Fabricación de envases de vidrio

FABRICACION DE ENVASES DE VIDRIO

La fabricación de vidrio implica dos métodos principales: el proceso del vidrio flotado para productos planos, y el vidrio soplado para producir botellas y otros recipientes.

PRODUCCION DE ENVASES DE VIDRIO

Fábricas de envases de vidrio. En términos generales, las fábricas de envases de vidrio modernas operan en tres fases: preparación de las materias primas, proceso en caliente, y proceso en frío. En la primera, se almacenan y dosifican las materias primas; en la segunda se funde el vidrio mediante hornos y se da forma a los envases utilizando máquinas especiales; y en la tercera se inspecciona el producto, y se embala para ser expedido.

PROCESO EN CALIENTE 

Preparación de materias primas. Uno de los pasos iniciales del proceso de fabricación del vidrio es el procesamiento de las materias primas, que suelen almacenarse en grandes silos, con capacidad para operar por varios días de producción. Algunos sistemas incluyen el tamizado de los materiales; su inspección, muestreo y análisis; secado, o precalentado (en el caso del vidrio reciclado). Automatizadas o manuales, estas instalaciones pesan y miden los materiales, efectuando su mezcla mediante tolvas, cintas transportadoras, y balanzas para alimentar los hornos. Se preparan cargas de materiales de acuerdo con las diferentes características deseadas (colores y calidades). La disponibilidad y la pureza de los materiales determinan las condiciones de cada lote.

HORNOS 

Alimentación de un horno de vidrio. En el proceso en caliente es donde se dan distintas formas al vidrio fundido. Para mantener su temperatura, los hornos se alimentan lentamente. Suelen funcionar con gas natural o fueloil, con temperaturas de hasta 1.575 °C,3​ limitadas solo por la calidad del material del propio horno y por la composición del vidrio. Los tipos de hornos utilizados suelen tener alimentación de oxígeno para mejorar su rendimiento. Su capacidad de producción se suele medir en toneladas métricas por día.

PROCESO DE FORMACIÓN DEL ENVASE 

Conformación de envases de vidrio. Actualmente hay dos métodos primarios de fabricar recipientes de vidrio: el método de soplado y soplado utilizado solo para envases de cuello angosto, y el método de prensado y soplado utilizado para tarros y recipientes de forma cónica.

En ambos métodos, un flujo de vidrio fundido a su temperatura plástica (1.050–1.200 °C), es cortado con una hoja de cizallamiento para formar un cilindro sólido de vidrio, denominado una "gota" (gob en inglés), con el peso predeterminado necesario para hacer una botella. Ambos procesos se inician con la gota en descendiendo por gravedad, guiada a través de alimentadores y tolvas a los pre-moldes de soplado o prensado según el método, cuyas dos mitades están cerradas y se sellan por arriba mediante un separador.

En el proceso de soplado y soplado, el vidrio es primero soplado a través de una válvula superior, forzándolo a bajar hacia al molde de boca de tres piezas, mientras queda aprisionado del molde del cuello, donde se da forma a los detalles de la boca del recipiente (el anillo para sujetar las chapas o las estrías helicoidales de los cierres de rosca), seguidamente el macho o aguja se retira dejando pasar un primer soplo de aire comprimido que dará lugar a una preforma. Gracias a un brazo de inversión (invert en inglés) se envía la preforma al molde acabador tras girar 180°, donde gracias al segundo soplo, resultará un recipiente totalmente formado.

Etapas Blow & Blow durante el proceso de formación. Como ya se ha indicado, estos recipientes están fabricados en dos etapas. Los moldes de la primera etapa conforman todos los detalles de la boca del recipiente, pero el cuerpo inicialmente queda de un tamaño mucho más pequeño que su medida final. Estos recipientes parcialmente terminados se denominan "parisons", aunque son inmediatamente soplados a continuación para que adquieran su forma final.

Respecto al mecanismo, los "anillos" están sellados por abajo mediante un émbolo. Con el primer soplado, la gota toma su posición, y el émbolo se retira ligeramente, para dejar que la superficie del recipiente se alise. Este soplado procedente de la parte inferior a través del émbolo crea el "parison", quedando el cuello del recipiente en la parte inferior del molde. El cierre se levanta y los espacios se abren, girando ahora el molde 180 grados. Con el cuello del recipiente situado ahora arriba, se termina de dar la forma al recipiente mediante el segundo soplado.

Etapas en el proceso de compresión y soplado. El "parison" está formado por un émbolo de metal largo que se eleva e impulsa el vidrio hacia afuera para llenar el anillo y los moldes.4​5​El proceso entonces continúa como en el caso anterior, con el "parison" transferido al molde de la forma final, y el vidrio soplado en el molde.

Acto seguido, el envase de vidrio es extraído del molde por un mecanismo especial, y es depositado sobre una plataforma donde se enfría con corrientes de aire. Finalmente, las botellas son transportadas a una temperatura controlada para ser sometidas al proceso de recocido.

MAQUINAS FORMADORAS DE ENVASES

Máquina formadora durante la producción de botellas. Estas máquinas controlan y mueven las partes que dan forma a los envases. Constan de mecanismos básicos que intervienen para formar una botella. Normalmente son accionados por aire comprimido (de alta presión - 45 PSI y de baja presión – 25 PSI). Están cronometrados electrónicamente para coordinar todos sus movimientos. La máquina de sección individual (IS en inglés) es la más utilizada. Tiene un banco de entre 5 y 20 secciones idénticas, cada una con un sistema completo para fabricar envases. Las secciones están en una fila; un alimentador con una tolva móvil les suministra el vidrio. Las secciones pueden a su vez hacer uno, dos, tres o cuatro envases simultáneamente.