12 dziwnie interesujących faktów o tym, jak powstają nasze plastikowe pojemniki na żywność

Podstawową funkcją plastikowych opakowań do żywności jest ochrona zawartości oraz zapewnienie zdrowia i bezpieczeństwa konsumentów. Aby jednak żywność była na tyle atrakcyjna, aby konsument mógł podjąć decyzję o zakupie, potrzebuje opakowania o atrakcyjnym wyglądzie.

Producenci żywności i napojów odnoszą znaczne korzyści z przemysłu przetwórstwa tworzyw sztucznych i formowanie wtryskowe do produkcji opakowań do żywności, które są zarówno bezpieczne, jak i atrakcyjne.

Podczas produkcji plastikowych pojemników na żywność metodą formowania wtryskowego za kulisami zachodzi wiele procesów, które konsumenci mogą uznać za fascynujące. Na przykład formowanie wtryskowe umożliwia firmom produkującym żywność i napoje spełnienie norm narzuconych przez agencje rządowe, takie jak Food and Drug Administration (FDA).

W tym artykule skupimy się na kilku interesujących faktach na temat tego, jak powstają nasze pojemniki na żywność, w szczególności przy użyciu formowania wtryskowego.  

Co to jest formowanie wtryskowe plastikowych pojemników na żywność?

Prawie każdy produkt, który kupujesz, jest pakowany; w większości przypadków przy użyciu plastiku w takiej czy innej formie.

Ponieważ ogólnie przemysł spożywczy jest szeroko regulowany, producenci powinni spełniać określone normy zdrowotne i jakościowe, aby działać w granicach prawa.

Instytut Badawczy Inżynierów Indii (EIRI) wyjaśnia koncepcję formowania wtryskowego tworzyw sztucznych, która przebiega w trzech etapach.  

Organizacja pisze, „Najpierw stopiony plastik jest wtryskiwany do kształtu w celu wytworzenia kształtki. Sprężone powietrze jest następnie przedmuchiwane przez kołek klucza, aby zwiększyć formę. Ostatecznie kontener jest przenoszony do trzeciego przystanku w celu wyrzucenia”.

Oto kilka interesujących faktów na temat produkcji tych pojemników na żywność:

1. Istnieją różne rodzaje formowania tworzyw sztucznych

Manufacturing.net, strona internetowa skupiająca się na nowościach produkcyjnych i przewodnikach po zasobach, identyfikuje standardowe procesy stosowany przy produkcji pojemników na żywność z tworzyw sztucznych: formowanie wtryskowe, rozdmuchiwanie, termoformowanie i formowanie rotacyjne.

2. Formowanie wtryskowe jest najczęściej stosowaną metodą

Formowanie wtryskowe jest najczęstszym procesem stosowanym przez producentów pojemników na żywność. Według do Manufacturing.net ta technika formowania wymaga niezwykle drogich form stalowych.

To samo źródło wyjaśnia ten proces:

1. Dwa stalowe bloki są obrabiane tak, aby część jednego bloku pasowała do szczeliny wyciętej w drugim bloku. Szczelina jest tworzona w kształcie wymaganego gotowego produktu.  
2. Pozostawiono mały otwór, aby wstrzyknąć stopiony plastik do szczeliny.
3. Duży zacisk przytrzymuje formę w miejscu, w którym pozostaje zamknięta, podczas gdy płyn chłodzący krąży w stalowym bloku, aby zapewnić, że stopiony plastik ostygnie na tyle, aby ponownie stał się stały.
4. Zaciski są otwierane, a gotowy produkt jest rozładowywany.

Główną zaletą tej metody jest jej szybkość, co obniża koszty produkcji i wyrobów gotowych. Główną wadą jest to, że wymagane oprzyrządowanie jest dość drogie.

3. Formowanie z rozdmuchiwaniem doskonale nadaje się do wykonywania pustych części

Ta metoda polega na zakrzywieniu dwóch bloków metalu, aby po złożeniu wyglądały jak zewnętrzne części wymaganego produktu. Podczas procesu formowania bloki te poprowadzą stopione tworzywo sztuczne, aby przyjęło kształt produktu, który należy wykonać.

Główna siła tej metody polega na wykonywaniu pustych części. Jedną z jego wad jest to, że nie jest tak precyzyjny jak formowanie wtryskowe.

4. Formowanie rotacyjne jest najtańsze  

Produkcja.net raporty że w formowaniu rotacyjnym „Podstawowy proces rozpoczyna się od włożenia żądanej ilości proszku z tworzywa sztucznego do wydrążonej formy”.

Forma jest obracana w piecu, aby stopiony plastik przylgnął do ścian, tworząc pożądany kształt, gdy plastik stygnie przed jego usunięciem.

W porównaniu z pozostałymi dwiema metodami formowanie rotacyjne jest tańsze, mimo że proces produkcyjny jest znacznie wolniejszy.

5. Formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych jest ograniczone do produkcji otwartych pojemników

Według do Katalogu IQS, zasobu zawierającego listę firm produkcyjnych, „Formowanie wtryskowe ogranicza się do produkcji pojemników, które są otwarte z jednej strony”.

Przykłady takich pojemników obejmują pojemniki na żywność, miski, kubki, wanny i wiadra. Chociaż nie jest to całkowicie niemożliwe, wytwarzanie wyrobów pustych przy użyciu tej metody jest bardziej skomplikowane.  

6. Żywność i producenci napojów czerpią ogromne korzyści z wtrysku tworzyw sztucznych Odlewanie

Powyżej wspomnieliśmy nieco o zaletach formowania wtryskowego, ale przyjrzyjmy się bliżej tej technice, ponieważ jest ona najpowszechniejsza.

jakiś artykuł pod tytulem "Formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych — jak rewolucjonizuje przemysł spożywczy i napojów” opublikowany przez ERPNews.com wymienia niektóre z wiodących zalet formowania wtryskowego tworzyw sztucznych w produkcji pojemników na żywność:

Różnorodne zastosowania: Umożliwia przemysłowi spożywczemu spełnienie różnych przepisów i wytycznych dotyczących produkcji pojemników na żywność poprzez umożliwienie różnorodnych zastosowań.

Wydajna i szybka produkcja: Formowanie wtryskowe jest najszybsze, dzięki czemu jest opłacalne w porównaniu ze wszystkimi innymi metodami. To sprawia, że produkty wytworzone tą metodą są prawdopodobnie tańsze niż te wykonane innymi technikami.

Potencjał do obsługi skomplikowanych części: Kiedy już masz odpowiednią formę, metoda pomoże ci stworzyć jak najwięcej części bez obawy, że możesz popełnić błąd.

Elastyczność kolorystyczna i materiałowa: Jest to możliwe, ponieważ formowanie wtryskowe umożliwia wybór z szerokiej gamy żywic.  

ERPNews.com konkluduje„W porównaniu z innymi metodami formowania tworzyw sztucznych, formowanie wtryskowe okazuje się najlepszą metodą dla producentów żywności i napojów”.

7. Plastikowe pojemniki na żywność muszą spełniać surowe przepisy

Oczekuje się, że producenci żywności będą spełniać określone standardy, czy to w Stanach Zjednoczonych, czy na jakimkolwiek innym rynku.

Przepisy Amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA) oraz Stowarzyszenia Producentów Spożywczych (GMA) wymagają od producentów plastikowych pojemników na żywność stosowania materiałów przeznaczonych do kontaktu z żywnością. Producenci muszą również spełniać wytyczne dotyczące nietoksyczności.

Tworzywa sztuczne przeznaczone do kontaktu z żywnością nie zanieczyszczają żywności toksycznymi substancjami i chemikaliami.

8. Materiały do formowania wtryskowego klasy spożywczej są różne

Materiały użyte do produkcji pojemników na żywność muszą być nieaktywne, niereaktywne i trwałe.

Oto kilka typowych materiałów używanych do produkcji plastikowych pojemników na żywność:  

• Polietylen o dużej gęstości (HDPE):Jest to najpopularniejsze tworzywo sztuczne wśród producentów plastikowych pojemników na żywność, ponieważ jest trwałe i może wytwarzać pojemniki pigmentowane lub niepigmentowane.
• Poliwęglan (PC): Jest to najbardziej odpowiednie, gdy pojemnik na żywność musi być wytrzymały, na przykład podczas produkcji butelek wielokrotnego użytku dla niemowląt i butelek na wodę.
• Politereftalan etylenu (PET): Ten materiał jest najbardziej odpowiedni, gdy pojemnik ma zachować swój kształt nawet pod wpływem nacisku. Jest to powszechne podczas wytwarzania produktów bezpiecznych w piekarniku lub kuchence mikrofalowej.
• Polipropylen (PP): Ten materiał jest twardy i używany głównie do produkcji pojemników na syropy i inne produkty spożywcze, które trzeba wyciskać.   
• Polistyren (PS): Ten rodzaj plastiku można znaleźć głównie w produkcji sztućców restauracyjnych, takich jak kubki i miski.

9. Przemysł pojemników na żywność jest ściśle regulowany

Produkcja pojemników na żywność jest procesem ściśle regulowanym. Oczekuje się, że firmy spełnią kilka wymagań, w tym, że produkty muszą:

• Nie może być wykonany z toksycznych materiałów
• Być skonstruowany w sposób wolny od BPA
• Uzyskaj certyfikat FDA
• Spełnij przepisy bezpieczeństwa FMA
• Bądź zgodny z ISO 9001:2015
• Spełnij standard GMA-SAFE

10. Plastik z recyklingu można stopić i formować wtryskowo

Możliwe jest topienie i formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych. Jednak niektórzy uważają, że może to pogorszyć jakość plastiku. Ponadto nie ma gwarancji, że wyprodukowane tworzywo sztuczne będzie nadal spełniać wymogi bezpieczeństwa i jakości, ponieważ może być zanieczyszczone.

Według do WheatleyPlastics.co.uk, „wykorzystanie plastiku pochodzącego z recyklingu w formowaniu wtryskowym nie ma widocznego wpływu na jakość wytwarzanej części”.

To samo źródło dodaje, „Wydaje się, że jest to korzystne dla obu stron, ale… jak mówimy, nadal pozostaje jeden lub dwa problemy, którymi należy się zająć, zanim całkowicie wycofamy się z wykorzystywania tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu w… procesach formowania wtryskowego”.

11. Formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych wymaga drogich narzędzi

Chociaż formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych może być tańsze na dłuższą metę, w rzeczywistości początkowa inwestycja może być wysoka.

Readingplastic.com próbuje wyjaśnić dlaczego formy wtryskowe są tak drogie. Firma zauważa: „Formy wtryskowe są poddawane naciskowi tysięcy funtów w każdym cyklu. W rezultacie formy muszą być wykonane z bardzo wytrzymałych materiałów, które mogą wytrzymać wielokrotne użycie bez deformacji”.

Readingplastic.com dodaje że drugim czynnikiem determinującym koszty form wtryskowych jest złożoność części, która ma zostać wyprodukowana.

12. Formowanie wtryskowe może być energochłonne

Proces topienia żywic w celu wytworzenia pojemników na żywność może wymagać dużo energii. Jednak projektanci urządzeń do formowania wtryskowego ciężko pracują nad stworzeniem bardziej wydajnych maszyn, które zużywają mniej energii.

Firmy zajmujące się formowaniem wtryskowym tworzyw sztucznych do pojemników na żywność stosują certyfikaty, takie jak ISO 9001, aby zapewnić zrównoważoną produkcję. Innym sposobem na to, aby takie firmy były bardziej przyjazne dla środowiska, jest ograniczenie ilości odpadów poprzez zapewnienie jak największego recyklingu.