100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как производят стеклянные бутылки

Технология производства стеклянной бутылки

Технология производства стеклянной бутылки 02 октября 2012

Стекло для тары должно быть хорошо проваренным, однородным, химически и термически стойким. На внутренней поверхности изделий не допускаются пузыри и посечки, образующие осколки и стеклянную пыль. Горло изделий не должно иметь заусенцев, выступающих швов, острого края, посечек и т. д. Стекло для тары может быть бесцветным, необеспеченным (полубелым), окрашенным в темно-зеленый, оранжевый и другие цвета. Стеклянная тара должна соответствовать установленной форме и допустимым отклонениям по массе и размерам, а также удовлетворять требованиям действующих ГОСТ и ТУ.

Технология производства стеклянных изделий представляет собой несколько последовательных процессов:

  • подготовка сырья
  • составление шихты
  • варка стекломассы
  • формирование и отжиг изделий
  • контроль качества и упаковка

Подготовка сырья представляет собой очистку песка и других исходных компонентов от нежелательных примесей, дальнейшему измельчению и просеиванию материалов.

Составления шихты – это отвешивание компонентов в определенных пропорциях и их перемешивание, с целью получения однородной массы.

Варка стекломассы происходит в горшковых печах или ваннах при температурах от 1200 до 1550 градусов. В течении этого процесса происходят достаточно сложные физико-химические реакции и взаимодействия различных компонентов шихты.

При изготовлении бытовых изделий применяют следующие методы: ручное выдувание, механизированное выдувание, прессовыдувание, прессование, моллирование, центробежная формовка и многоступенчатый метод.

Отжиг – дополнительная термическая обработка изделий, необходимая для ослабления остаточного напряжения в бутылке.

1 этап

Складирование сырья. Подача сырья в приемные бункера.

2 этап

Подача сырья в расходные бункера весовой линии, дозирование компонентов шихты весовыми дозаторами, смешивание компонентов шихты в смесителях, подготовка стеклобоя, смешивание стеклобоя с шихтой, хранение шихты со стеклобоем в бункере запаса.

Шихта – это сухая смесь материалов, которые подаются в печь для получения стекломассы. Главное в процессе составления шихты, это отвешивание компонентов в определенных пропорциях и их перемешивание, с целью получения однородной массы. Процесс приготовления шихты автоматизирован.
Состав шихты:

● Песок кварцевый ГОСТ 22551-77
● Мука доломита ТУ 5716-005-21079129-00
● Сода кальцинированная техническая ГОСТ 5100-85
● Сульфат натрия технический ГОСТ 6318-77
● Мел технологический ТУ 95-2317-91
● Глинозем ГОСТ 30558-98
● Селитра натриевая (натрий азотнокислый технический) ГОСТ 828-77
● Обесцвечиватели: оксид церия, селен, оксид кобальта 3 этап

Подача смеси шихты и стеклобоя в печное отделение.

4 этап

Загрузка смеси шихты и стеклобоя в стекловаренную печь загрузчиками. Конструктивно печь состоит из варочного бассейна, протока, выработочного бассейна, горелок, регенераторов и систем: дымоудаления, отопления, вентиляции охлаждения бассейна и воздухоподачи на горение топлива.

5 этап

Варка стекломассы в стекловаренной печи. Подготовка стекломассы к формованию в питателях.

Варка стекломассы происходит при температурах от 1200 до 1550 градусов С помощью различных добавок стекломассу осветляют, освобождают от газовых включений, тщательно перемешивают до достижения однородности состава и определенной вязкости. Если в процессе обработки сырья, приготовления шихты или варки были допущены какие либо отклонения, то это отражается на качестве стекломассы. Начинают проявляться дефекты стекломассы в виде появления нежелательных оттенков и посторонних включений – газовых, кристаллических, стекловидных.

Читайте так же:
Как отливают колокола

Температура в пламенном пространстве стекловаренной печи поддерживается:

● в зоне загрузки 1460- 1500 град.
● в зоне максимальных температур 1480 – 1530 град.
● в зоне выработки 1230 – 1275 град.

6 этап

Формование изделий в стеклоформующих автоматах-U8M.

Стеклоформующий автомат B U8-90/125-350 (U8M) предназначен для изготовления изделий емкостью от 100 до 1000см?. Капля стекломассы подается в черновую форму стеклоформующей машины, где происходит оформление горловины изделия и предварительное выдувание пульки. После передачи пульки в чистовую форму, происходит окончательное формирование изделия, передача его на транспортер и подготовка формового комплекта к приему новой капли стекломассы.

7 этап

Термическая обработка изделий в печах отжига.

Рассчитанный режим отжига должен обеспечить снятие внутренних напряжений до значений, гарантирующих сохранность изделий в процессе дальнейшей обработки и эксплуатации.

● температура изделий на входе в печь отжига 400 – 500 град.
● температура изделий на выходе 50 – 80 град.

8 этап

Визуальный контроль качества изделий на месте сортировки. Технический контроль в лаборатории ОТК с последующим испытанием на термостойкость, качество отжига, давление.

Как делают стеклянные бутылки

Стекло научились делать больше пяти тысяч лет назад. Сейчас без него сложно представить современную жизнь. Большинство полок в магазинах заставлены продуктами в стекле – алкоголь, консервы, джемы, красная икра, детское питание, кофе, лимонад, минеральная вода и пр. Мало кто знает, что большую часть привычной нам стеклянной тары делают в Тульской области.

Рядом с Алексином в небольшой деревне Павлово уже десять лет работает самый крупный в стране стекольный завод. На нем производят более 300 видов бесцветной, коричневой и зеленой стеклотары. Сейчас на заводе работают три стекловаренные печи и 14 формующих машин.

Производство на Алексинском заводе полностью автоматизировано, здесь не выдувают изделия вручную. Но и в этом случае изготовление стеклянных баночек и бутылок – сложный и трудоемкий процесс.
Сначала по запросам клиента конструктор делает чертеж. Это одна из довольно сложных стадий. Раньше бутылки изготавливали по ГОСТу. Теперь же каждый производитель хочет выставить на продажу товар в уникальной таре, поэтому маркетологи разрабатывают самые необычные формы и декор банок и бутылок.
Как только клиент согласует дизайн, для каждой разновидности готовится чугунный формокомплект. Их производят в Италии или Китае в зависимости от сложности изделия.
Непосредственно производство начинается в цехах. Завод стеклянной тары – опасное производство, поэтому каждый, кто приходит на предприятие, должен надеть специальную защитную одежду и обувь, а также пройти инструктаж по технике безопасности.
Поэтому рабочие общаются в специально отведенных помещениях.
Стекло получается из шихты – смеси соды, доломита, песка, мела и стеклобоя. Через бункер и загрузочный карман шихта отправляется в сердце производства – стекловаренную печь.

Шихта плавится в огромной печи площадью 130 квадратных метров и весом 360 тонн. В сутки она производит около 325 тонн стекла.
Управляются современные стекловаренные печи при помощи компьютера, расположенного в операторской. Однако сделать это непросто. Чтобы стать профессионалом, стекловару нужно учиться от 5 до 10 лет.
– Я слежу за работой печи, постоянно поддерживаю нужную температуру в ней, – рассказывает стекловар Александр Шарамко. – Все параметры задаются при помощи компьютера, я в основном слежу за работой по монитору. В печь можно заглянуть через смотровое окно и в специальной одежде и очках. Кроме того, есть камеры, которые заводятся в печь.
Со стороны это может казаться обычным, но мне нравится варить стекло, это очень интересно.
Стекло варится при температуре 1550-1560 градусов, а затем раскаленная масса попадает в фидер – воронку, через которую стекло каплей направляется в стеклоформующую машину.
Вообще овладеть специальностями, которые нужны на стекольном заводе, непросто. Тем более что подобного производства в области нет. Но тем не менее из 800 работников завода 600 – алексинцы. И это настоящая гордость руководителей.
Когда плуг фидера поднимается вверх, капля отрезается стеклянными ножницами в самом тонком месте.
Капли стекла разные по весу, в зависимости от того, какую тару из них готовят. Например, для производства небольших баночек для детского питания достаточно всего 76 граммов, а вот на литровую бутылку потребуется целых 620.
Раскаленные капли отправляются в стеклоформующую машину. На ней в черновом формокомплекте отливается заготовка, а потом в чистовом бутылка обретает окончательную форму.
Машины бывают двухкапельные и трехкапельные в зависимости от того, сколько капель попадают из фидера. Есть также три способа формования изделия: прессовыдувной (так делают все виды банок), узкогорлое прессование (бутылки) и двойное выдувание.
Возле стеклоформующей машины работают операторы. Их задача – отбраковать неудавшиеся экземпляры. Температура воздуха возле машины очень высокая. Даже наблюдать за человеком, который работает рядом с раскаленной бутылкой, страшновато. Чтобы достичь мастерства и не давать брак, учиться нужно около пяти лет.
– Наша смена длится 12 часов. И это непростая работа, – рассказывает оператор стеклоформующей машины 5-го разряда Алексей Шитиков. – Я работаю на заводе уже восемь лет, но когда только пришел, не знал абсолютно ничего. Первое время только привыкал к условиям и наблюдал за работой других специалистов. Самое тяжелое, что мы постоянно находимся в этой жаре. К нам приходили люди со сталелитейного цеха, и то их хватало только на две смены – не выдерживали и уходили. Рабочих обдувает прохладным воздухом, но это не всегда спасает. Летом, когда на улице под тридцать-сорок, в цехе возле машины бывает около 80 градусов.
Сложность еще состоит и в этом, что для каждой бутылки машина настраивается под определенную форму, которую нужно менять каждые 36 часов.
После стеклоформующей машины бутылка поступает на конвейерную ленту. Сначала температура изделия – 600 градусов, но затем она проходит печь обжига и холодное напыление.
Печь обжига нужна для снятия внутреннего напряжения в изделии. Если бутылку не обжечь, она лопнет через некоторое время.
В печи девять зон нагрева и охлаждения. На выходе бутылка должна иметь температуру от 90 до 120 градусов.
Затем стеклянную тару ждет холодное напыление. Оно необходимо для того, чтобы у бутылки не возникали потертости.
Кстати, со временем бутылки полегчали. Раньше стандартная пивная бутылка весила 365 граммов, а узкогорлое прессование позволило сделать ее весом всего 280 граммов.
Следующий этап – инспекционное оборудование. Машины замечают инородные включения, пузырьки, неточности в высоте изделия, внутренний диаметр и герметичность. Кстати, с их помощью нельзя отследить брак на бутылках в выгравированным логотипом. Машина считает такие надписи за брак. 2% брака – норма для стекольного производства. К слову, бракованное стекло снова идёт в переработку и становится одной из составляющих шихты.
Однако самый строгий отбор стеклянная тара проходит у контролеров. Специалисты на глаз точно определяют брак и убирают его из ленты.
– Брак бывает разным – от критичного до незначительного. Есть допустимые дефекты – «морщины», пузырьки. Они неопасны и не мешают потребителю. Но некоторые недочеты производства могут быть смертельно опасными. Например, стеклянная нить внутри бутылки, шипы и сколы. Если мы их замечаем, то сразу останавливаем конвейер. Два партии продукции в таком случае тут же бракуют, остальные тщательно проверяют, – рассказывает начальник отдела технического контроля Юлия Басова.
Работать на этой специальности могут не все. Первая проверка на профпригодность проходит прямо на собеседовании: девушку сажают на конвейер на 15 минут, и если у нее начинает кружиться голова или взгляд уплывает за продукцией, значит профессия контролера не для нее.
После проверки продукция поступает на упаковку.
В Алексине эта система автоматизирована наполовину. Вся упаковка происходит в автомате, но короба оператор собирает вручную. За смену оператор делает 28 палет, в каждой из которых помещается 10 000 баночек.
На Алексинском заводе производится 21 тонна продукции в месяц. Отличить стеклянную тару, произведенную в Тульской области, можно по специальному знаку.

Читайте так же:
Как создают футбольные бутсы Nike

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)

Приглашаем вас на экскурсию в одно из крупнейших предприятий, находящихся за Уралом – на Новосибирское предприятие ОАО «Завод «Экран», производящее стеклянные изделия. Довольно странное название объясняется тем, что до своего перепрофилирования завод производил телевизионную технику.
Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
А мы расскажем о том, как рождаются стеклянные бутылки и не только.
Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Здесь производят бутылки из бесцветного стекла ёмкостью от 0,25 до 1 литра для газированных напитков, пива и ликёро-водочных изделий, бутылки из коричневого стекла, а также банки ёмкостью от 0,25 до 3 литров для соусов, соков и других консервированных продуктов.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)

Будучи самым крупным производителем стеклотары на территории от Урала до Дальнего Востока, завод выпускает 620 миллионов единиц стеклотары в год (почти 1,7 миллионов единиц в день).

Производство стеклянной тары – это два цеха (для изготовления бесцветных бутылок и коричневых бутылок).

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Эти бутылки уже готовы, но ещё не прошли проверку на качество.

Процесс производства стеклянной тары состоит из нескольких последовательных этапов: подготавливается исходное сырье, составляется шихта, затем осуществляется варка стекломассы, формируются и отжигаются изделия, которые на последнем этапе проходят контроль качества и упаковываются.

Исходные сырьевые компоненты очищаются от нежелательных примесей, после чего подготавливаются для дальнейшей обработки и применения. Шихта – это сухая смесь материалов, подаваемая в печь для того, чтобы получить стекломассу. Чтобы получить однородную массу, в процессе составления шихты компоненты взвешиваются в определённых пропорциях и перемешиваются.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Это – стекловарная печь: в неё подают шихту и стеклобой. Такая печь производит почти 180 тонн стекломассы в сутки.

Варка стекломассы является самой сложной операцией в производстве стеклянной тары. Она осуществляется в ванных печах непрерывного действия, которые представляют собой сложенные из огнеупорных материалов бассейны.

Читайте так же:
Как распознать патологического лжеца до начала отношений?

Когда шихта нагревается до температуры 1100-1150ºС, образуются силикаты сначала в твёрдом виде, а затем в расплаве. Дальнейшее повышение температуры в расплаве приводит к полному растворению наиболее тугоплавких компонентов, в результате чего образуется стекломасса, которая является неоднородной по составу и насыщенной газовыми пузырьками. Чтобы её осветлить, температуру повышают до 1500-1600ºС.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Стекломасса на выходе из стекловарной печи.

Прозрачность и цвет бутылок зависят от добавления (или отсутствия) красителей и глушителей в шихту. Благодаря глушителям (соединениям фосфора, фтора и т.п.) стекло становится непрозрачным. Разный цвет стекломассы достигается с помощью различных соединений: синий цвет – это соединения кобальта, зелёный цвет – хрома, фиолетовый – марганца, сине-зелёный и коричневый – железа и другие.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Этот процесс довольно неприятно пахнет.

По окончании стекловарения стекломасса охлаждается до температуры приобретения вязкости, требуемой для выдувания стеклянных форм.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Стекломасса подаётся на стекольные линии. Внизу снимка видно, как падают две яркие капли стекломассы – они в будущем и станут бутылками.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
А вот сам процесс создания капель стекломассы.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Готовую стекломассу подают к формовочным автоматам, осуществляющим формовку изделий.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
10-тисекционная линия, которая производит бутылки из коричневой стекломассы.

После формовки стеклоизделия подвергаются дополнительной термической обработке (отжигу) в печах прямого нагрева. Благодаря отжигу, в стеклотаре снимается внутреннее остаточное напряжение, обеспечивая изделие сохранностью в процессе дальнейшей обработки и последующей эксплуатации.

На входе в печь отжига изделия имеют температуру около 400-500 градусов Цельсия, а на выходе – около 50-80-ти.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Стеклотара после отжига.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Бутылки опрыскиваются специальным раствором, защищающим их от потёртостей и царапин во время транспортировки.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Продукции остаётся пройти контроль качества.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
В этом цехе установлены современные инспекционные машины, ежесекундно сканирующие каждую стеклянную бутылку на соответствие установленным требованиям.

Читайте так же:
Автомобиль, работающий на сжатом воздухе

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Продукция уже упакована.

В другом цехе производятся прозрачные бутылки и банки, а контроль качества осуществляется вручную.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
В обоих цехах всегда очень шумно, поэтому все работники ходят в берушах или в шумопоглощающих наушниках.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Процесс изготовления 2-литровой банки.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Водочные бутылки после термической обработки.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Контроль качества.

Процесс производства стеклянных бутылок (26 фото + видео)
Готовая продукция.

Как делают стеклянные бутылки

Основа сырья — кварцевый песок. Обязательные дополнения: мука доломита, кальцинированная сода, сульфат натрия, мел, глинозем и натриевая селитра — без них стекло высокого качества не получится. Часто также добавляют красящие вещества, например, для зеленой бутылки — оксид железа, марганец и хром.

Можно получить стекло и из вторсырья. В этом случае все ингредиенты смешивают со стеклянным боем. Причем подходят только бутылки: оконное и автомобильное стекло содержит ненужные примеси.

С помощью дозировочного оборудования из компонентов делают шихту — смесь, которая в дальнейшем превратится в бутылку. Если на этом этапе не удастся четко соблюсти пропорции, то вся дальнейшая работа пойдет насмарку. Стекло получится плохого качества, мутного оттенка и с пузырями, после чего его придется отправить на переплавку.

Варят до полной прозрачности

По конвейеру шихту отправляют в печь. Там смесь до 1000°С, чтобы расплавить компоненты и выпарить воду, а затем варят при температуре 1150–1200°С. Параллельно ее постоянно перемешивают, чтобы добиться однородности по составу и вязкости. В результате получается жидкая прозрачная смесь.

Затем начинается самая длинная стадия осветления стекломассы. В этот момент из раскаленной жидкости удаляют пузыри газа. Температуру повышают до 1400–1500°С, и газ выходит за счет снижения вязкости стекломассы. Сама она становится светлой. В среднем за сутки в одной печи можно сделать от 6 до 12 тонн стекла, или до 500 000 бутылок.

Читайте так же:
Как работает самолетный тормоз

Формируют бутылку

Стекломассу плавно остужают до 1200°С: если понизить температуру резко, снова появятся пузырьки. Затем из жидкого горячего стекла формируют бутылку. Это можно сделать несколькими способами. Самый популярный — выдувание: из капли стекломассы машины формируют горлышко, а затем через трубку и выдувают остальную часть бутылки. При прессовании массу помещают в пресс-форму, прижимают с помощью металлической втулки, охлаждаемой изнутри водой, и некоторое время выдерживают. Третий способ — центробежное формирование: быстро вращаясь, жидкое стекло равномерно распределяется по стенкам формы и застывает.

Обжигают и охлаждают

Сформированные бутылки отправляются в печи для обжига, где их охлаждают до 70°С и обрабатывают защитным раствором против царапин и потертостей, которые могут возникнуть во время перевозки тары.

Проверяют качество

Бутылки окончательно охлаждают и отправляют в зону контроля. Там работники завода осматривают тару на наличие дефектов — плохо окрашенные, мутные, хрупкие и содержащие пузыри бутылки сразу идут на переработку. Остальное упаковывают и готовят к отправке заказчикам. На всю работу уходит меньше суток.

Отправляют в «Очаково»

Готовые бутылки приезжают к нам в «Очаково»: мы их проверяем, моем и наполняем натуральными напитками. Например, «MEDUZA. Cherry Безалкогольный».

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию