Как организовать производство пластиковых бутылок

Изготовление пластиковых изделий

Существует несколько способов получения пластиковых деталей

Литье пластика под давлением

Используют для выпуска реакто— и термопластов. При таком способе материал в гранулированной форме идет в цилиндр машины, где происходит его прогревание и перемешивание оборачиваемым шнеком. Если используется не шнековая, а поршневая машина, то пластификация происходит прогревом. Разогрев термопластов ведется до 200−350˚С, реактопласты требуют 85−120˚С. Готовый материал поступает в форму для литья, где охлаждается (термопласты до 25−125˚С, реактопласты — 155−195˚С). В форме бывшее сырье держат для уплотнения под давлением, что влияет на порог усадки, снижая его.

Интрузия

Позволяет на том же агрегате изготовить детали значительно большего размера и объема. При предыдущем процессе литье пластифицируется поворачивающимся червяком, а подается в форму при его поступательном перемещении. Интрузия предполагает использование сопла с имеющимся широким каналом для перетекания литья в форму до начала поступательного движения червяка. Общая продолжительность циклического процесса не становится больше, но метод показывает высокую производительность.

Литье прессованием

В этом случае камера загрузки находится отдельно от полости формирования. Прессованный материал помещается в камеру загрузки, где при действии тепла и сжатия происходит пластификация. Затем материал перетекает в рабочее отделение формы, где отвердевает. Метод прессованного литья используется в случае выпуска деталей с толстыми стенками, армированием, сложной формы. Недостатком способа является небольшой перерасход материала, так как часть его остается в загрузочном отделении.

Заливка

Процесс применяется для выпуска деталей из компаундов или в случае применения изоляции и герметизации компаундами запчастей радио и электронной отрасли. Компаунды — композиции из полимеров, пластификаторов, отвердителей, наполнителей и других добавок. Они являются воскообразными твердыми составами, которые перед применением нагревают до получения жидкого состояния.

Отвердевание происходит при температуре 25—185˚С, процесс занимает по времени около 2−17 часов. Иногда в емкость для раствора насыпают таблетированный материал, затем форму нагревают и сырье расплавляется, чтобы ускорить процедуру используют метод давления.

Метод намотки

Используют для изготовления пластиковых тел вращения, при этом исходным сырьем служит жидкотекучие и стеклянные полимеры. Изготавливают колпаки, трубчатые полости, цилиндрические оболочки. Процесс происходит на намоточных станках с применением оправок, на них наматывают обработанные полимером нити. Намотка осуществляется сухим или мокрым способом.

В первом случае применяют предварительно пропитанную армирующую нить, а во втором случае пропитка происходит перед применением нити. Сухой метод признан более производительным и качественным, в результате используются разнообразные пропитки и связующие, но мокрый метод позволяет выполнять детали сложной фигуры и формы.

Какие современные установки можно приобрести?

Станок для производства пластиковых изделий создан для выполнения широкого спектра задач. Речь идет о всевозможных транспортерах, конвейерах и сепараторах. Если начать рассматривать оборудование, с помощью которого можно заниматься производством пластика, то следует выделить основные установки и всевозможные виды профилей.

Технологическая линия имеет в своем составе экструдер. Обычно этот станок двухшнековый (со шнеками конического размера), с калибровочно-вакуумным столом, тянущим устройством, специальными пилами и приемным устройством в виде стола. Кроме того, линия может комплектоваться всеми необходимыми аппаратами, которые способны производить пластиковые панели.

В состав технологической линии входит термопластавтомат. Подобная установка для производства пластиковых изделий обладает водопроводным фитингом, переходником, поддоном, колпачком, крышкой и корпусом, обладающим достаточно сложной формой. В качестве сырья может быть использован полиэтилен, полипропилен, полистирол и нейлон.

Автомат для производства пластиковых изделий предназначен для того, чтобы обеспечить предпринимателя полным циклом изготовления необходимой продукции. Кроме того, для технологической линии характерно наличие отдельных агрегатов, с помощью которых происходит выполнение конкретных задач. Можно изготавливать изделия из пластика разных форм вне зависимости от сложности и размеров.

Основы литья по давлением

Отливка являет собой процессы производства изделий переводом подготовленной (измельченной, гранулированной) пластиковой массы в жидкое состояние и заливание ее в матрицы, повторяющие контуры будущей готовой продукции.

Давление и высокие температуры – два основных фактора, с помощью комбинации уровня которых осуществляется литье и задаются параметры изделий.

Существует множество типов сырья – поливинилхлориды, полиэтилены, полипропилены, полистиролы, полииэтилентерефталаты. Поэтому есть станки для литья пластмасс с различными процессами работы, с настройками под степень вязкости, параметры плавления, консистенцию.

Литье пластмасс под давлением осуществляется чаще всего при 80 – 200 Мпа. Чем выше показатель, тем продукция прочнее, а ее параметры точнее. Но слишком высокий показатель может привести к облоям изделия или, иначе говоря, к браку

Важно соблюсти баланс, который определяется технологической картой литья той или иной пресс-формы

Первые шаги в создании бизнеса

Перед тем, как запустить свой собственный бизнес по изготовлению изделий из пластика, следует определиться с номенклатурой продукции, которая является наиболее предпочтительной для вас.

Очевидными лидерами по популярности являются пластиковые стаканчики, однако следует учитывать, что и уровень конкуренции здесь самый высокий.

Однако в любом случае у вас есть все шансы преуспеть в данной сфере, предлагая достойную отечественную альтернативу широко распространенной китайской продукции, качество которой довольно часто оставляет желать лучшего.

В зависимости от планируемых масштабов производства, выбирайте между индивидуальным предпринимательством или обществом с ограниченной ответственностью.

Если вы планируете создать небольшое предприятие по производству простейших изделий из пластика – конечно же, следует регистрироваться в качестве индивидуального предпринимателя.

Но если же вы задумываетесь о масштабном производстве разноплановой продукции из пластика – открывайте общество с ограниченной ответственностью.

В данном случае предстоит иметь дело с гораздо большим количеством документации, однако вы получите определенные преимущества:

• высокий уровень доверия со стороны будущих заказчиков;
• стабильная высокую прибыль.

Технология производства пластиковых изделий

Всю работу по получению пластиковых изделий выполняет вакуумный агрегат, оператор же выполняет несложные действия и контролирует процесс.

В качестве рабочего материала используются различные листы термопластиков: ABS-пластик, поликарбонат, полиэтилен, поливинилхлорид, поликарбонат.

Выбор того или иного полимера зависит от назначения производимой продукции. Все это качественные материалы, которые в дальнейшем можно окрашивать.

Процесс изготовления делится на 3 этапа:

1. Создание матричной формы. Она представляет собой модель с точной формой и размерами будущего изделия, которую будет обтягивать прогретый до состояния пластичности и гибкости полимер. Матрицы изготавливают из термостойких материалов, таких как стеклопластик, различные смолы, алюминий. Как правило, для малосерийного производства применяют композитные материалы, для больших объемов – матрицы из алюминия и его сплавов;
2. Образование формы. На этом этапе жестко закрепленный лист термопластика прогревают до температуры, когда он будет способен растягиваться. Это происходит в специальном станке, в котором уже установлена матрица. В момент готовности термопластика срабатывает автоматика, и лист опускается на матрицу, обтягивая ее. При этом непрерывно работает вакуумный насос, удаляющий воздух между матрицей и листом. Затем лист принудительно охлаждают и готовую форму извлекают из аппарата;
3. Этап доработки формы. Включает в себя удаление излишних остатков листа, не входящих в изделие. Также прорезаются и высверливаются все необходимые отверстия. В некоторых случаях требуется дополнительное укрепление, как в случае с акриловой ванной.

Изготовление изделий из пластика — виды изделий

Область применения пластика как материала практически не имеет ограничений. Это дополнительный аргумент в пользу бизнеса.

Потенциальными клиентами завода по производству:

• пластиковых товаров являются:
• сельскохозяйственная отрасль;
• медицинские учреждения;
• строительные компании;
• автомобильные предприятия.

Самые популярные виды изделий:

1. пакеты;
2. посуда одноразовая;
3. бутылки и другая тара для напитков, бытовой химии, средств гигиены;
4. ведра, тазы, баки для воды;
5. контейнеры для пищи и бытовых мелочей;
6. детский ассортимент — игрушки, посуда;
7. запчасти для автомобилей;
8. линолеум;
9. строительные крепежные элементы;
10. оборудование для детских площадок, центров досуга и развлечений, школ и детских садов.

Дополнительные станки для усовершенствования производственной линии

Если производство занимает слишком много времени и усилий, можно приобрести дополнительное оборудование для производства пластиковых изделий, которое поможет ускорить процесс и сделать его менее трудоемким:

• сушка для изделий;
• погрузчик материалов или готовой продукции;
• смеситель;
• дробилка для отверстий;
• транспортер для готовой продукции или материала для последующего этапа обработки;
• конвейер для расфасовки и дополнительной проверки изделий.

Если не планируется разворачивать огромное дело по производству изделий из пластмассы, можно приобрести несколько мини-станков, которые будут делать определенные детали в небольших количествах. Они не займут много места и дадут возможность заработать средства на расширение предприятия.

Для установки мили-линии потребуются обычные столы, на которых можно разместить пятнадцати килограммовые станки. Также есть отдельные станки для изготовления экспериментальных деталей, которые в дальнейшем будут производиться на более крупном оборудовании.

Требования к помещению

Без помещения, где нужно будет разместить все необходимое оборудование, конечно же не обойтись. К нему предъявляются некоторые требования:

• площадь около 30м 2 ;
• высота потолков не менее 4 метров;
• пол бетонный либо плитка;
• стены отделаны негорючим материалом.

Помещение должно хорошо вентилироваться, быть подключенным к системе водоснабжения и электрической сети.

Выбирая оборудование, нужно приобретать такое, которое бы смогло обеспечить потребности данного конкретного предприятия и с которым оно бы могло конкурировать на рынке. Производство пластиковых бутылок может быть однофазным или двухфазным.

В первом случае все укладывается в один этап — и производство преформы для ПЭТ-бутылок, и выдув тары осуществляется в одном месте. При использовании такого станка для производства ПЭТ-бутылок преформа будет сохранять высокую температуру перед выдувом.

Двухфазное производство ПЭТ-тары предполагает разделение производственных процессов на два этапа. На первой стадии изготавливается преформадля ПЭТ-бутылок, на второй — из нее при помощи сжатого воздуха выдувается бутылка, для этого используется специальное выдувное оборудование. В этом случае используется преформа гораздо меньшего размера, что делает производство тары удобнее, да и упрощается процесс ее хранения.

То, какой именно процесс производства выбрать — однофазный или двухфазный — определяется особенностями их предназначения. Если объемы изготавливаемых на предприятии напитков большие, то потребуется задействовать двухфазное производство, если небольшие, то достаточно и однофазного.

Преформы бывают нескольких разновидностей:

• толстостенные;
• укороченные;
• универсальные.

Из каждого типа преформ получаются бутылки разных цветов и форм.

Наладить бизнесс можно и на базе уже действующего производства, и на отдельном предприятии. Если изготовитель будет разливать собственную продукцию в изготавливаемую посредством своих мощностей пластиковую тару, то это позволит ему сэкономить до 20% на ее производстве. В свою очередь это положительно отразится на экономических показателях.

Для изготовления пластиковой тары потребуются следующие агрегаты:

• печь разогрева преформ
  . В ней преформы также будут вращаться, продвигаясь по печному тоннелю — за счет этого детали размягчаются должным образом;
• машина для выдува ПЭТ-бутылок с компрессором
  . Лучше, если у компрессора будет предусмотрена дополнительная защита от перегрева горлышка. Таким образом можно будет избежать повреждения резьбы на нем;
• пресс-форма для литья изделий разной конфигурации
  . Чаще всего практикуется литье под давлением.

Для каждого агрегата потребуется как минимум один человек, который будет с ним работать. Если мощности небольшие, то трех человек вполне хватит.

Вкладываться в закупку оборудования особенно не придется — на это не уйдут большие деньги. Зато потратив их, можно получить множество преимуществ от изготовления пластиковой тары самостоятельно без необходимости закупать ее у сторонних производителей.

Помещение и персонал

Предприятие по производству первичного пластика – это крупный завод, где производственные площади измеряются тысячами квадратных метров. Для функционирования небольшого цеха по переработке пластиковых изделий подойдет здание размером в 120 кв. м. с подключенными системами электропитания, водоснабжения, отопления и канализации.

На указанной площади необходимо разместить несколько отдельных зон:

• офисную;
• две складские (для сырья и готового флекса);
• служебную;
• подсобную;
• производственную.

Также нужно обустроить удобный въезд и место для стоянки большегрузных автомашин. При подборе помещения рекомендуется обратиться в местные органы власти, которые могут предоставить его в рамках региональной экологической программы.

Для работы на начальном этапе потребуется такой штат сотрудников:

• сортировщики;
• операторы производственной линии.

Функции управляющего может выполнять сам предприниматель или один из учредителей ООО. Бухгалтерские услуги лучше передать на аутсорсинг. Сортировщиков потребуется не менее 10 и 2 оператора на линию мощностью 500 кг/час.

Способы дополнительной механической доводки готов изделий

Эта процедура делается для:

• уточнения формы готовых деталей после давления или литья;
• при процессе производства изделий из листового пластика;
• снятия излишних наслоений (облоя, литников, грата, пленки), расчистки отверстий в условиях небольшого производства;
• повышения экономии при выпуске сложных по конфигурации деталей;
• изготовления малой партии изделий или в условиях небольших цехов.

Механообработка отличается спецификой из-за вязкости, низкой теплопроводности, именно эти особенности формируют инструмент и станковую оснастку для обработки пластмасс. Различают следующие методы механической обработки:

• обработка пластмассовых изделий резанием;
• разделительная штамповка.

Первый способ применяется для отделки и удаления наслоений на детали после метода горячего прессования и в виде самостоятельного способа для выточки продукции из поделочных пластиков. Метод обработки резанием состоит из отдельных операций: точения, резки, сверления, фрезеровки, шлифовки, полирования и формирования резьбы.

Штамповку разделительного направления используют в случае применения в качестве заготовок листового пластика. Выполняемые операции: зачистка, вырубка, обрезка, пробивка, разрезка или отрезка.

Точение делают с заглублением инструмента на слой 0,6−3 мм, различаю чистовой вариант и черновую обработку. Сверление делают разными скоростями оборотов, что зависит от марки пластмассы. Фрезерованием обрабатывают на глубину 1−8 мм (реактопласты) и 1−9 мм (термопласты), также различают черновой и чистовой проход.

Нарезка резьбы иногда выполняется сложно из-за обработки слоистых, волокнистых пластиков, на которых появляются срывы ниток, скалывания или трещины. Шлифование делают кругами из карборунда со средними характеристиками твердости, иногда вместо кругов используют шлифовальную бумагу.

Полируют детали для получения на выходе из цеха изделия с высококачественной поверхностью. Для процедуры берут мягкие круги, которые составлены в виде пакета из муслиновых дисков различных диаметров, хорошо работают в шлифовании круги из фетрового материала. Одна часть шлифовочного диска с нанесенным на ней абразивом, вторая свободна от наждачного слоя и применяется для протирки.

Сбор сырья и прессование

Процесс переработки пластика начинается с получения сырья. Специальная лицензия не требуется.

Многие останавливаются уже на этом этапе и делают полноценный бизнес. Заключается он в сборе сырья, его прессовании и последующей продаже.

Мусор на самом деле лишь условно бесплатный и получить доступ к городским свалкам дано не каждому. Поэтому если вы будете заниматься этим не в промышленных масштабах, можно попробовать исключить из этой цепочки администрацию свалки и получать сырье напрямую от людей и предприятий.

Делать это можно как с помощью приемных пунктов, так и устанавливая по городу специальные ящики для сбора пластиковых бутылок.

Чтобы разместить такой ящик во дворе многоквартирного дома, стоит предварительно согласовать этот вопрос с управляющей компанией или представителем ТСЖ. Аргументом в пользу установки ящика, является способствование чистоте двора.

Также можно договариваться об установке раздельных ящиков (для пластика, бумаги и стекла), в офисах крупных предприятий. Таким образом предприятие не только получит «эко-звание» и бесплатный вывоз отходов, но и дополнительные средства на мелкие расходные материалы.

В дальнейшем бутылки с таких точек изымаются и прессуются в тюки. Для прессования понадобиться пресс. Наиболее бюджетным вариантом  является ручной пресс, который можно возить с собой при сборе сырья. Но для большей продуктивности, понадобиться гидравлический пресс.

Этапы и особенности процесса

Данный метод цикличный. Процесс следующий: сырье поступает в цилиндр со шнеками, где измельчается – бункер пластификатора – камера нагревания (плавление и пластификация) – подача гомогенной массы в пресс-форму, накопление необходимого объема – остывание и получение готовой продукции.

Оборудованием создаются любые сложные геометрии продукции. Полученная деталь может армироваться, быть гибридной или пустой внутри, иметь много цветов, соединять в себе разные материалы (вспененные и обычные).

Даже самое лучшее оборудование и станки нужно перенастраивать не только под разные виды пластмасс, но и при разных производителях материала. Основным показателем, определяющим параметры литья, является – показатель текучести расплава (ПТР) материала.

Оборудование для литья пластмасс производит посуду, канцтовары, игрушки, предметы домашнего обихода, детали салона автомобилей и т.д.