در صنعت بسته‌بندی پلاستیک، بطری‌ها به دو روش اصلی تزریقی و روش بادی تولید می‌شوند. بطری تزریقی-دمشی با دقت ابعادی و کیفیت بالای دهانه برای بطری‌های کوچک مناسب هستند، در حالی‌ که بطری بادی با تولید سریع‌تر و اقتصادی‌تر برای بطری‌های بزرگ‌ کاربرد دارند. در این مقاله از آوان پلاست به بررسی فنی بطری پلاستیکی تزریقی و بادی می‌پردازیم و سعی می‌کنیم مقایسه بطری پلاستیکی بادی و تزریقی را از جنبه‌های گوناگون انجام دهیم. آشنایی با این تفاوت‌ها به تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان کمک می‌کند تا نوع مناسب‌تری را برای محصولات خود انتخاب کنند. با ما همراه باشید. 

بطری پلاستیکی تزریقی چیست و چگونه تولید می‌شود؟

بطری پلاستیکی تزریقی حاصل فرآیند قالب‌گیری تزریقی-دمشی است که به آن (Injection Blow Molding) می‌گویند. در این روش ابتدا یک پریفرم (شکل اولیه شبیه لوله آزمایش) با استفاده از دستگاه تزریق پلاستیک تولید می‌شود. پلاستیک مذاب تحت فشار به داخل قالب تزریق می‌شود تا یک پیش‌فرم توخالی با دهانه رزوه‌دار (قسمت شیاردار درب بطری) شکل گیرد. این پیش‌فرم سپس به قالب دمشی منتقل شده و از طریق یک میله‌ی هسته‌ای داخلی، هوای فشرده به داخل آن دمیده می‌شود تا به شکل حفره‌ی قالب درآید. پس از سرد شدن و شکل‌گیری، بطری قالب‌گیری شده از قالب خارج می‌شود. در این فرآیند سه مرحله‌ای، تزریق پیش‌فرم، دمیدن و در نهایت خارج‌سازی قطعه به طور پیوسته انجام می‌گیرد.

بطری پلاستیکی بادی چیست و فرآیند تولید آن

بطری پلاستیکی بادی با استفاده از فرآیند قالب‌گیری دمشی اکستروژنی (EBM) تولید می‌شود. در این روش ابتدا پلاستیک مذاب توسط دستگاه اکستروژن به شکل یک لوله توخالی عمودی به نام پاریسون خارج می‌شود. این لوله بین دو نیمه قالب قرار می‌گیرد و قالب بسته می‌شود. سپس انتهای پاریسون فشرده می‌شود تا ته بطری شکل بگیرد. سپس یک نازل از بالا وارد دهانه پاریسون شده و هوای فشرده به داخل آن دمیده می‌شود تا پلاستیک نرم به دیواره‌های قالب بچسبد و شکل بطری را بگیرد. پس از سرد شدن و سخت شدن پلاستیک، قالب باز شده و بطری خارج می‌شود. در این مرحله قسمت‌های اضافی پلاستیک در بالا و پایین بطری جدا می‌شوند.

در فرآیند بادی معمولاً مقداری پلاستیک اضافی به صورت فلش در محل‌های فشرده‌شده باقی می‌ماند که باید برش داده شود، اما این مواد قابل بازیافت و استفاده مجدد هستند. همچنین با استفاده از روش برنامه‌ریزی پاریسون می‌توان ضخامت دیواره بطری را کنترل کرد، به طوری که در بخش‌های حساس ضخامت بیشتر و در بخش‌های دیگر نازک‌تر باشد. این کار باعث بهبود کیفیت و استحکام بطری بادی می‌شود.

تفاوت فرآیند تولید بطری تزریقی و بادی

در جدول زیر، مقایسه بطری پلاستیکی بادی و تزریقی از نظر مراحل فرآیند تولید نشان داده شده است:

مقایسه مواد اولیه در بطری‌های تزریقی و بادی

برای بطری‌های تزریقی-دمشی معمولاً از رزین‌های پلاستیکی قابل کشش دو‌محوره مانند PET استفاده می‌شود، چون بعد از کشش و دمش شفاف و مقاوم می‌شوند و برای نوشیدنی‌هایی مثل آب معدنی و نوشابه مناسب‌اند.

در مقابل، بطری‌های بادی (اکستروژنی) بیشتر با پلاستیک‌هایی با وزن مولکولی بالاتر مثل HDPE یا پلی‌پروپیلن ساخته می‌شوند. این مواد چسبندگی مناسبی دارند و برای بطری‌های بزرگ‌تر یا شکل‌های پیچیده مانند بطری‌های دسته‌دار کاربرد دارند.

بررسی تفاوت درب بطری در بطری‌های تزریقی و بادی

بطری‌های تزریقی معمولاً از رزین‌های شفاف و مقاوم مانند PET ساخته می‌شوند که پس از کشش و دمش استحکام و شفافیت بالایی دارند و برای نوشیدنی‌های گازدار و درب بطری آب بند آب معدنی مناسب‌اند. دهانه این بطری‌ها دقیق و کاملاً آب‌بند است و درب‌های پیچی با شیار دقیق و واشر داخلی، جلوی نشت مایع یا گاز را به خوبی می‌گیرند. در مقابل، بطری‌های بادی معمولاً از پلاستیک‌های مقاوم و مات مانند HDPE یا پلی‌پروپیلن ساخته می‌شوند که برای بطری‌های بزرگ یا شکل‌های پیچیده مانند بطری‌های دسته‌دار مناسب‌اند. دهانه این بطری‌ها تلورانس‌های ابعادی بیشتری دارد، بنابراین برای آب‌بندی کامل نیاز به واشر یا طراحی ویژه درب است. همچنین، بطری‌های بادی می‌توانند از انواع درب‌های متنوع مانند درب فیلیپ تاپ برای شامپو یا درب‌های فشاری برای روغن استفاده کنند، زیرا فرآیند بادی آزادی بیشتری در طراحی دهانه و درب فراهم می‌کند.

بررسی دقت ابعادی و یکنواختی بطری‌ها

فرق بطری پلاستیکی تزریقی و بادی در ابعاد و حجم تولید نیز مشهود است. بطری‌های تزریقی به دلیل استفاده از پیش‌فرم و قالب‌های دقیق معمولاً برتری دارند. دیواره این نوع بطری تقریباً در همه نقاط همگن و بدون قسمت‌های خیلی نازک یا ضخیم است. همچنین سطح بطری صاف، براق و بدون درز یا خط جوش باقی می‌ماند. این ویژگی در بطری‌های PET کششی که شفافیت بالایی دارند، به خوبی دیده می‌شود.

در مقابل، بطری‌های بادی به دلیل روش شکل‌دهی ممکن است ضخامت دیواره کمی نابرابر باشد؛ مثلاً در نزدیکی ته بطری یا گلویی ضخامت بیشتر و در دیواره‌های پهلو کمی کمتر است. همچنین سطح بدنه ممکن است صاف نباشد و یک خط قالب عمودی (محل اتصال دو نیمه قالب) روی آن دیده شود. با این حال، در تولید صنعتی با کنترل دقیق پارامترها و تکنیک‌هایی مانند برنامه‌ریزی پاریسون، می‌توان یکنواختی ضخامت در بطری‌های بادی را تا حد زیادی بهبود داد.

به طور خلاصه بررسی فنی بطری پلاستیکی تزریقی و بادی نشان می‌دهد بطری تزریقی دقت ابعادی بالاتر و دیواره یکنواخت‌تری دارد. در حالی که بطری بادی ممکن است ناهمگنی جزئی در ضخامت دیواره و جزئیات سطحی داشته باشد.

مقایسه مقاومت مکانیکی و ضخامت بدنه

بطری‌های تزریقی، به‌ویژه اگر با فرآیند کشش دو‌محوره (ISBM) ساخته شوند، استحکام بسیار بالایی دارند. در این روش مولکول‌های پلیمر در دو جهت مرتب می‌شوند و نتیجه آن افزایش مقاومت کششی و ضربه‌پذیری است. به همین دلیل بطری‌های PET که برای نوشابه‌های گازدار به‌کار می‌رود، می‌توانند فشار داخلی ناشی از گاز کربنیک را بدون تغییر شکل یا نشت تحمل کنند. در حالی که دیواره آن‌ها نازک‌ بوده و وزن و هزینه مواد در تولید آن‌ها بسیار مقرون به‌صرفه است.

از طرفی بطری‌های بادی معمولاً برای رسیدن به مقاومت کافی نیاز به دیواره ضخیم‌تر یا تقویت‌های طراحی مانند شیارها و استیفنرها دارند. برای مثال، بطری HDPE که برای مواد شوینده مانند درب بطری فیلیپ تاپ به‌کار می‌رود باید دیواره ضخیم‌تری داشته باشد تا در برابر فشار دست یا افتادن مقاومت کند. با وجود این تقویت‌ها، بطری‌های بادی برای کاربردهای فشار بالا، مانند نوشیدنی‌های گازدار، مناسب نیستند.

تفاوت کیفیت آب‌بندی در بطری‌های تزریقی و بادی

بطری‌های تزریقی به دلیل داشتن دهانه با شیارهای دقیق، پس از بسته شدن درب تقریباً هیچ نشتی ندارند و برای محصولات حساس مانند درب بطری گازبند نوشابه و نوشیدنی‌های گازدار یا داروها ایده‌آل هستند. یکنواختی ابعاد دهانه همچنین باعث می‌شود خطوط پرکنی و درب‌بندی اتوماتیک با دقت و سرعت بیشتری عمل کنند. برای مثال، بطری‌های دارویی کوچک با درب‌های قطره‌چکان یا پلمپ‌شونده کاملاً هوا‌بند می‌شوند و هیچ هوایی به داخل نفوذ نمی‌کند.

از طرفی بطری‌های بادی به دلیل کمی اختلاف در اندازه دهانه معمولاً از واشر یا آب‌بند کمکی در داخل درب استفاده می‌کنند تا نشتی جلوگیری شود. برای نمونه، گالن‌های ۲۰ لیتری آب اغلب دارای درب با واشر سیلیکونی یا لاستیکی هستند و پس از درب‌بندی تحت آزمون نشت قرار می‌گیرند.

مقایسه هزینه تولید و قیمت تمام‌شده

هزینه تولید بطری‌های تزریقی معمولاً بالاتر از بطری‌های بادی است زیرا تجهیزات و قالب‌های مورد نیاز پیچیده‌تر و دقیق‌تر هستند. دستگاه‌های تزریق-دمش ترکیبی بوده و باید فشار بالای تزریق را تحمل کنند. همچنین قالب‌های پیش‌فرم با شیار دقیق نیاز به فولاد مقاوم و ماشین‌کاری دقیق دارند. بنابراین سرمایه‌گذاری اولیه برای راه‌اندازی خط تولید بالاست. به همین دلیل تولید بطری تزریقی بیشتر برای حجم‌های انبوه و محصولات پرفروش مانند نوشیدنی‌ها اقتصادی است. زیرا در بلندمدت هزینه تجهیزات با تولید تعداد زیاد بطری سرشکن می‌شود و قیمت تمام‌شده کاهش می‌یابد.

در مقایسه بطری‌های بادی تجهیزات ساده‌تر و ارزان‌تری دارند. دستگاه اکستروژن-دمش بخش‌های مکانیکی و الکترونیکی کمتری دارد و قالب‌ها نیز ساده و بدون جزئیات پیچیده ساخته می‌شوند. این امر باعث می‌شود راه‌اندازی خط تولید بطری بادی هزینه اولیه کمتری داشته باشد و برای کسب‌وکارهای کوچک یا تولید محصولات متنوع در تیراژ متوسط مناسب باشد.

اگر به دنبال خرید درب بطری پلاستیکی باکیفیت و قیمت مناسب هستید، می‌توانید از فروشگاه آوان پلاست تامین کننده درب بطری دیدن کنید و با اطمینان از کیفیت، محصول مورد نظر خود را تهیه کنید.

بررسی میزان ضایعات و پرت مواد

مدیریت ضایعات مواد در تولید بطری اهمیت زیادی در بهره‌وری و حفظ محیط زیست دارد. در روش تزریقی-دمشی ضایعات بسیار کم است، زیرا پیش‌فرم تقریباً تمام پلاستیک تزریق‌شده را مصرف می‌کند و پس از دمش اضافات قابل توجهی وجود ندارد؛ تنها پرت‌های کوچک مانند راهگاه‌ها ممکن است باقی بمانند که در طراحی قالب به حداقل رسانده شده‌اند. بنابراین مصرف مواد در این روش بسیار بهینه است.

با این حال در فرآیند تولید بطری‌های بادی مقداری ضایعات تولید می‌شود. بعد از دمش بخش‌هایی از پلاستیک در ناحیه گلویی و ته بطری به صورت فلش باقی می‌ماند که باید برش داده شود و همچنین در ابتدای تولید ممکن است مقداری پاریسون اضافی دور ریخته شود. این ضایعات هرچند قابل بازیافت و استفاده مجدد هستند اما در لحظه تولید پرت محسوب می‌شوند. با وجود این، در کارخانجات، ضایعات بادی معمولاً آسیاب و دوباره به چرخه تولید بازمی‌گردند.

مقایسه وزن بطری و بهینه‌سازی مصرف مواد

در سال‌های اخیر صنعت بسته‌بندی به سمت کاهش وزن بطری‌ها (Thin Wall & Light Weighting) رفته است. بطری‌های تزریقی-کششی مانند بطری‌های PET نوشیدنی پیشتاز این روند هستند. مولکول‌های پلیمر این بطری‌ها در فرآیند کشش دو‌محوره مرتب می‌شوند و حتی با دیواره نازک، استحکام کافی تأمین می‌شود. نتیجه آن بطری‌های سبک با عملکرد بالا است که هزینه مواد اولیه و حمل‌ونقل را کاهش می‌دهند. برای مثال وزن یک بطری ۱٫۵ لیتری PET امروزی بدون کاهش استحکام یا کیفیت به مراتب کمتر از نمونه‌های ده سال پیش است.

بطری‌های بادی معمولاً دیواره ضخیم‌تری دارند و برای رسیدن به استحکام مواد بیشتری مصرف می‌کنند. هرچند تنظیم پاریسون می‌تواند ضخامت اضافی را کاهش دهد اما در نهایت بطری بادی نمی‌تواند به سبکی بطری تزریقی برسد. به طور مثال یک بطری HDPE یک لیتری ممکن است تقریباً دو برابر وزن یک بطری PET مشابه داشته باشد که در حمل‌ونقل انبوه هزینه بیشتری ایجاد می‌کند.

کاربردهای صنعتی بطری تزریقی و بطری بادی

بطری‌های تزریقی به ویژه نمونه‌های PET کششی، عمدتاً در صنایع غذایی و نوشیدنی مانند آب معدنی، نوشابه‌های گازدار، آبمیوه و سایر نوشیدنی‌های شفاف کاربرد دارند. همچنین در صنایع دارویی و آرایشی-بهداشتی، ظروف کوچک مانند قطره‌چکان‌ها، شربت‌ها یا لوسیون‌ها اغلب با روش تزریقی-دمشی تولید می‌شوند تا دقت ابعادی و آب‌بندی مطمئن داشته باشند.

در مقابل بطری‌های بادی به دلیل انعطاف فرآیند اکستروژن-دمش در ایجاد اشکال پیچیده و اندازه‌های بزرگ در طیف وسیع‌تری از صنایع مانند درب بطری شوینده، صنعت لبنیات، گالن‌ها و تانکرهای بزرگ و حتی برخی قطعات صنعتی توخالی مانند سپر خودرو یا صندلی استادیوم مورد استفاده قرار می‌گیرند.

جمع‌بندی

در این مطلب درباره تفاوت بطری پلاستیکی بادی و تزریقی صحبت کردیم و گفتیم که بطری‌های تزریقی دهانه دقیق‌تر، بدنه یکنواخت‌تر، شفاف‌تر، سبک‌تر و مقاوم‌تر هستند، در حالی که بطری‌های بادی امکان ساخت اشکال پیچیده‌تر، سایزهای بزرگ‌تر و هزینه اولیه کمتر را دارند. انتخاب هر کدام بستگی به نوع و  نیاز محصول دارد.

آوان پلاست فروشگاه درب بطری پلاستیکی متناسب با هر دو نوع بطری است و می‌تواند درب‌هایی ارائه کند که چه برای بطری‌های تزریقی با رزوه‌های دقیق و چه برای بطری‌های بادی با دهانه‌های بزرگ، عملکرد عالی در آب‌بندی داشته باشند. این شرکت با چند دهه تجربه در تولید انواع درب‌های بطری (درب بطری مواد غذایی، درب بطری دارویی، درب بطری سم، درب بطری مایع ظرفشویی و شوینده و ...) توانسته است نیازهای بسته‌بندی صنایع مختلف را برآورده سازد. اگر شما نیز برای محصول خود به دنبال درب بطری مناسب هستید، کارشناسان آوان پلاست آماده مشاوره و ارائه بهترین گزینه به شما هستند. در صورت نیاز به این خدمات حتماً به فروشگاه آوان پلاست مراجعه کنید.