Компания KHS (Германия) в сотрудничестве с Husky Technologies (Канада) установила новый стандарт, разработав одну из самых легких на сегодняшний день бутылку из полиэтилентерефталата для негазированных напитков. Бутылка объемом 591 мл под рабочим названием Factor 101 была изготовлена всего из 5,89 г ПЭТФ.
KHS представила свою концепцию Factor 100 еще на выставке drinktec 2017 в качестве технико-экономического обоснования, в котором была представлена ПЭТ-бутылка весом около 5 г и емкостью 500 мл.
Последовательная концепция: от преформы до наполненной, маркированной и укупоренной ПЭТ-бутылкиИзображение: KHS Group
«Для дальнейшего развития был сделан ряд оптимизаций. При таком экстремальном облегчении особенно важно то, что известно как верхняя нагрузка. Это значение говорит нам, насколько прочна бутылка с вертикальной точки зрения, и определяет, можно ли штабелировать контейнер и пройдет ли транспортировка без повреждений», — объясняет дизайнер упаковки KHS Фабиан Остерхольд.
Чрезвычайно прочный и легкий
Для повышения устойчивости конструкция плеча Factor 101 была изменена, а корпус бутылки усилен функциональной лентой. Кроме того, основание было разработано с эффектом втягивания внутрь при приложении верхней нагрузки, увеличивая внутреннее давление и, следовательно, устойчивость бутылки.
Распространенный порог верхней нагрузки в отрасли — это 200 ньютонов, а при 220 ньютонах Factor 101 превышает его. Чтобы достичь этого высокого значения для ПЭТ-бутылки, используемой для негазированных напитков, адаптации только формы контейнера было недостаточно.
С технической точки зрения факторы растяжения от заготовки до бутылки и полученные размеры преформы были здесь особенно важны. Соотношение длины и толщины стенки особенно актуально для литья под давлением. В этом контексте KHS рассмотрела технические характеристики и возможности выдувной машины и конструкции бутылки, в то время как Husky внесла необходимые изменения в преформу.
Фабиан Остерхольд, дизайнер упаковки в компании KHS Изображение: KHS Group
«В центре внимания здесь было точное профилирование преформы, которое стало возможным благодаря технологии KHS. Например, лампы Focus в нагревателе на нашем InnoPET Blomax Series V обеспечивают чрезвычайно точное температурное профилирование непосредственно под горлышком бутылки. Это гарантирует, что ни один материал не останется нерастянутым. В свою очередь, это значительно сокращает количество используемого пластика», — констатирует Фабиан Остерхольд.
Меньше потребления ПЭТФ на 30%
По сравнению со стандартным легким контейнером из ПЭТФ, вмещающим 500 мл негазированной воды, который обычно весит 7 г, для совместного продукта KHS/Husky требуется на 30% меньше полимерного материала. При этом он также может быть изготовлен полностью из вторичного ПЭТФ.
Однако геометрия бутылки — это всего лишь один фактор. «Совместимость линии в диапазоне высокой производительности до 90 тыс. бутылок в час была ключевой задачей, — говорит Остерхольд. — Основными проблемами здесь были транспортировка, маркировка и вторичная упаковка. Например, в термоусадочном туннеле особое внимание нужно было уделить плечу бутылки — и бутылка, конечно же, не должна была упасть во время транспортировки».
Бутылка в такой форме особенно актуальна для контрактных наполнителей, которые работают в условиях большого давления издержек. Основными целевыми рынками для такой бутылки являются США, Ближний Восток и Южная Америка. Первые проекты уже находятся в стадии подготовки.