деформации.

3. Формование бутылки

Размягченная преформа подается в выдувную состоящую из двух частей металлическую форму, где закрепляется на штоке. Затем внутрь подается сжатый воздух под высоким давлением (до 40 атмосфер). Под его воздействием материал растягивается и принимает очертания металлической формы. После охлаждения готовую бутылку извлекают из пресс-формы.

4. Контроль качества и упаковка

Каждая бутылка проверяется на герметичность, толщину стенок и соответствие заданным параметрам. Готовая продукция автоматически сортируется и упаковывается для дальнейшей транспортировки.

Преимущества выдувного метода производства ПЭТ бутылок и тары

— Высокая скорость производства (до 50 000 штук в час).
— Минимальные отходы благодаря точности формования.
— Возможность создания бутылок сложной формы с различной текстурой, благодаря сменным металлическим формам.

Выдув пластиковых бутылок — это современный и экономически выгодный процесс, позволяющий производить тару для разных отраслей промышленности с соблюдением строгих стандартов качества.

Главный недостаток выдувного метода — дороговизна металлических форм. Кроме того, для их изготовления требуется сложное и точное металлообрабатывающее оборудование. Сам процесс изготовления длится не менее 6 недель. Поэтому обычно даже крупные производители ПЭТ тары заказывают и покупают формы у сторонних производителей. Последние даже создали отдельный вид бизнеса — производство мастер-форм для выдува ПЭТ. И похоже этот минус скоро будет искоренен. По крайней мере в этом уверен такой мировой производитель как Unilever. Вот, что он придумал.

Бизнес-идея, кардинально меняющая отрасль ПЭТ-упаковки

Unilever, глобальная компания по производству товаров народного потребления, начала сотрудничать с производителем упаковки Serioplast для внедрения 3D-печатных форм в свой процесс разработки упаковки.

Инициатива Serioplast — использовать технологию стереолитографии (SLA) 3D-печати для производства прототипов мастер-форм для процесса выдува и формирования ПЭТ-тары. Что позволяет изготавливать реалистичные прототипы упаковки без необходимости использования традиционной металлической оснастки.

SLA (стереолитография) — это метод 3D-печати, в котором жидкий фотополимер затвердевает под воздействием ультрафиолетового лазера. Модель создается послойно: лазерный луч точечно отверждает материал, формируя деталь с высокой точностью (до 25–100 микрон).

Изготовление металлической оснастки, даже для создания прототипа упаковки, требует значительных финансовых и временных затрат. Изготовление одной формы может занимать до 12 недель. Использование SLA-форм приводит к сокращению как сроков выполнения заказа до нескольких дней, так и расходов на оснастку на этапе создания прототипа. Так Unilever при использовании новых методов на этапе прототипирования достиг экономии до 90%.

Помимо экономии, внедрение 3D-печатных форм способствует повышению устойчивости процесса производства упаковки. Технология минимизирует отходы материалов и потребление энергии за счет снижения зависимости от обычной металлической оснастки и поддерживает более итеративный подход к проектированию.

Этот оптимизированный рабочий процесс способствует быстрой корректировке дизайна упаковки в ответ на требования рынка, одновременно способствуя повышению эффективности использования ресурсов и снижению воздействия на окружающую среду, тем самым согласуясь с более широкими целями устойчивости в отрасли.

Специально для hobiz.ru и телеграм-канала @hobizru

Еще бизнес-идеи:

• Как тебе такое, Илон Рив Маск? Глупые бизнес-идеи, принесшие миллионы своим умным авторам,
• Когда еда не главное: открываем производство одноразовой упаковки из полиэтилена, пластика и полистирола,
• Быстрые 3D-принтеры Bambu Lab: новые возможности заработка для всех.