Компании

Влияние технологии на свойства упаковки

Справочно-информационный материал
 

 

 

 

 

Влияние технологии на свойства упаковки

 

   

Критерий эффективности пластиковой упаковки

Эффективность пластиковой упаковки определяется, прежде всего, ее полезностью. Это значит, она с одной стороны должна обеспечивать выполнение ключевой функции, например, обеспечивать сохранность упакованного продукта, а с другой быть доступной ее потребителю с точки зрения цены.
Способность пластиковой упаковки обеспечивать сохранность упакованного продукта определяется значениями ее физико–механических характеристик. Эти характеристики определяют выполнение такой функции упаковки, как предотвращение разрушения упакованного продукта под действием вибро-ударных нагружений. Вибро-ударные нагрузки на упакованный продукт неизбежно возникают на всем пути от производителя товара до конечного потребителя. К источникам вибро-ударных нагрузок относятся такие виды работ как: транспортировка, погрузочно-разгрузочные работы, перемещение упакованного продукта на складах временного хранения и тому подобные операции вплоть до обращения конечного потребителя с упакованным продуктом. Значения физико-механических характеристик пластиковой упаковки определяются на специальном оборудовании. Для измерения применяется методика получения значений прочности пластиковой упаковки на сжатие. При этом различают интегральную прочность и локальную прочность пластиковой упаковки. Другой важной характеристикой является определение модуля пластиковой упаковки на сжатие.
Важность прочностных характеристик пластиковой упаковки очевидна. Однако достижение требуемых, для конкретного упакованного продукта, значений прочностных характеристик, можно осуществить, используя различное количество материала для изготовления пластиковой упаковки. Чем меньше материала используется для достижения максимальных прочностных характеристик пластиковой упаковки, тем она более эффективна. Поэтому, основную задачу разработчика пластиковой упаковки можно сформулировать следующим образом:
Основной задачей разработчика пластиковой упаковки является создания конструкции, обладающей максимальными значениями физико-механических характеристик, при минимально возможном весе упаковки. Таким образом, критерием эффективности пластиковой упаковки может служить отношение максимальной прочности, при различном виде механических воздействий на нее, к весу упаковки.

Роль технологии изготовления пластиковой упаковки в производстве эффективных изделий.

При конструировании пластиковой упаковки разработчик изделия должен иметь четкие представление о технологии его изготовления, которая позволит реализовать на практике прогнозируемые характеристики упаковки. Выбор технологии изготовления пластиковой упаковки должен быть обоснован. Обоснованием для выбора технологии изготовления является такая характеристика конструкции упаковки и ее элементов , как технологический коэффициент. Как показывает практика, технологический коэффициент упаковки и ее элементов, является надежным критерием для выбора технологии изготовления изделий.

Существующие технологии изготовления пластиковой упаковки.

Задачи по созданию эффективной пластиковой упаковки можно решить только за счет оптимизации конструкции упаковки и подбора технологии ее изготовления. В настоящее время для изготовления пластиковой упаковки, широкое распространение получили две технологии. Это термоформование изделий с помощью вакуума или сжатого воздуха и механопневмоформование. Механопневмоформование отличается от термоформования тем, что в технологическом процессе изготовления пластиковой упаковки используется пуансон, с помощью которого осуществляется предварительная вытяжка материала. Другим отличием термоформования от механопневмоформования является процесс управления распределением материала в изделии при его формовании. Процесс управления распределением материала при формовании изделия является очень важным, поскольку он позволяет управлять механическими характеристиками пластиковой упаковки или ее элементов. Механические характеристики пластиковой упаковки существенно зависят от толщины стенок изделия. Чем выше толщина стенок , тем выше значения механических характеристик. Поэтому при изготовлении пластиковой упаковки методом термоформования или механопневмоформования применяют универсальный способ увеличения прочности изделия, который заключается в увеличении толщины исходной пленки. Однако, во многих случаях применение способа основанного на увеличении толщины исходной пленки при изготовлении пластиковой упаковки оказывается недостаточно для получения требуемого результата. Другим способом увеличения прочности пластиковой упаковки является распределение материала в изделии при его формовании с помощью пуансона. Такая возможность существует только у технологии механопневмоформования. Поскольку по эффективности влияния на механические характеристики пластиковой упаковки, способ, связанный с увеличением толщины исходной пленки и способ перераспределения материала фактически равнозначны, то механопневмоформование в данном случае имеет существенное преимущество. Например, можно добиться требуемых механических характеристик изделия не прибегая к увеличению толщины исходной пленки.

Выбор технологии изготовления пластиковой упаковки с учетом технологического коэффициента и экономики.

Выбор технологии изготовления пластиковой упаковки осуществляется с учетом двух важных факторов. Один из них – технологический коэффициент, значение которого учитывает конструкцию пластиковой упаковки и ее элементов. На практике выбор того или иного способа изготовления пластиковой упаковки определяется следующими диапазонами значений технологического коэффициента: если значение технологического коэффициента лежит в диапазоне от 0 до 0.5, то применяется технология термоформования, если диапазон технологического коэффициента больше 0.5 то применяется технология механопневмоформования.

 

 

Другой фактор отвечает за экономическую целесообразность проекта. Проблема заключается в том, что применение термоформования или механопневмоформования требуют затрат связанных с подготовкой производства, в частности изготовление технологического оборудования (оснастки). Стоимость оснастки для механопневмоформования намного превосходит затраты на оснастку термоформования. Поэтому главным вопросом при принятии решения по выбору технологии является срок окупаемости оснастки и подготовительных работ. На практике , чаще всего принимается решение в пользу термоформования. Для достижения требуемых параметров упаковки при высоком значении технологического коэффициента конструкции делаются попытки направленные на усиление конструкции за счет ребер жесткости или изменения формы изделия, но положительных результатов это не приносит. Качество такой пластиковой упаковки остается низким.

   Таким образом, для решения задач по изготовлению пластиковой упаковки с высоким значением технологического коэффициента конструкции, или элементов конструкции упаковки , которые имеют высокое значение технологического коэффициента с высокой скоростью окупаемости подготовительных работ, существует потребность в нестандартных технических и технологических решений. Следует отметить, что изготовление изделий с высоким значением технологического коэффициент и малым сроком окупаемости не единственная проблема, связанная с адаптацией конструкции к технологии формования пластиковой упаковки. Существуют задачи, которые в настоящее время не могут быть решены из-за отсутствия соответствующей технологии, например, улучшение качества изделия без дополнительного расхода материала или улучшение прочностных характеристик отдельных элементов упаковки.

  Гибридная технология изготовления пластиковой упаковки.

  Гибридная технология отличается от технологии термоформования и механопневмоформования, прежде всего тем, что для данной технологии не существует ограничений по изготовлению пластиковой упаковки с любым значением технологического коэффициента. Во вторых, что самое важное ,срок окупаемости от внедрения данной технологии для конкретного изделия не превышает срок окупаемости оснастки и подготовительных работ термоформования. В отдельных случаях, если изделие сложное, то срок окупаемости может увеличиться в 2-2.5 раза, но не в сотни раз, как это может быть в случае применения механопневмоформования. В целом , гибридная технология обладает следующими преимуществами:

• Во-первых, для нее не требуется специальное оборудование. На практике достаточно оборудование , которое используется для термоформования.
• Во-вторых, стоимость оснастки для гибридной технологии не на много дороже оснастки , которая используется для термоформования.
• В-третьих, технология получается гибкой и рентабельна даже при необходимости изготовления небольших партий изделий.
• В-четвертых, позволяет с высокой частотой увеличивать и менять номенклатуру изделий.
• В-пятых, обладает способностью перераспределять пленку в процессе формования изделия.
• В-шестых, обладает способностью перераспределять пленку в отдельные элементы упаковки.

Гибридная технология термоформования пластиковой упаковки это новое направление в технологии изготовления изделий. Для изучения ее возможностей в полном объеме требуется время на проведение исследований направленных на существенное расширение номенклатуры пластиковой упаковки с конструкционными особенностями, которые невозможно было реализовать в рамках существующих технологий. 

 

 

 

 

 

Основание-2

тел. (342) 283-12-48, (342) 283-12-51
т./факс (342) 283-12-49

614113, г. Пермь, ул. Ласьвинская,98

http:/www.osnovanie.com

E-mail: abogdanova@osnovanie.com

avitkus@osnovanie.com, sales@osnovanie.com