Руководство по выбору машины для розлива в стеклянные бутылки — производительность, размер бутылки и тип клапана.

1. Почему стекло меняет правила игры

Линия по производству ПЭТ-бутылок начинается с заготовки и выдувает бутылку на станке. Линия по производству стеклянных бутылок начинается с готовой бутылки, изготовленной кем-то другим, поэтому первая операция — это не выдувание, а промывка. Нет необходимости интегрировать выдувную машину, бутылку нельзя перемещать за горлышко под полным весом так же, как ПЭТ-бутылку, и упаковка тяжелее и хрупкее, чем ПЭТ. Поэтому выбор зависит от производительности, формата бутылки и продукта, а не от выбора заготовки и пресс-формы, как в случае с линией по производству ПЭТ-бутылок.

Выбор типа укупорочного устройства также зависит от конкретного производителя. Для кроненпробок, винтовых пробок, роликовых пробок и пробковых крышек требуется разная укупорочная машина, которая должна быть настроена в соответствии с наполнителем. Дешевле определить тип укупорочного устройства на этапе проектирования, чем обнаружить несоответствие во время ввода в эксплуатацию, поскольку укупорочная машина, устройство подачи крышек и момент затяжки определяются уже на этапе проектирования. Винная линия и пивная линия, которые выглядят одинаково со стороны наполнителя, могут сильно отличаться на этапе укупорки.

Выбор стекла обычно определяется рынком, а не машиной. Стекло создает ощущение премиум-класса, лучше защищает продукт от света и кислорода, чем ПЭТ, для чувствительных напитков, и подходит для продуктов, продаваемых с указанием происхождения, таких как вино, крафтовое пиво и вода премиум-класса. Компромисс заключается в весе, хрупкости и более высокой стоимости упаковки за бутылку, что необходимо учитывать при проектировании линии. Сначала следует рассматривать выбор как стратегию упаковки; машина будет действовать исходя из этого.

2. Емкость и производительность

Производительность линий по розливу в стеклянные бутылки составляет примерно от 2,000 до 18,000 бутылок в час. Практический предел определяется количеством клапанов карусели, диаметром бутылки и характеристиками продукта, а не одним единственным показателем. Как правило, клапан для негазированной воды или вина обеспечивает производительность порядка 600–900 бутылок в час при объеме 0.5 л, поэтому для линии производительностью 12,000 бутылок в час требуется около 14–20 клапанов; клапаны для газированных напитков и горячего розлива работают дольше и требуют больше клапанов при той же номинальной скорости, поскольку розлив происходит медленнее на каждой станции.

Размер бутылки снижает номинальную скорость. Пивная бутылка объемом 330 мл и бутылка соуса объемом 1 л не будут работать с одинаковой производительностью на одном и том же карусели, поскольку время открытия клапана и время обработки увеличиваются с объемом. Выберите размер линии для того формата, который вы будете использовать чаще всего, и подтвердите скорость на чертеже бутылки перед подписанием договора — общая номинальная скорость для аналогичной бутылки не является гарантией для вашей. Если вы продаете несколько размеров, запросите скорость для каждого, а не только для самого маленького.

3. Тип клапана соответствует типу изделия.

Принцип розлива определяется самим продуктом, точно так же, как и в случае с ПЭТ — стекло меняет только саму бутылку, а не физические принципы. Для негазированной воды и вина используются гравитационные или механические клапаны; для газированных напитков — изобарические противодавленные клапаны; для сока и чая — клапаны горячего розлива при температуре 85–88 °C. Относительная точность такая же, как и везде: механическая — самая низкая, объемная или с датчиком нагрузки — самая высокая, а горячий и изобарический розлив — это требования, специфичные для конкретного продукта, а не меры повышения точности.

Для газированных напитков изобарический клапан является обязательным. Он выравнивает давление в бутылке с давлением в резервуаре с помощью CO₂ перед открытием клапана, поэтому напиток попадает в бутылку под давлением, а газировка остается в растворе. Гравитационный или механический клапан вспенил бы напиток и выпустил газ в момент открытия. При горячем розливе клапан и тракт подачи жидкости в бутылку должны выдерживать температуру и термический шок при охлаждении, что является требованием как к оборудованию, так и к бутылке.

Решение о выборе клапана подробно рассматривается в контексте комбинированного блока в следующем разделе. комбинированные типы заправочных клапанови диапазоны емкости по продуктам находятся в выбор комбинированной мощности.

4. Размер бутылки, отделка и пробка.

Диаметр определяет шаг клапана на карусели — более широкие бутылки означают меньшее количество клапанов на том же диаметре револьверной головки, что снижает номинальную скорость при том же размере машины. Высота определяет положение защитного кожуха, синхронизацию вращения звездообразного колеса и подачу крышек. Отделка горлышка определяет тип укупорочной машины; стандартная кроненпробка, винтовая пробка 28 мм или 38 мм, алюминиевая роликовая пробка и винная пробка — это четыре разных типа укупорочных машин, и их сочетание — это процесс переключения, а не настройка.

Вес стеклянной бутылки имеет большее значение, чем у ПЭТ, потому что бутылка — это упаковка, а не временная формовка. Более тяжелое дно выдерживает транспортировку, но требует больше материала на единицу продукции; более легкое дно требует более бережного обращения и лучшей подачи. Это решение о конструкции бутылки принимается совместно с поставщиком стекла и влияет на характеристики оборудования для обработки, а не наоборот.

5. Способ наполнения: снизу вверх, а не сверху вниз.

Наполнение стеклянной бутылки происходит снизу вверх. Заливная трубка входит в бутылку и остается ниже поднимающейся поверхности жидкости, что подавляет пенообразование, ограничивает поглощение кислорода и снижает механический удар, вызывающий разрушение. Для газированных напитков бутылка сначала подвергается противодавлению, поэтому жидкость поступает в бутылку под давлением, и потери CO₂ остаются низкими. При горячем розливе продукт поступает в горячем виде, подвергается термообработке, а свободное пространство над жидкостью заполняется по мере охлаждения.

Потери при разбивании бутылок минимизируются за счет регулирования времени, а не за счет замедления всей линии. Регулируемые по времени звездообразные колеса, плавная подача и выгрузка, а также отбраковка на ополаскивателе, удаляющая бутылки со сколами или трещинами до того, как они достигнут разливочной машины, позволяют снизить потери. Линия, предназначенная для работы с жесткими материалами, аналогичными тем, что используются для ПЭТ, будет терять стекло; линия, предназначенная для работы со стеклом, в этом не нуждается. Отбраковка на ополаскивателе обходится дешевле, чем повреждение бутылок внутри разливочной машины, поэтому класс ополаскивателя является частью проекта, а не второстепенным фактором.

Для напитков, чувствительных к кислороду, розлив снизу вверх также сохраняет вкус. Розлив сверху заполняет наполнитель воздухом, оставляя его в свободном пространстве; розлив через погруженную трубку обеспечивает низкий уровень забора воздуха и позволяет устройству для розлива создавать более чистый вакуум при горячем розливе. Это небольшое механическое решение, оказывающее ощутимое влияние на продукт, срок годности которого частично определяется окислением.

6. Ополаскивание, CIP-мойка и интеграция с последующими этапами обработки.

Поскольку стекло поступает грязным, а не отформованным чистым, ополаскивание бутылок является первой реальной операцией, и его качество должно быть учтено в спецификации. Новое стекло ополаскивается воздухом и водой или стерильной водой; для возвратного стекла требуется предварительная мойка перед ополаскиванием. Схема CIP на пути следования продукта является вторым элементом, который дешевле указать в спецификации линии, чем добавить позже, поскольку модернизация существующей линии путем установки контура очистки обходится дорого и редко обеспечивает такую ​​же чистоту.

На последующих этапах производства стеклянной тары необходима этикетировочная машина, способная работать с круглыми или некруглыми бутылками, и упаковочная машина, загружающая стеклянную тару без рывков. Укупорочная машина является ключевым элементом; этикетировочная и упаковочная машины должны успевать за потоком, не становясь узким местом. В тех случаях, когда стеклянная тара является одним из нескольких форматов, планируйте цех таким образом, чтобы линия по производству стеклянной тары и любой комбинированный блок ПЭТ-бутылок не конкурировали за одну и ту же зону подачи и упаковки.

Потребляемая мощность также отличается от линии по производству ПЭТ-пластика. В стекольной промышленности нет выдувной машины, поэтому нет нагрузки от сжатого воздуха высокого давления для выдувания, но ополаскиватель и CIP-система потребляют очищенную воду, которую в линии по производству ПЭТ-пластика тратят на охлаждение, а укупорочная машина и любые пневматические этапы по-прежнему нуждаются в чистом сухом воздухе. Чистое потребление электроэнергии сопоставимо, но профиль меняется — стоит уточнить это при составлении коммерческого предложения, чтобы расчет потребления электроэнергии на объекте соответствовал фактическому потреблению стекольной линии, а не предположению, что это линия по производству ПЭТ-пластика.

7. Выбор конфигурации

Пять входных параметров определяют большую часть спецификации:

1. Температура продукта и температура наполнения. Тем не менее, карбонизация или горячее наполнение однозначно определяют семейство клапанов.
2. Рисунок бутылки. Диаметр, высота, отделка горловины и плотность определяют характеристики карусельной и укупорочной машинки.
3. Настройте вывод в соответствии с вашим основным форматом. Это определяет количество клапанов; уточняйте по чертежу, а не по общепринятым показателям.
4. Закрытие. Корончатые, винтовые, ROPP или пробковые укупорочные устройства регулируют работу укупорочной машины и устройства подачи крышек.
5. Объем. Ополаскиватель, наполнитель, укупорочная машина, этикетировщик, упаковщик и паллетизатор — все они определяют, что находится в линии, а что — на пути к ней или после нее.

После определения семейства клапанов и их формата остаются варианты уровня конфигурации и автоматизации, которые сравниваются в Конфигурации и ценовые уровни оборудования для производства стеклянных бутылокНаиболее часто задаваемые покупателями вопросы собраны в Часто задаваемые вопросы о наполнении стеклянных бутылок.

В то время как стекло является лишь одним из нескольких форматов, более широкая картина, включающая ПЭТ и банки, представлена ​​в ассортимент разливочных машини целые строки находятся в пределах определенной области видимости. решение для производственной линии по производству пива и решение для производственной линии по выпуску сока.

Часто задаваемые вопросы