ถ้วยพลาสติกผลิตขึ้นโดยผ่านกระบวนการทางอุตสาหกรรมแบบอัตโนมัติขั้นสูง ขั้นตอนหลักคือการเตรียมวัตถุดิบ การอัดขึ้นรูปแผ่นหรือการฉีดขึ้นรูป การขึ้นรูปด้วยความร้อน การรีดขอบ การพิมพ์ การซ้อน และการตรวจสอบคุณภาพ กระบวนการที่แน่นอนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของถ้วย ตัวอย่างเช่น ถ้วย PP (โพลีโพรพีลีน) และ PS (โพลีสไตรีน) โดยทั่วไปจะใช้การขึ้นรูปด้วยความร้อน ในขณะที่ถ้วยที่หนากว่าอาจใช้การฉีดขึ้นรูป การทำความเข้าใจกระบวนการนี้ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับผู้ซื้อ วิศวกร และผู้ปฏิบัติงานในการประเมินประสิทธิภาพการผลิตและการเลือกใช้อุปกรณ์
กระบวนการผลิตเริ่มต้นด้วยการเลือกเม็ดพลาสติกที่เหมาะสม วัสดุที่ใช้กันมากที่สุดในการผลิตถ้วยแบบใช้แล้วทิ้ง ได้แก่ :
เม็ดเรซินจะถูกทำให้แห้งและผสมกับสารแต่งสีหรือสารเติมแต่ง (เช่น สารเพิ่มความคงตัวของรังสียูวีหรือสารป้องกันไฟฟ้าสถิต) ก่อนที่จะถูกป้อนเข้าไปในเครื่องอัดรีด ปริมาณความชื้นจะต้องควบคุมต่ำกว่า 0.02% สำหรับ PP และ PET เพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่อง เช่น ฟองอากาศหรือริ้วรอยบนพื้นผิวในแผ่นงานสำเร็จรูป
สำหรับถ้วยที่ขึ้นรูปด้วยความร้อน ขั้นแรกเม็ดพลาสติกจะถูกแปลงเป็นแผ่นแบนต่อเนื่องผ่านสายการอัดรีด กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับ:
ความหนาของแผ่นส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแรงและน้ำหนักของผนังถ้วย ถ้วยแบบใช้แล้วทิ้งมาตรฐานใช้แผ่นที่มีความหนาตั้งแต่ 0.25 มม. ถึง 0.60 มม. แผ่นที่หนาขึ้นจะทำให้ถ้วยมีความทนทานมากขึ้น แต่จะเพิ่มต้นทุนวัสดุและรอบเวลาการขึ้นรูป
การขึ้นรูปด้วยความร้อนเป็นกระบวนการหลักในการผลิตถ้วยพลาสติกในปริมาณมาก แผ่นที่รีดจะถูกนำไปอุ่นจนยืดหยุ่นได้ จากนั้นจึงขึ้นรูปเป็นรูปทรงถ้วยโดยใช้แม่พิมพ์
| วิธีการ | คำอธิบาย | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|
| การขึ้นรูปสุญญากาศ | สุญญากาศดึงแผ่นที่นิ่มแล้วเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ | ถ้วย PS หรือ PP แบบผนังบาง |
| การขึ้นรูปด้วยแรงดัน | อากาศอัดดันแผ่นเข้าไปในแม่พิมพ์ด้วยรายละเอียดที่มากขึ้น | ถ้วยและฝาปิดที่มีความคมชัดสูง |
| การขึ้นรูป Plug-Assist | ปลั๊กเชิงกลจะยืดแผ่นก่อนสุญญากาศ/แรงดัน | ถ้วยลึก ความหนาของผนังสม่ำเสมอมากขึ้น |
เครื่องเทอร์โมฟอร์มที่ทันสมัยสามารถทำงานได้ที่ ความเร็ว 20 ถึง 45 รอบต่อนาที ด้วยแม่พิมพ์แบบหลายช่องที่ผลิตได้ 8 ถึง 32 ถ้วยต่อรอบ ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางถ้วยและขนาดเครื่องจักร หลังจากการขึ้นรูป ถ้วยจะถูกเจาะออกจากแผ่น และโดยทั่วไปแล้ววัสดุเหลือใช้ที่เป็นโครงกระดูก (ส่วนตัดแต่ง) จะถูกบดใหม่และนำกลับมาใช้ใหม่
หลังจากการเทอร์โมฟอร์มและการเจาะ ถ้วยจะมีขอบด้านบนที่แหลมคมและยังไม่เสร็จ การกลิ้งขอบจะม้วนขอบนี้ออกไปด้านนอกและด้านล่างเพื่อสร้างริมฝีปากที่โค้งมนและเรียบเนียน — จำเป็นสำหรับความปลอดภัยของผู้บริโภค ความแข็งแกร่งของโครงสร้าง และประสบการณ์การดื่มที่สะดวกสบาย
การดำเนินการนี้ดำเนินการโดย เครื่องรีดขอบถ้วยพลาสติก ซึ่งใช้ลูกกลิ้งให้ความร้อนหรือเครื่องมือขึ้นรูปเพื่อม้วนขอบด้านบนของถ้วยให้สม่ำเสมอด้วยความเร็วสูง พารามิเตอร์ประสิทธิภาพที่สำคัญของอุปกรณ์รีดขอบประกอบด้วย:
ม้วนขอบล้อที่ดำเนินการไม่ดีส่งผลให้เกิดขอบหยัก โค้งงอไม่สอดคล้องกัน หรือมีโครงสร้างอ่อนแอ ซึ่งทั้งหมดนี้ทำให้เกิดการปฏิเสธคุณภาพ การรีดขอบจึงเป็นหนึ่งในขั้นตอนที่คำนึงถึงคุณภาพมากที่สุดในสายการผลิตทั้งหมด
สำหรับถ้วยที่ใช้ซ้ำได้หรืองานหนัก เช่น ถ้วยสนามกีฬา ถ้วยส่งเสริมการขาย หรือถ้วยเย็นผนังหนา การฉีดขึ้นรูป ใช้แทนการเทอร์โมฟอร์ม ในขั้นตอนนี้ พลาสติกหลอมเหลวจะถูกฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์โลหะแบบปิดโดยตรงภายใต้แรงดันสูง (โดยทั่วไป 800 ถึง 1,500 บาร์ ) ขึ้นรูปเป็นทรงคัพที่สมบูรณ์ในขั้นตอนเดียว
ถ้วยฉีดขึ้นรูปมีความแม่นยำของมิติและความสม่ำเสมอของผนังมากกว่าเมื่อเทียบกับถ้วยที่ขึ้นรูปด้วยความร้อน อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ช้าลงและต้นทุนเครื่องมือก็สูงขึ้นอย่างมาก แม่พิมพ์ฉีดเดี่ยวก็อาจมีต้นทุนได้ 10,000 ดอลลาร์ถึง 80,000 ดอลลาร์ ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนและจำนวนช่อง ทำให้การฉีดขึ้นรูปมีความคุ้มค่าสูงสุดสำหรับผลิตภัณฑ์ปริมาณมากและมีมูลค่าสูง
การตกแต่งจะใช้ก่อนหรือหลังการขึ้นรูป ขึ้นอยู่กับวิธีการ:
ต้องใช้หมึกเกรดอาหารที่ได้รับการรับรองภายใต้กฎระเบียบที่เกี่ยวข้อง (เช่น EU 10/2011 หรือ FDA 21 CFR) สำหรับถ้วยทั้งหมดที่ออกแบบมาเพื่อสัมผัสกับอาหารและเครื่องดื่ม
หลังจากรีดและพิมพ์ขอบถ้วยแล้ว ถ้วยจะถูกจัดเรียงเป็นคอลัมน์สม่ำเสมอโดยอัตโนมัติ เครื่องซ้อนนับถ้วยได้อย่างแม่นยำ — โดยทั่วไปแล้วจะนับในปริมาณ 25, 50 หรือ 100 ต่อแขน — และห่อด้วยฟิล์มพลาสติกหรือปลอกกระดาษ บรรจุภัณฑ์ขั้นสุดท้ายอาจเป็นแต่ละซองในกล่องหรือแพ็คจำนวนมากบนพาเลท
ระบบซ้อนอัตโนมัติที่รวมเข้ากับไลน์การขึ้นรูปสามารถจัดการได้ มากกว่า 100,000 ถ้วยต่อชั่วโมง บนสายการผลิตที่มีความเร็วสูง ลดการใช้แรงงานคนและความเสี่ยงในการปนเปื้อน
การตรวจสอบคุณภาพเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน:
| เวที | รายการตรวจสอบ | มาตรฐานทั่วไป |
|---|---|---|
| การอัดขึ้นรูป | ความหนาของแผ่น ข้อบกพร่องของพื้นผิว | ความทนทานต่อความหนา ±0.02 มม |
| Thermoforming | ความสูงของถ้วย เส้นผ่านศูนย์กลาง ความสม่ำเสมอของผนัง | ต่อผู้ซื้อหรือข้อกำหนด ISO |
| ริมโรลลิ่ง | เส้นผ่านศูนย์กลางของลอนผม เรียบเนียน ไม่มีรอยแตกร้าว | การตรวจสอบมิติด้วยภาพ |
| การพิมพ์ | ความแม่นยำของสี การลงทะเบียน การยึดเกาะของหมึก | การทดสอบเทปสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ |
| สุดท้าย | ความจุ การทดสอบการรั่ว ความสูงในการซ้อน | ASTM D2911 หรือเทียบเท่า |
ระบบตรวจสอบการมองเห็นอัตโนมัติ มีการใช้มากขึ้นในสายการผลิตความเร็วสูงเพื่อตรวจจับข้อบกพร่อง เช่น รูเข็ม การเสียรูป ขอบล้อที่ไม่สมบูรณ์ หรือข้อผิดพลาดในการพิมพ์ที่ความเร็วของสายการผลิต โดยไม่ทำให้การผลิตช้าลง
PP (โพลีโพรพีลีน) และ PS (โพลีสไตรีน) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด PP นิยมใช้กับถ้วยเครื่องดื่มร้อนเนื่องจากทนความร้อนได้ ในขณะที่ PS นิยมใช้กับถ้วยเย็นและภาชนะใส่ขนมหวาน
การขึ้นรูปด้วยความร้อนทำได้เร็วกว่าและคุ้มค่ากว่าสำหรับถ้วยที่มีผนังบางและมีปริมาณมาก การฉีดขึ้นรูปทำให้ถ้วยมีความหนาและแม่นยำยิ่งขึ้น แต่ต้องใช้เงินลงทุนด้านเครื่องมือสูงและรอบเวลาการทำงานที่ช้าลง
การกลิ้งขอบจะทำให้ขอบที่แหลมคมของถ้วยเรียบขึ้นจนกลายเป็นริมฝีปากโค้งมนที่ปลอดภัย นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างและให้พื้นผิวการดื่มที่สะดวกสบาย ถ้วยที่ไม่มีการหมุนขอบอย่างเหมาะสมจะล้มเหลวตามมาตรฐานความปลอดภัยและคุณภาพ
สายการผลิตเทอร์โมฟอร์มมิ่งความเร็วสูงพร้อมแม่พิมพ์หลายช่องและการรีดขอบแบบรวมสามารถผลิตได้ มากกว่า 100,000 ถ้วยต่อชั่วโมง . ผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับขนาดคัพ โพรงของแม่พิมพ์ และโครงร่างของเครื่องจักร
ใช่ แต่มีข้อจำกัด โดยทั่วไปแล้ว เรซินรีไซเคิลจะใช้กับชั้นที่ไม่สัมผัสกับอาหารในถ้วยหลายชั้น หรือสำหรับการใช้งานที่ไม่ใช่เครื่องดื่ม ชั้นที่สัมผัสกับอาหารโดยตรงต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบสำหรับวัสดุรีไซเคิลเกรดอาหารที่บริสุทธิ์หรือที่ผ่านการรับรอง
ถ้วยอาจต้องปฏิบัติตามมาตรฐาน FDA 21 CFR (USA), EU Regulation 10/2011 (ยุโรป) หรือ GB 4806 (จีน) สำหรับพลาสติกที่สัมผัสอาหาร ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตลาด หมึกและสารเคลือบต้องเป็นไปตามใบรับรองความปลอดภัยของอาหารที่เกี่ยวข้อง
+86 18621972598
+86 186 2197 2598
[email protected]
หมายเลข 565, Xinchuan Road, Xinta Community, Lili Town, เขต Wujiang, Suzhou City, China ลิขสิทธิ์ © 2024 เครื่อง Thermoforming/ถ้วยพลาสติก สงวนลิขสิทธิ์.ผู้ผลิตเครื่องขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อนสูญญากาศอัตโนมัติแบบกำหนดเอง
