Поэтапное производство стеклянной упаковки

Рассмотрим процесс производства одного из самых популярных видов тары.

Формирование шихты

Для производства стеклянных изделий, в том числе банок, используют специальное сырье – т.н. шихту, которая состоит из смеси мелких ингредиентов (кремнезем, известняк, сода и т. п.). Изготовители стеклянных бутылок могут добавлять в шихту стеклянный бой, который по своему составу идентичен будущей упаковке. Вспомогательные материалы в виде осветителей, красителей или окислителей позволяют добиться желаемого эффекта (например, изменить цвет конечного продукта).

Перед использованием стеклянный бой предварительно очищается от любых примесей. Это может быть металлические компоненты, которые исключаются за счет обогащения других составляющих (нередко применяют магнитную сепарацию).

От металлической примеси зависит цвет конечного продукта. Золото и медь помогают создать красные стекла, серебро – желтые, а если добавить немного оксида кобальта, то вы сможете наблюдать голубоватый оттенок. Оксид меди может применяться для получения голубого или зеленого цвета, что зависит от химического состава стеклянного боя. Идентичная ситуация с применением оксида марганца, придающего стеклу либо красно-фиолетовый, либо сине-фиолетовый оттенок.

Как получить бесцветное стекло

Поскольку в шихте используются металлические примеси в больших объемах, то для получения бесцветного изделия в стекло добавляют специальные вещества – обесцвечиватели. К числу таковых относятся:

  • селитра;
  • оксид сурьмы;
  • селен;
  • сульфат натрия.

С их помощью ослабляют влияние того или иного цвета либо полностью удаляют его из возможных цветовых оттенков. Вспомните бутылку из-под пива. Ее цвет – темно-зеленый – появляется благодаря добавлению оксида железа. Чтобы избавиться от подобного оттенка и сделать прозрачную тару, в стекло добавляют селен. В таком случае содержание оксида железа из-за селена сокращается до 0,1 % от общей массы.

Глушители, которыми разбавляется шихта, позволяют создавать белое непрозрачное стекло. Предназначение ускорителей варки понятно из их названия. В основном к ним относятся различные фтористые примеси или аммонийные соли.

Варка стекла

Как только шихта будет сформирована, начинается новый этап в процессе изготовления стеклянной тары – варка стекла. Протекает он в специально предназначенных в этих целях стекловаренных печах. Чтобы обеспечить высокую температуру, необходимую для плавления стекла, нагрев осуществляется за счет жидких, газообразных или электрических теплоносителей. Шихта начинает плавиться под воздействием температуры, равной 1300-1500 гр. Цельсия.

В результате сырье превращается в жидкую стеклянную массу. Ее различные компоненты начинают взаимодействовать и воздействовать друг на друга, что приводит к выделению газообразных частиц и водяного пара. В конце концов, эта жижа становится однородной. В зависимости от полученной стекломассы определяются свойства и качество будущей стеклотары.

Изготовление стеклянной упаковки

После стекловарения приступают к непосредственному производству бутылок и другой упаковки из стекломассы. Для этого могут использовать один из пяти распространенных способов:

  1. Прессование. Подойдет для формирования изделий максимально простой формы.
  2. Выдувание под прессом.
  3. Выдувание при помощи вакуумного оборудования автоматического типа и специальных половинчатых форм.
  4. Ручное выдувание.
  5. Центробежное литье по заданным формам.

Процесс отжига стеклянной упаковки

В конце концов, стеклянная тара заданной формы проходит через процесс обжига. Осуществляется это на специально предназначенных конвейерных печах. Данная процедура позволяет исключить любые внутренние напряжения, которые могли остаться внутри изделия после стекловарения и его формовки. Благодаря отжигу стеклянная тара приобретает повышенную механическую прочность, становится устойчивой к перепадам температур в большую или меньшую сторону. Последнее играет важную роль для банок, используемых под закатку овощей и фруктов.

В процесс отжига происходит повторный нагрев изделия, но на сей раз температуре не превышает 600 гр. Цельсия. Стекло становится пластичным. В данном состоянии стеклянная тара должна пробыть в течение заданного промежутка времени, после чего – охлаждена до значения комнатной температуры.