Как изготавливаются стеклянные бутылки?

Как делают стеклянные бутылки?Хотя традиционные методы выдувания и выдувного формования стекла все еще используются художниками и для индивидуальных целей, производство стеклянных бутылок в большинстве случаев является автоматизированным процессом.Развитие обработки стеклянных бутылок достигло своего пика с появлением подающих и поточных машин, которые позволили производителям создавать более крупные производственные циклы, чем это было возможно ранее.Производство стекла делится на две основные категории: производство тары и производство листов.Обработка бутылок является частью производства стеклянной тары.

В этом руководстве мы разберем этапы изготовления стеклянной бутылки, от процесса горячего до холодного этапа, с дополнительной информацией об их применении.Если вы хотите узнать больше о пластиковых бутылках, вы также можете ознакомиться с нашим руководством по процессу производства пластиковых бутылок.

Процесс производства стеклянных бутылок

Процесс производства стеклянных бутылок происходит на заводе по производству стеклянной тары в несколько этапов.Сначала стекло проходит через процессы горячей обработки, чтобы придать ему форму бутылки, включая плавление и выдувание, затем новая бутылка может пройти внутреннюю обработку.Оттуда бутылки можно отжигать.Наконец, они проверяются и упаковываются в процессах холодного конца.

Горячие процессы

Первый этап процесса производства стеклянных бутылок начинается с процессов горячего конца, которые обычно используют большое количество тепла для производства и придания формы стеклянной таре.Печь сначала используется для формования расплавленного стекла, которое подается в печь в качестве исходного сырья для производства стекла.Натриево-известковое стекло составляет большую часть (около 90 процентов) видов стекольной продукции и обычно состоит в основном из кремнезема, примерно по 10 процентов каждого из оксида кальция и извести.Небольшие количества оксида алюминия, оксида железа, оксида бария, триоксида серы и магнезии также составляют около 5 процентов известково-натриевого стекла.Перед плавкой в ​​сырье добавляется стеклобой (переработанное стекло), составляющий от 15 до 50 процентов конечного состава стекла.

Дополнительные элементы для окраски стекла также добавляются перед его плавлением.Бутылки из янтарного стекла приобретают свой цвет благодаря никелю, сере и углероду, хотя этот цвет также могут вызывать природные примеси в песке.Других цветов можно добиться за счет добавления различных материалов:

• Черный: железо, хотя может также включать магнезию, медь и углерод.

• Пурпурный и красный: оксид марганца или никеля.

• Синий: оксид меди и кобальта.

• Аквамарин (который может варьироваться от синего до зеленого): либо естественное наличие железа, либо добавленное железо.Вы также можете получить сине-зеленый цвет, смешав кобальт и хром.

• Зеленый: железо, хром и медь.Желтовато-зеленого цвета можно добиться с помощью оксида хрома.

• Непрозрачное белое стекло: олово, оксид цинка, кальций, фториды или фосфаты.

После того, как сырье подается в печь, температура внутри может достигать 1675 градусов по Фаренгейту.Затем расплавленное стекло подается через рафинер, который позволяет пузырькам воздуха выходить из жидкости.Далее применяется один из двух методов формования: пресс-выдув или пресс-выдув.

Пресс-выдувное формование стекла

Пресс-выдувное формование происходит на машине индивидуальной секции (IS) и является наиболее распространенным методом при производстве стеклотары.Машины IS имеют от пяти до 20 одинаковых секций, каждая из которых может выполнять процесс формования стеклянной тары одновременно и полностью.В результате на одной машине можно одновременно производить от пяти до 20 контейнеров.

Когда температура расплавленного стекла достигает 1050–1200 градусов по Цельсию, говорят, что оно находится на стадии пластичности, и именно на этой стадии начинается формирование методом прессования и выдувания.Режущее лезвие используется для резки и придания стеклу цилиндрической формы, называемой каплей.Отрезанная капля падает и под действием силы тяжести катится через соответствующий проход и достигает форм.Металлический поршень вдавливает каплю в заготовку, где она принимает форму формы и затем называется заготовкой.Затем заготовку перемещают в окончательную форму, где ее выдувают, чтобы принять окончательные размеры.Этот процесс обычно используется для стеклянной тары с широким горлышком, но его также можно использовать для производства бутылок с тонким горлышком.

Удар и удар

Подобно формованию прессованием и выдуванием, процесс выдувания и выдувания происходит на машине IS, где на этапе пластика выделяется капля, которая перемещается по формам.Однако при формовании методом выдувания капля вдавливается в форму для заготовок с помощью сжатого воздуха, чтобы протолкнуть каплю на место.Затем каплю, которая теперь является заготовкой, переворачивают в соответствующую окончательную форму, где ее снова выдувают, чтобы сформировать внутреннюю сторону стеклянного контейнера.Стеклянные бутылки с горлышком различной толщины можно изготавливать методом выдувного формования.

После формирования бутылки часто подвергаются внутренней обработке - процессу, который делает внутреннюю часть бутылки более химически устойчивой, что является важным фактором, если бутылки предназначены для хранения алкоголя или других разлагающих веществ.Внутренняя обработка может происходить во время формования или сразу после него и обычно включает обработку бутылок газовой смесью фторуглеродов.Стеклянные контейнеры также можно обрабатывать снаружи, чтобы укрепить поверхность или уменьшить поверхностное трение.

Отжиг стеклянных бутылок

После завершения формования некоторые бутылки могут подвергнуться стрессу из-за неравной скорости охлаждения.Печь для отжига, также известную как лер, можно использовать для разогрева и охлаждения стеклянных контейнеров, чтобы снять напряжение и сделать бутылку более прочной.

Процессы холодного завершения

На этом этапе производства стекла бутылки или стеклянные контейнеры проверяются и упаковываются.Проверка часто проводится путем сочетания автоматического и механического контроля, чтобы гарантировать целостность конечного продукта.К распространенным неисправностям относятся трещины (трещины в стекле) и камни (куски печи, которые плавятся и впоследствии превращаются в конечный контейнер), которые важно уловить, поскольку они могут поставить под угрозу компонент.Методы упаковки будут варьироваться от фабрики к фабрике в зависимости от конкретного типа бутылки и размера производственного цикла.

Применение стеклянных бутылок

Стекло химически инертно и более непроницаемо, чем пластик, что делает его более устойчивым к таким процессам, как пастеризация, и в то же время содержит более агрессивное содержимое.Стеклянные бутылки особенно важны в пищевой промышленности и производстве напитков, поскольку они не влияют на вкус и не приводят к потере вкуса и карбонизации так быстро, как это происходит с пластиком.Хотя многие знакомы со стеклянными бутылками, используемыми для хранения пива и вина, существуют также стеклянные бутылки для молока, детские бутылочки, бутылки для газировки и бутылки для воды.Вне напитков стеклянные бутылки используются для хранения пищевых ингредиентов, соусов и джемов.Кроме того, стекло используется для упаковки таких продуктов, как лекарства, косметика и эфирные масла;его также можно использовать в лабораторных условиях или в распылителях.Чтобы узнать больше об этих контейнерах, вы можете ознакомиться с нашим руководством по типам стеклянных бутылок.

Бутылки из янтарного стекла особенно популярны для хранения лекарств, пива и другого содержимого, чувствительного к свету.Янтарный цвет бутылки отфильтровывает ультрафиолетовый и синий свет, что позволяет предотвратить разрушение этих продуктов, называемое фотоокислением.Без этой фильтрации световых волн более высокой энергии пиво со временем испортится и испортит его вкус, а аромат эфирных масел может измениться.

Заключение

Теперь, когда мы рассмотрели, как производятся стеклянные бутылки, включая процессы горячего и холодного конца, а также их применение, мы надеемся, что эта информация поможет вам лучше найти поставщиков.