HWAMDA
O que é uma pré-forma PET?
Uma pré-forma PET é uma peça pequena, em formato de tubo de ensaio, moldada com resina de polietileno tereftalato (PET). Ela já tem o gargalo e a rosca definitivos da garrafa, mas seu corpo é curto e de parede grossa. Em uma segunda etapa, a pré-forma é reaquecida e moldada por estiramento e sopro até se tornar a garrafa ou o pote final.
Fabricar uma garrafa em duas etapas separa o trabalho de precisão do trabalho de conformação. O gargalo, que precisa se ajustar exatamente à tampa, é formado uma única vez na pré-forma e não muda mais. O corpo é uma reserva de material que é estirada durante o sopro até atingir o tamanho e a espessura de parede finais da garrafa.
Como as pré-formas são compactas, podem ser moldadas em uma fábrica e enviadas para outra, onde são sopradas perto da linha de envase. Uma caixa de pré-formas contém muito mais embalagens do que a mesma caixa cheia de garrafas vazias.
Para que servem as pré-formas PET?
Quase toda garrafa ou pote de PET começa como uma pré-forma. O produto que vai dentro da garrafa define como a pré-forma é projetada:
- Água sem gás
- Pré-formas leves, normalmente transparentes. O material por garrafa é o principal custo, por isso o peso e o gargalo são mantidos tão leves quanto a garrafa permite.
- Refrigerantes
- A garrafa precisa suportar pressão interna, por isso a pré-forma é projetada para um fundo e uma parede resistentes, e o gargalo e a tampa precisam reter o gás.
- Sucos, chás e bebidas envasadas a quente
- Produtos envasados a quente exigem pré-formas e garrafas preparadas para sopro resistente ao calor, com um gargalo estável na temperatura de envase.
- Óleo comestível
- Pré-formas maiores e mais pesadas para garrafas de maior volume, muitas vezes com gargalos mais largos.
- Laticínios e molhos
- São comuns as pré-formas de boca larga ou coloridas e opacas, para proteger o produto da luz ou permitir que produtos espessos escoem.
- Higiene pessoal e limpeza doméstica
- Xampu, sabonete líquido e produtos de limpeza, em que a cor e o gargalo seguem a tampa ou a válvula da marca.
- Potes para alimentos e farmácia
- Pré-formas de boca larga sopradas como potes para alimentos secos, cremes, comprimidos e suplementos.
Partes de uma pré-forma PET
Vista de cima para baixo, toda pré-forma tem as mesmas zonas principais. Cada uma tem uma função diferente na garrafa pronta.
- Gargalo (acabamento do gargalo)
- A parte superior roscada: rosca, superfície de vedação no topo e, na maioria dos gargalos de bebidas, um ressalto que prende o lacre de segurança da tampa. Suas dimensões são definitivas quando a pré-forma sai do molde, porque o gargalo não é reaquecido nem estirado no sopro.
- Anel de suporte (anel do gargalo)
- A aba logo abaixo da rosca. Os equipamentos de sopro, envase e tampamento seguram e transferem a pré-forma e a garrafa por esse anel, por isso seu diâmetro e sua posição importam para todas as máquinas seguintes.
- Transição (cone)
- A zona em que a parede fina do gargalo se alarga para a parede mais grossa do corpo. Sua forma influencia como o material passa para o ombro da garrafa.
- Corpo e parede
- O tubo de parede grossa que guarda o material da parede da garrafa. Seu comprimento e sua espessura definem quanto o material será estirado e, portanto, a resistência e a transparência da garrafa.
- Fundo e ponto de injeção
- A extremidade fechada e arredondada. No centro fica o ponto de injeção, o pequeno ponto por onde o material fundido entrou na cavidade. Ele se torna o centro do fundo da garrafa, por isso é verificado quanto ao comprimento, à transparência e à ausência de furos.
Tipos de gargalo de pré-forma PET
O nome de um gargalo descreve um conjunto de dimensões para as quais a tampa correspondente é projetada: perfil da rosca, diâmetro externo, altura, superfície de vedação e ressalto do lacre. Dois gargalos com o mesmo nome aceitam as mesmas tampas.
Os gargalos são nomeados de duas formas comuns. Alguns seguem uma norma do setor: o PCO 1881, por exemplo, é um gargalo muito usado para refrigerantes e água, publicado pela International Society of Beverage Technologists (ISBT). Outros são nomeados pelo tamanho, como o gargalo de 38 mm, usado quando se precisa de uma abertura mais larga. As configurações de referência da página de máquinas da HWAMDA incluem uma pré-forma de garrafa de 32 g com gargalo de 38 mm.
Para água e refrigerantes, os gargalos de 28 mm mais comuns são o PCO 1810 (também escrito 28/1810), o padrão mais antigo e mais alto, e o PCO 1881, um gargalo mais curto e leve que o substituiu em muitas linhas. Para água sem gás, são comuns gargalos curtos e leves como o 30/25 e o 29/25. Cada gargalo recebe tampas feitas para ele.
É a tampa que define o gargalo. Parta da tampa que pretende usar na sua linha de envase, confirme o desenho do gargalo com o fornecedor da tampa e entregue o mesmo desenho a quem fabricar suas pré-formas ou o ferramental de pré-formas.
O setor desenvolveu gargalos mais curtos e leves para economizar material, porque o gargalo é a parte mais grossa da pré-forma e nunca é estirado. Mudar o gargalo também significa mudar a tampa e verificar os equipamentos de tampamento e envase, por isso é uma decisão de projeto e não apenas uma alteração da pré-forma.
Peso da pré-forma e tamanho da garrafa
O peso da pré-forma é a quantidade de PET em uma garrafa. Ele é definido pelo volume da garrafa, pela parede necessária, pelo produto e pelo gargalo. Uma garrafa de água sem gás e uma de refrigerante com o mesmo volume costumam usar pré-formas de pesos diferentes, porque a garrafa de refrigerante precisa suportar pressão. O peso também é o principal fator do custo de resina por garrafa, por isso costuma ser o primeiro número de uma especificação de pré-forma.
Não existe um único peso correto para um tamanho de garrafa. Projetistas de garrafas e fornecedores de pré-formas ajustam o peso junto com o comprimento e a espessura de parede da pré-forma para atingir as metas de carga vertical, pressão e aparência da garrafa.
Como referência, as pré-formas registradas em máquinas PET da HWAMDA durante testes de molde de clientes vão de pré-formas de garrafa de cerca de 10 g a pré-formas para óleo comestível de 135 g, e incluem uma pré-forma de boca larga de 37 g. São exemplos de moldes específicos, não pesos recomendados para a sua garrafa.
De que material são feitas as pré-formas PET?
As pré-formas são moldadas com PET grau garrafa, uma resina de poliéster fornecida em pequenos grânulos. Os graus para garrafa têm peso molecular (viscosidade intrínseca) maior que os graus para fibra, o que dá a resistência e a transparência de que uma garrafa estirada precisa.
A cor é adicionada na injetora com masterbatch, por exemplo âmbar, verde, azul ou branco. O PET reciclado (rPET) pode ser misturado à resina virgem ou usado sozinho; para garrafas de alimentos e bebidas, ele deve vir de um processo de reciclagem aprovado pelas regras locais de contato com alimentos.
O PET absorve umidade do ar. Ao ser fundido, o PET úmido perde peso molecular, o que pode deixar as pré-formas turvas e quebradiças; por isso a resina é sempre secada antes da moldagem.
Pré-forma PET x garrafa PET
A pré-forma e a garrafa são do mesmo material e têm o mesmo gargalo. Tudo abaixo do gargalo muda durante o sopro.
| Pré-forma PET | Garrafa PET | |
|---|---|---|
| Forma | Tubo curto com extremidade fechada e arredondada | Forma e volume finais da garrafa |
| Parede | Grossa, para guardar material para o estiramento | Fina, depois do estiramento |
| Gargalo | Dimensões definitivas | Igual ao da pré-forma |
| Como é feita | Moldagem por injeção | Estiramento e sopro da pré-forma reaquecida |
| Transporte | Compacta, embalada a granel | Volumosa, normalmente soprada perto da linha de envase |
| O que ainda pode mudar | Forma e volume do corpo | Nada: pronta para envasar |
Na produção em dois estágios, as pré-formas são moldadas, resfriadas e armazenadas, depois reaquecidas e sopradas em uma sopradora separada, muitas vezes em outra fábrica. Na produção em um estágio, a pré-forma é soprada no mesmo equipamento enquanto ainda guarda o calor da moldagem. Ambas usam o mesmo princípio de pré-forma.
Como as pré-formas PET são feitas?
A resina PET seca é fundida em uma unidade de injeção e injetada por um canal quente em um molde de várias cavidades. As pré-formas são resfriadas no molde, retiradas por extração ou por um robô e depois inspecionadas e embaladas. A sequência completa, com o tempo de ciclo e os equipamentos envolvidos, é explicada passo a passo em um artigo à parte.
O que faz uma boa pré-forma PET?
Uma boa pré-forma atende ao seu desenho e se transforma em uma boa garrafa no sopro. Cinco pontos básicos são verificados em toda produção:
- Peso
- Dentro da tolerância acordada, para a injeção completa e para cada cavidade.
- Dimensões do gargalo
- Rosca, superfície de vedação e anel de suporte conforme o desenho, para que a tampa se ajuste e vede.
- Transparência e cor
- Sem névoa branca, estrias ou diferença de cor entre cavidades.
- Sem contaminação nem bolhas
- Sem pontos pretos, partículas estranhas ou bolhas na parede.
- Ponto de injeção
- Curto, limpo e sem furos ou áreas brancas cristalizadas.
Está planejando um projeto de pré-formas?
Quer pretenda comprar pré-formas ou produzi-las, as mesmas informações definem o projeto. Prepare estes itens antes de pedir pré-formas, ferramental ou equipamentos:
- Gargalo
- O nome e o desenho do gargalo, ou a tampa que você vai usar.
- Peso da pré-forma
- Peso-alvo e tolerância, ou a garrafa que você quer reproduzir.
- Volume da garrafa e produto
- Água, refrigerante, óleo, envase a quente ou outro produto.
- Resina
- PET grau garrafa, proporção de rPET e cor.
- Quantidade
- Pré-formas necessárias por hora ou por ano, ou um número de cavidades desejado.
- Amostra ou desenho
- Uma amostra de pré-forma, uma amostra de garrafa ou um desenho da pré-forma.
FAQ
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre uma pré-forma e uma garrafa?
A pré-forma é a peça de parede grossa, em formato de tubo de ensaio, feita por moldagem por injeção. A garrafa é obtida dela por reaquecimento e moldagem por estiramento e sopro. As duas têm o mesmo gargalo; só o corpo muda.
Por que as garrafas PET são feitas a partir de pré-formas e não moldadas diretamente?
A moldagem por injeção não consegue formar uma garrafa oca de parede fina atrás de um gargalo estreito. Além disso, estirar a pré-forma no sopro orienta o PET, o que resulta em uma garrafa resistente e transparente com menos material. E as pré-formas custam muito menos para transportar do que garrafas vazias.
O que significa um gargalo como o PCO 1881?
É o nome de um gargalo padronizado, publicado pela International Society of Beverage Technologists (ISBT) e muito usado para refrigerantes e água. O nome fixa as dimensões da rosca e da vedação, de modo que qualquer tampa feita para PCO 1881 se ajusta a um gargalo PCO 1881.
Quanto pesa uma pré-forma PET para uma garrafa de 500 ml?
Depende do produto, do projeto da garrafa e do gargalo: uma garrafa de refrigerante normalmente precisa de uma pré-forma mais pesada do que uma garrafa de água sem gás do mesmo tamanho. Confirme o peso com o projeto da sua garrafa e da sua tampa. Como referência, os registros de testes de molde de clientes da HWAMDA incluem pré-formas de garrafa de 10, 12, 13, 15,2 e 16,5 g, mas os tamanhos de garrafa a que se destinavam dependem do projeto de cada cliente.
É possível fazer pré-formas PET com PET reciclado (rPET)?
Sim. O rPET pode ser misturado à resina virgem ou usado sozinho. Para garrafas de alimentos e bebidas, ele deve vir de um processo de reciclagem aprovado pelas regras locais de contato com alimentos e deve ser secado como o PET virgem.
As pré-formas são enviadas e sopradas em outro lugar?
Muitas vezes, sim. Na produção em dois estágios, as pré-formas são moldadas em uma fábrica, embaladas a granel e enviadas ao envasador, que as reaquece e sopra ao lado da linha de envase. Alguns envasadores moldam as próprias pré-formas na mesma fábrica.