Виробництво тарного скла займає найважливіше місце в скляній промисловості. Питанням технології виробництва присвячено багато робіт як вітчизняних, так і зарубіжних авторів [5].
Існують наступні методи виробництва скляної тари:
- ручне і напівавтоматичне;
- автоматичне.
Для вироблення скляних виробів застосовують автоматичне вироблення. В скляному виробництві існує багато типів склоформуючих автоматичних машин для вироблення склотари. Необхідною умовою для задовільної роботи цих машин є точне дозування скла, яке подається в чорнову форму в кількості, яка необхідна для виробляємої машинами тари.
По способу живлення скломасою склоформуючі машини поділяються на:
а)машини з краплинним живленням, які мають особливий механізм для подання скломаси, живильник (фідер);
б) вакуумні машини, в яких скло поступає в чорнову форму методом засмоктування або за допомогою вакуумного живлення.
За характером сили, що приводить в рух машини, розрізняють:
а)пневматичні машини, в яких привод машини та її основних робочих органів здійснюється стиснутим повітрям;
б) механічні машини, які працюють від електродвигунів і різного роду механічних пристроїв (ричагів, спайдерів і т.п.).
За розміщенням та напряму технологічного процесу вироблення розрізняють:
а) машини карусельного типу, які виробляють склотару при перервному або неперервному обертанні столів навколо центральної колони; вони можуть бути з одним столом, на якому повністю закінчується вироблення виробів, та двома столами: на першому (чорновому) столі виробляється тільки кулька, а на другому (чистовому) – виріб остаточно формується;
б) машини секційного типу (двох-, чотирьох- та шестисекційні), які не мають обертових столів (кулька передається з чорнової форми до чистової за допомогою зворотньо-поступового механізму).
За способом виготовлення виробів машини поділяються на:
а)пресові, що виробляють тару за одним заходом – пресуванням;
б) пресовидувні, в яких кулька оформляється пресуванням, а виріб з неї – видуванням;
в) видувні, в яких кулька та виріб з неї видуваються стиснутим повітрям; в деяких машинах цього типу для оформлення горла (а також корпусу виробу) використовують вакуум.
В сляній промисловості застосовують багато типів скло формуючих автоматичних машин з краплинним живленням для виготовлення широкогорлої й вузькогорлої тари. Дослід показує, що пресовидувні машини при виготовленні широкогорлої тари забезпечують більшу точність вінця горла, задовільний розподіл скла по корпусу виробу, більший вихід готових виробів. При виготовленні вузькогорлих виробів автоматичні машини з крапельним живленням не поступаються вакуумним машинам у якості і перевершують їх за кількістю випукаємих виробів [7].
Тарне скло призначене для розфасування, зберігання, транспортування різних рідких, пастоподібних та твердих продуктів [ 7 ].
Скляну тару класифікують по розміру горла, кольору скла, типу вінця та призначенням.
По розміру горла підрозділяють на вузькогорлу (з внутрішним діаметром горла до 30 мм) та широкогорлу (з діаметром горла більше 30 мм) тару [ 10 ].
Вузькогорла тара (пляшки) використовується, як правило, для розливу, зберігання й транспортування горілчаних виробів, мінеральних вод, соків, шампанських вин й олії.
Широкогорла тара (банки й пляшки) призначена для розливу молока й молочних продуктів, розфасовки консервованих продуктів, майонезів, які повинні бути герметично закупорені при зберіганні й транспортуванні [ 3 ].
Скло для тари повинно бути добре провареним, однорідним і по можливості без дефектів [ 3 ] це потрібно для покращення їх фізико-хімічних властивостей й для кращого виготовлення, і також для покращення якості.
Дефекти склотари дуже різноманітні і залежать від якості скла, роботи живильників, машин, печей випалу та ін. Ряд дефектів є загальним для машинного виробництва скляної тари.
Посічка є найбільш поширеним дефектом скляної тари. Вона виникає від різних причин в різних місцях виробу й має різноманітну форму. Посічкою називають невелику тріщинку в склі. За розмірами вона може бути, як крапка і до 2-3 см довжини. По глибині вона може бути поверхневою (у вигляді тоненької сріблястої нитки), глибинною і наскрізною. Посічка може бути розташована на вінці горла, під горлом, на плечі, корпусі та ін.
Вона виникає на поверхні виробу, як результат порушення цілосності поверхневого затверділого шару скла.Внутрішна порожнина виробу завжди добре зберігає тепло, тому на ній не буває посічок.
Підпресовкою називають надлишок скла на виробі, який попав у шов між частинами формуючого комплекту і який утворив по шву виступаючий скляний гребінець або валик. Підпресовка може утворюватися в результаті невірного виготовлення деталей формуючого комплекту (з надмірно великими проміжками), їх зносу, накоплення нагару та бруду між деталями, а також збір деталей формуючого комплекту без дотримання зазорів, які зобезпечують щільність швів між ними в гарячому стані.
Нерівномірний розподіл скломаси у виробі є результатом нерівномірно розігрітої краплі скла, її термічної неоднорідності, а також нерівномірної температури форми.
Нерівномірний розподіл скла є також результатом конструктивної вади чорнової форми.
Дефекти, які виникли в зв`язку з гарячим та холодним ходом машини.
Гарячий хід машин, що працюють від живильника, є перегрівом скла і обумовлює появу на виробах цілий ряд характерних дефектів.
Пулька сильно відтягується на позиції передачі, виріб виходить із чистової форми червоний зверху до низу, мастило на формах займається. Різке охолодження форм стиснутим повітрям порушує роботу системи; вироби не встигають зміцніти до виходу з машини та, коли надходять на конвеєр, деформуються і осідають; перегріта чорнова форма на пресовидувних машинах, яка опускається, деформує горло виробу, надмірно відтягується, а інколи і відриває пульку; дно виробу деформується, приймає контури лінії конвеєра; глечики виробів стоншуються, низ виробів та дно, навпаки, стовщуються; овал горла в широкогорлих виробах значно підвищується.
Кованістю називають нерівний з великою лузкою стан поверхні, що характерний для виробів, які отримані в результаті холодних форм.
Звичайно такі вироби одержують при запуску машин після простою. Спочатку одержують вироби з дуже грубою кованістю, поступово, по мірі розігріву форм, кованість слабішає і при нормальному розігріві зовсім зникає. Якщо скованість все таки не зникає, потрібно поміняти тепловий режим машини, піднявши температуру.
Складка – поширений дефект холодного ходу, особливо пресовидувних машин. Вона розташована в основному на наріжній поверхні виробів і дуже рідко на внутрішній поверхні. Складка не порушує міцності виробу, але погіршує його зовнішній вигляд.
Головною причиною складки (як і теплової посічки) є холодна чорнова форма та надто великі зусилля при пресуванні пульки. Причиною складки може бути також вода, що охолоджує лезо ножиць живильника. Внутрішня складка може утворюватись від холодного керну.
Якщо внутрішня складка (поверхнева посічка) заплавилася і не встигла розтягнутися, то масло від мастила стрижня, що пресує, коли попаде в тріщину, ніби догорає в скломасі й залишає слід у вигляді сітки із манюсіньких бурубляшків. Цей дефект називається сітка-павутинка.
Недопресоване горло може вийти по наступним причинам:
- від надто холодної скломаси або холодних форм, горлового кільця або керна;
- при недостатньому тиску повітря, нещільностях в трубопроводах та шлангах;
- при забрудженій поверхні форм або їх перегріві;
- при зіпсуванні золотника початкового дуття та шарнірного крану;
- при пропусканні повітря між формою, лійкою та голівкою, а також через стик половинок форм на машинах.
Бульки в склі утворюються головним чином по наступним причинам:
- від неправильного падіння краплі в чорнову форму;
- від надлишку масла на робочій поверхні формового комплекту;
- від попадання побічних предметів в живильник;
- від надто високого засмоктування скломаси шамотним стержнем;
- від пошкодження очка, втулки та шамотного живильника.
Дефекти на зовнішній поверхні виробів залежать від стану робочої поверхні форм. Ця поверхня повинна бути полірованою і підтримуватися в чистоті. Форми підлягають чистці та ремонту, при яких з їх поверхні видаляють нагар та бруд, а подряпини, надщерблені кромки та інші дефекти ретельно виправляють.
Робоча поверхня форм також забруднюється при надлишку масла або нечистому маслі, або брудних помазках.
Для змащування форм рекомендується застосовувати масло веретенне
Скло повинно бути хімічно стійким, не переходити у вміст тари і не псувати його якості.
Скляна тара повинна бути ретельно виготовлена згідно з встановленою для неї формою та припущеними відхиленнями в лінійних розмірах, вазі та місткості [ 10 ]. Допуски для 1,0 л банки 1-82-1000:
- вага 410 г; - ємкість - 1060±20 г (повна місткість); - висота – 162-2 мм; - діаметр вінця – 83,6-1,5 мм; - діаметр корпусу – 103-2 мм; - товщина стінок – не менш 1,4 мм; - товщина дна – не менш 2 мм; - зрушення горла – не більш 0,5 мм; - внутрішній тиск – 4 ат; - механічна міцність – 300 кг/мм2; - перекіс по висоті – 1,0 мм.
Особливі вимоги пред`являються до оформлення горла – для високоякісної закупорки. Вони не повинні мати задирок і підпресовок – виступів скла на місці з`єднання окремих частин комплекту формування, що може призвести до негерметичного з`єднання банки з кришкою [ 8 ]. Всі кути вінця горла повинні бути округленими. Не допускається щербатість, а також посічки, які порушують механічну міцність горла.
Скляна тара повинна бути механічно міцною з достатнім опором внутрішньому гідравличному тиску, а також роздавленню під грузом. Вона повинна бути термічно стійкою в межах встановленного перепаду температур. Для цього вона повинна бути добре випалена [ 8 ].