Тарелки, стаканчики или все вместе? Обзор оборудования для производства пластиковой посуды

Основа любого производственного бизнеса – оборудование, на котором будет изготавливаться продукция. То, что к выбору поставщика следует подходить с максимальной тщательностью, проверив и перепроверив гарантии, цену и качество – понятно всем, кто имел дело с производством.

Но по каким именно критериям вести отбор нужного оборудования для изготовления пластиковой посуды? 

Виды оборудования для производства пластиковой посуды

1) Автоматизированные линии

Предлагаются в различной комплектации, с учетом планируемого ассортиментного ряда. Например, для производства пластиковых стаканчиков полная комплектация выглядит так: плоскощелевой экструдер; гранулятор отходов; термоформовочная машина с формами на 200 мл, 500 мл, 1000 мл; автомат для загиба краев, машина для нанесения печатных изображений на готовые стаканчики; аппарат-счетчик; аппарат для упаковки.

Все процессы автоматизированы, оператор задает только программу или выбирает параметры настройки.

Преимущества: большая мощность, высокая точность и производительность, возможность работать круглосуточно.

Недостатки: высокая стоимость и цена обслуживания

2) Полуавтоматическое оборудование

Автоматически по заданной программе происходит только нагрев, формование с помощью пресса и охлаждение. Все остальные функции: зажим заготовки, съем готового изделия, укладка, сортировка, упаковка – осуществляются с использованием ручного труда.

Комплектация линии-полуавтомат может включать:

• либо два основных типа машин для полного производственного цикла: экструдер и термоформовочный аппарат (при самостоятельном изготовлении сырья);
• либо только термоформовочную машину (при использовании готовой пленки).

Преимущества: линия-полуавтомат позволяет запустить производство пластиковой посуды при минимальных капитальных вложениях.

Недостатки: ручной труд никогда не сравнится с автоматикой по скорости и производительности.

3) Механическое оборудование

При механическом процессе все необходимые операции, включая обрезку и подачу заготовки, нагрев, прессование, охлаждение и извлечение готовой посуды выполняется вручную. Такие аппараты могут использоваться только в мелкосерийном производстве.

Отечественный или импортный? Выбираем производителя

Оборудование для производства создается как зарубежными, так и российскими предприятиями. Но западный рынок пластиковой посуды развивался намного дольше, поэтому машины, изготовленные по европейским технологиям, на голову выше отечественных аналогов. Они имеют большую мощность, в них давно устранены технические ограничения, присущие нашим аппаратам. И, самое главное – оборудование производителей с мировым именем устроено так, чтобы обеспечить возможность будущей модернизации и легкость агрегации с другими механизмами при расширении производства.

Изделия же наших соотечественников рассчитаны на одну-две операции технологического процесса, а для выполнения сложных работ ряд машин объединяется в дорогостоящую линию. Но есть и плюсы: детали и комплектующие отечественных производителей (а так же сервисное обслуживание) доступней, а значит, и ремонтные работы будут произведены более быстро.

На что обратить внимание при выборе оборудования:

• Производительность – расчетное количество изготовленной продукции за один производственный цикл;
• Габариты — если площадь цеха ограничена, размеры оборудования весьма важный момент (особенно обратите внимание на соответствие высоты экструдера и потолков помещения);
• Технические параметры: мощность/производительность линии, быстрота переоборудования (при сменных пресс-формах), расход электроэнергии в течение одного производственного цикла;
• Условия и термины поставки (особенно, при изготовлении пресс-форм на заказ);
• Наличие сервисных центров производителя в вашем регионе;
• Сопутствующие услуги: настройка, пуско-наладочные работы, обучение персонала;
• Стоимость. Как ни ищи «золотую середину», а основной критерий, от которого зависит выбор будущего производителя – его финансовые возможности.

Выбор оборудования для различных технологических процессов

Изготовление пластиковых изделий осуществляется такими способами:

А) Литье

Гранулы или вторсырье разогреваются до нужной температуры, после чего впрыскиваются в двухсторонние разъемные формы, где и охлаждаются, приобретая вид готового изделия.

Для литьевого производства (изготовление ножей, вилок, шпажек, ложек) машины классифицируются по следующим показателям:

• по методу пластификации (шнековые, поршневые). Более компакты, технологичны и легки в управлении машины, укомплектованные шнеками. У поршневых механизмов большие потери давления при впрыскивании полимеров в форму, возникают сложности с регулированием технологических параметров при формировании изделий;
• по конструкторским особенностям (одно-, двух-, трехцилиндровые механизмы). Одноцилиндровые поршневого типа предназначены для небольших одноцветных изделий (до 10гр). С двумя цилиндрами и больше – отличаются высокой производительностью, рассчитаны на выпуск многоцветных толстостенных изделий;
• по специфике технологического процесса (необходимость предварительной пластикации). В аппаратах без функции предварительного нагрева, пластикация происходит одновременно со временем инжекции. В механизмах с предварительной пластикацией эти процессы разделены: сначала выполняется пластикация, а затем – впрыскивание расплавленной массы в отливную форму. В шнековых машинах полимер пластицируется за счет нагревателей и выделенного тепла при вращении шнека (что сокращает расход на электроэнергию). В поршневых – плавится при перемещении от бункера к соплу под воздействием нагревательных элементов.

Б) Термоформование

Полимерную заготовку разогревают до пластичного состояния, деформируют с помощью пресса и придают необходимую форму. Формовочным методом изготавливают тарелки, пищевые контейнеры, стаканы. Для этого используют различные пресс-формы, которые можно приобрести дополнительно либо изготовить по спецзаказу. Для производства нескольких видов пластиковой посуды можно использовать один аппарат, но разные пресс-формы.

Для выбора термоформовочных машин кроме стандартных параметров (мощность, энергопотребление и т.д.) важны такие показатели:

1) Виды термоформования (вакуумное, механическое, пневматическое, гидравлическое, комбинированное – определяется способом создания движущей силы для процесса деформации пластикового полотна).

При вакуумном, гидравлическом и пневматическом процесс формования происходит по следующей схеме:

• плоскую полимерную заготовку (3), плотно прилегающую к рабочей камере с помощью прижимной рамы (2), разогревает о эластичного состояния нагревательное устройство (1);
• в полости между поверхностью заготовки и формующей матрицей (4) создается разрежение;
• за счет перепадов давления и происходит деформация, после чего готовое изделие (5) охлаждается, прижимная рама открывается.

Различие в выборе способа создания вакуума – величина давления. Для вакуумных и пневмо механизмов используется сжатый воздух или газ под давлением до 2,5 МПа. При гидравлике – жидкость (нагревается и подается под напором 1,5-2,5 МПа).
При механоформовании придание определенной формы готовому изделию (5) происходит за счет механической вытяжки разогретой заготовки (3) металлическим пуансоном (4).

Современные технологии предусматривают и комбинирование различных методов формования изделий. Существует оборудование пневмомеханическое, пневмовакуумное и т.д.

2) Тип сырья. Если используются готовые рулоны – потребуется обрезка листа по подходящим для конвейера машины параметрам, что увеличивает время производственного цикла. Если пластиковое полотно подается прямо с экструдера (как это происходит на автоматических линиях) – оно обрезается сразу во время подачи, а остатки утилизируются для последующего использования.

3) По назначению подразделяются на:

• универсальные (для работы с многогнездными формами и выпуска большого ассортимента товаров),
• специализированные (только для одного вида продукции),
• комбинированные (требуют переналадки или смены форм под выпуск каждого вида посуды).

На выбор поставщика будут влиять множество факторов – от стоимости оборудования до сервисного обслуживания. Но начинать обзор возможных вариантов следует с выбора номенклатуры товара, для производства которого и подбирается тип оборудования, его оптимальный вид, форма и комплектация.