PET粒子可堪稱飲料包裝材料領(lǐng)域的當(dāng)家花旦，與其相關(guān)的吹瓶、灌裝技術(shù)及發(fā)展趨勢也一直受到飲料生產(chǎn)企業(yè)及包裝供應(yīng)商的熱烈追捧。在更多時(shí)候，業(yè)內(nèi)企業(yè)的腳步可以直接飲料包裝技術(shù)發(fā)展的新進(jìn)程。2004年4月，飲料生產(chǎn)領(lǐng)域中的企業(yè)——天津頂新集團(tuán)在國內(nèi)飲料包裝領(lǐng)域*先河：將非結(jié)晶瓶口的PET矩形瓶成功應(yīng)用于熱灌裝技術(shù)，引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注。為實(shí)現(xiàn)此創(chuàng)新項(xiàng)目的成功運(yùn)作，頂新集團(tuán)與法國西得樂公司、加拿大赫斯基注塑系統(tǒng)公司進(jìn)行了愉快的合作，并選用西得樂公司為其量身打造的SIDEL SBO 12HR 2+吹瓶機(jī)吹制2L熱灌裝非結(jié)晶瓶口的矩形瓶。2004年9月，非結(jié)晶瓶口PET瓶熱灌裝項(xiàng)目在天津頂津工廠一次試車成功，并正式投入生產(chǎn)。2005年12月，包裝機(jī)械*走進(jìn)頂新集團(tuán)，并采訪了本刊編委——飲品事業(yè)群生產(chǎn)本部孫臏，在此為您展示跨國公司間的成功合作，領(lǐng)略創(chuàng)新技術(shù)帶來的解決方案。

　　產(chǎn)品與技術(shù)協(xié)同發(fā)展

　　頂新集團(tuán)在飲料設(shè)備引進(jìn)及產(chǎn)品包裝加工工藝等諸多環(huán)節(jié)歷來敢于創(chuàng)新和迎接挑戰(zhàn)，這從公司的包裝設(shè)備引進(jìn)進(jìn)程中可見一斑：為配合產(chǎn)品度及銷售需求的不斷攀升，頂新集團(tuán)的PET包裝配套設(shè)備數(shù)年來歷經(jīng)成長。1997年，頂新集團(tuán)zui早啟用了Mitsubishi公司的PET熱灌裝整線，購自日本三菱公司。1997年之后，頂新廠區(qū)內(nèi)的包裝機(jī)械多數(shù)采用中國臺(tái)灣及歐洲整合方式，即由歐洲供應(yīng)商負(fù)責(zé)提供設(shè)備主機(jī)，同時(shí)配合使用中國臺(tái)灣企業(yè)生產(chǎn)的配套設(shè)備。1998年，頂新購進(jìn)的熱灌裝整線（PET Hot filling line）

　　即為中國臺(tái)灣科瑞與意大利SYMPAC旗下BC公司的產(chǎn)品進(jìn)行整合形成的一體化設(shè)備。在2001年至2002年間，頂新集團(tuán)又購進(jìn)了中國臺(tái)灣彬臺(tái)與意大利薩克米組合的PET熱灌裝整線。隨后，頂新集團(tuán)為配合無菌冷灌裝產(chǎn)品的成功上市也進(jìn)行了充分準(zhǔn)備，目前已引進(jìn)、使用了多條世界供應(yīng)商提供的無菌冷灌裝生產(chǎn)線：在天津頂新，2條來自西蒙納西（Simonazzi）的PET無菌冷灌裝線正在完成生產(chǎn)；天津及廣州廠區(qū)還有兩條灌裝速度在30000瓶/小時(shí)的薩西布（Sasib）無菌線，目前用于灌裝低糖蜂蜜綠茶產(chǎn)品，也可以勝任奶茶類新產(chǎn)品的灌裝；與此同時(shí)，杭州頂新的無菌冷灌裝線也即將上馬，目前此灌裝線已經(jīng)通過了低酸測試，預(yù)計(jì)可于2006年6月份正式投入生產(chǎn)。

　　在吹瓶方面，頂新集團(tuán)選用了來自SIDEL、SIG

　　Corpolast、SIPA等供應(yīng)商的吹瓶設(shè)備。在生產(chǎn)線建立的zui初時(shí)期，頂新采用了以SIPA吹瓶機(jī)為代表的一步法吹制工藝，即瓶胚與PET成品瓶（FinishedPET bottle）在同一臺(tái)設(shè)備上完成生產(chǎn)。SIPA為頂新提供的一步法吹瓶機(jī)為ECS（Economic Continuous System）——經(jīng)濟(jì)、可連續(xù)運(yùn)作的一體化設(shè)備：從PET粒子進(jìn)入吹瓶機(jī)，進(jìn)行除濕及加溫干燥，到拉伸桿向上提升、控制高低壓力差將PET材料吹至模具內(nèi)壁，是在同一個(gè)工作站中完成的。飲料生產(chǎn)企業(yè)初期均會(huì)采用一步法吹瓶設(shè)備進(jìn)行過渡，隨著產(chǎn)量的逐步增長，生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、量化后會(huì)逐步轉(zhuǎn)化為兩輪吹制工藝。在產(chǎn)品灌裝產(chǎn)量激增至30000瓶/小時(shí)之后，頂新集團(tuán)引進(jìn)了*臺(tái)SIG Corpolast Blomax 20 3rd兩步法吹瓶機(jī)，將瓶胚與PET成品瓶的吹瓶過程進(jìn)行了區(qū)分，以實(shí)現(xiàn)更具靈活性的生產(chǎn)。

　　包裝創(chuàng)新啟發(fā)吹瓶新構(gòu)想

　　談及2L非結(jié)晶瓶口PET矩形瓶在頂新產(chǎn)品上的成功應(yīng)用，孫認(rèn)為此技術(shù)的出現(xiàn)主要?dú)w功于市場的良性影響，“飲料產(chǎn)品需要不斷更新產(chǎn)品的外觀、特別是瓶型的設(shè)計(jì)方案來吸引消費(fèi)者的注意”。頂新2L大容量產(chǎn)品的推出是為了迎合family size（family package），即家庭經(jīng)濟(jì)包裝概念的需求。此種概念的包裝針對家庭對飲料產(chǎn)品的需要，同時(shí)具有更貼近普通中國家庭的消費(fèi)價(jià)格以及方便存儲(chǔ)的特性。2L大容量產(chǎn)品在銷售及存儲(chǔ)方面均具有*的優(yōu)勢：一般市場上500ml的PET瓶裝飲料價(jià)格都在2.2元左右，2L產(chǎn)品容量增至4倍，價(jià)格卻只增加了2倍，性價(jià)比的提升自然會(huì)引起更多消費(fèi)者的購買需求；此外，果汁類飲料冷藏存放可以更好地保持產(chǎn)品的品質(zhì)及口感，同時(shí)中國家庭的冰箱恰好非常方便此類產(chǎn)品的存放，產(chǎn)品可置于冰箱的側(cè)門上，隨取隨用。

　　在認(rèn)同2L大容量類產(chǎn)品在市場上的發(fā)展趨勢后，頂新集團(tuán)決定采用創(chuàng)新的包裝技術(shù)來保證以上包裝創(chuàng)新構(gòu)想的順利實(shí)現(xiàn)。結(jié)合在設(shè)備創(chuàng)新、飲料包裝工藝改進(jìn)等方面強(qiáng)大的研發(fā)及創(chuàng)新優(yōu)勢，頂新集團(tuán)提出挑戰(zhàn)常規(guī)2L PET 64g結(jié)晶瓶的革新方案，以便為企業(yè)贏得更多的利益。為此，頂新集團(tuán)提出了突破性的設(shè)計(jì)方案：研發(fā)2LPET熱灌裝矩形瓶，配合頂新現(xiàn)有的瓶蓋及非結(jié)晶瓶口；同時(shí)設(shè)法降低包裝瓶克重，向64g的常規(guī)極限瓶重發(fā)起挑戰(zhàn)。這一設(shè)想同時(shí)帶來了兩個(gè)技術(shù)難關(guān)及突破：在PET熱灌裝技術(shù)中使用非結(jié)晶瓶口包裝瓶；挑戰(zhàn)64g的極限瓶重。

　　精挑細(xì)選，青睞SIDEL

　　方案推出后，頂新集團(tuán)考察過多家的吹瓶領(lǐng)域供應(yīng)商，希望從中挑選到實(shí)力的合作伙伴承接這一富有挑戰(zhàn)性的方案。相比較而言，SIDEL集團(tuán)提供的方案可行性更強(qiáng)、更加富有把握性。雙方得以合作的基礎(chǔ)不僅因?yàn)榉▏鳶IDEL集團(tuán)在PET瓶拉伸吹制技術(shù)領(lǐng)域擁有的優(yōu)勢，更是由于SIDEL公司早在2003年已經(jīng)著手開發(fā)并研制采用*一步法吹制工藝的2L熱灌裝吹瓶機(jī)。此種一步法吹制工藝及設(shè)備投資理念，一經(jīng)推出便與頂新集團(tuán)的需求相吻合。傳統(tǒng)的2L熱灌裝PET矩形瓶通常沿用日本ASB（日精）的HSO吹瓶機(jī)吹制，此設(shè)備采用兩輪吹制工藝并需要配合瓶口結(jié)晶機(jī)。考慮到傳統(tǒng)吹制工藝設(shè)備投資的性能價(jià)格比、產(chǎn)量匹配等諸多因素，頂新集團(tuán)籌劃與法國SIDEL公司就此2L熱灌裝吹瓶機(jī)一起規(guī)劃運(yùn)作。為了配合頂新集團(tuán)現(xiàn)有熱灌裝的φ28mm瓶蓋及瓶口，頂新集團(tuán)建議SIDEL公司為頂新設(shè)計(jì)*、采用On-line生產(chǎn)方式生產(chǎn)的、2L熱灌裝/62g并且是非結(jié)晶瓶口的矩形瓶，同時(shí)要求達(dá)到zui高耐溫89℃的熱灌裝水平。HUSKY（赫斯基注塑系統(tǒng)公司）為配合上述2L/62g非結(jié)晶瓶胚的設(shè)計(jì)，在加拿大工廠免費(fèi)制作了1套單腔的試驗(yàn)?zāi)＃≒rototyping injection mold），并配合SIDEL公司的需要，將加工合格的一定數(shù)量2L/62g瓶坯采用鋁薄膜真空方式包裝（防止吸濕）并空運(yùn)送至法國SIDEL工廠，進(jìn)行吹瓶機(jī)的工藝參數(shù)調(diào)整及機(jī)械性能測試等工作。HUSKY公司為確保2LPET熱灌裝矩形瓶在頂新集團(tuán)的成功應(yīng)用，打下了良好的技術(shù)基礎(chǔ)，并起到了鋪墊作用。經(jīng)過三家公司的共同努力協(xié)作，頂新集團(tuán)于2004年4月份zui終決定選用SIDEL公司為其量身定做的SBO 12HR 2+吹瓶機(jī)，吹制2L熱灌裝非結(jié)晶瓶口的矩形瓶。同時(shí)，SBO 12HR　2+吹瓶機(jī)配套的62g管胚則采用了HUSKY公司配套提供的2L/62g冷半模，通過換裝到現(xiàn)有的HUSKY GPET48腔瓶胚注塑機(jī)上進(jìn)行生產(chǎn)。2004年9月，此項(xiàng)目在天津頂津工廠一次試車成功，并投入正式生產(chǎn)。目前，頂新集團(tuán)生產(chǎn)的2L產(chǎn)品種類已包括每日C全系列果汁、綠茶及冰紅茶等主打產(chǎn)品。

　　SIDEL SBO 12HR 2+吹瓶設(shè)備是西得樂集團(tuán)是頂新集團(tuán)量身定做，凝結(jié)了多項(xiàng)西得樂的技術(shù)，體現(xiàn)了其強(qiáng)大的研發(fā)力量。SIDEL SBO 12HR 2+核心技術(shù)在于瓶型的設(shè)計(jì)，頂新集團(tuán)所采用的2L矩形瓶對角線長度為117mm，這個(gè)尺寸在吹瓶過程中是zui難于拉伸的。對于普通的圓形規(guī)則瓶型來說，在吹瓶過程中不會(huì)產(chǎn)生很大應(yīng)力，相對更容易實(shí)現(xiàn)zui初的瓶型設(shè)計(jì)；而矩形瓶在吹瓶、灌裝環(huán)節(jié)中極有可能產(chǎn)生應(yīng)力集中，進(jìn)而在常溫過程中釋放應(yīng)力，不能達(dá)到預(yù)期設(shè)想的矩形設(shè)計(jì)。此外，PET瓶在吹瓶、熱灌裝的過程中，充瓶時(shí)體積會(huì)先膨脹，進(jìn)入冷凝隧道時(shí)隨后收縮，在內(nèi)有真空、外有大氣壓的壓瓶過程中瓶體還要具備抵抗變形的能力。在膨脹、收縮、高溫產(chǎn)生形變等一系列過程考驗(yàn)后瓶體要保證zui終恢復(fù)到原先瓶型設(shè)計(jì)的參數(shù)，因此zui先的技術(shù)嘗試要冒相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)需要有過硬的技術(shù)實(shí)力作為支撐。西得樂集團(tuán)強(qiáng)大的設(shè)計(jì)研發(fā)能力可以勝任瓶型改造的挑戰(zhàn)，滿足不同客戶的苛刻需求，并且將新的研發(fā)成果成功付諸實(shí)踐。為了配合SIDEL SBO 12HR 2+成功進(jìn)行非結(jié)晶瓶口熱灌裝的吹瓶工作，SIDEL集團(tuán)在法國的技術(shù)總部從瓶型設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始便傾注了全部的研發(fā)力量，對瓶身的每一點(diǎn)壁厚分布、筋板的設(shè)計(jì)、幾何對角線分布都進(jìn)行了悉心的研究及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算。

　　為了配合2L PET大容量瓶產(chǎn)品的吹瓶，頂新集團(tuán)選用了由進(jìn)瓶胚系統(tǒng)及直線回轉(zhuǎn)式加熱爐構(gòu)成的超大型模具形式，即BOMP超大型模具工作站。同時(shí)瓶胚系統(tǒng)、吹瓶加熱爐與PET瓶輸出系統(tǒng)采用了模塊化的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，更加方便進(jìn)行調(diào)整及出色地完成生產(chǎn)。

　　進(jìn)瓶坯系統(tǒng)：模塊化設(shè)計(jì)的工作環(huán)節(jié)SIDEL SBO 12HR 2+兩步法吹瓶機(jī)由進(jìn)瓶胚系統(tǒng)（preform infeeding system）、吹瓶站及PET成型瓶輸送系統(tǒng)三個(gè)工作環(huán)節(jié)連接整合而成，同時(shí)采用了模塊化的設(shè)計(jì)理念。帶有非結(jié)晶瓶口的瓶胚呈45°進(jìn)入由ABS塑料制成的1公升瓶胚池，之后由進(jìn)瓶胚機(jī)將瓶坯輸送到理瓶環(huán)節(jié)，在斜口處并排成一列直線，以同樣的45°進(jìn)入到吹瓶環(huán)節(jié)的直線旋轉(zhuǎn)式加熱爐。

　　吹瓶環(huán)節(jié)：*的加熱之道SBO 12HR 2+的吹瓶站采用直線回轉(zhuǎn)式加熱爐，并帶有*的冷風(fēng)保護(hù)設(shè)計(jì)（coolingunique design）以及“九燈梯”設(shè)計(jì)理念。

　　為了配合SIDEL公司對頂新瓶型進(jìn)行的獨(dú)到設(shè)計(jì)，SIDEL SBO 12HR 2+的吹瓶加熱爐中配合有9只加熱燈，對瓶胚上每一點(diǎn)的加熱溫度、包括角度都可以進(jìn)行方便有效的調(diào)節(jié)，以使設(shè)計(jì)復(fù)雜的瓶型在吹制環(huán)節(jié)中得以實(shí)現(xiàn)。SIDEL倡導(dǎo)“九只燈梯、內(nèi)高外低，調(diào)節(jié)自如、始終如一”的設(shè)計(jì)理念，即將9只加熱燈梯依據(jù)瓶型的設(shè)計(jì)安排以梯形結(jié)構(gòu)分布在加熱爐內(nèi)的不同位置，以滿足瓶體向外拉伸時(shí)加熱溫度內(nèi)部高、外部低的需求，同時(shí)可以根據(jù)不同的瓶型設(shè)計(jì)方便自如地進(jìn)行調(diào)節(jié)以滿足客戶個(gè)性化的生產(chǎn)需求。SIDEL的9只加熱燈確保對每一個(gè)瓶胚實(shí)現(xiàn)三個(gè)部位的加熱，即外部加熱、內(nèi)部加熱及加熱。同時(shí)，SIDEL SBO 12HR 2+的吹瓶站采用的直線回轉(zhuǎn)式加熱爐還帶有*的冷風(fēng)保護(hù)設(shè)計(jì)（cooling unique design）系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)“冷風(fēng)保護(hù)，*周到”的優(yōu)勢。SBO 12HR 2+的吹瓶站都是需要將瓶胚翻轉(zhuǎn)180°使瓶口倒置，以使SIDEL的冷風(fēng)保護(hù)系統(tǒng)充分保證瓶口不再繼續(xù)受熱，更好地保護(hù)了非結(jié)晶瓶口，滿足加熱燈對PET瓶身局部加熱的需求。在吹瓶過程中拉伸桿向下運(yùn)動(dòng)，在低壓7～18Pa、高壓48Pa的壓力條件下將粒子直接吹至HUSKY GPET48腔瓶胚注塑機(jī)的模腔內(nèi)壁。SIDEL SBO 12HR 2+擁有配合瓶型的*設(shè)計(jì)，通過提高拉伸時(shí)每一個(gè)點(diǎn)的結(jié)晶溫度，可以保證瓶型勝任zui高89℃的吹瓶溫度而不產(chǎn)生變形。

　　瓶胚在完成吹瓶環(huán)節(jié)之后，吹瓶站的輕軸鏈條連帶吹制好的每一個(gè)瓶體離開旋轉(zhuǎn)加熱爐，zui終由機(jī)械手將瓶體夾出并送至灌裝環(huán)節(jié)。目前，SBO 12HR 2+的單個(gè)吹瓶站可以達(dá)到500～550瓶/小時(shí)的吹瓶速度，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定出色的生產(chǎn)。

　　頂新評(píng)說SIDEL SBO 12HR 2+成本節(jié)?。褐辽?0萬

　　毫無疑問，SIDEL SBO 12HR 2+的技術(shù)在PET吹瓶領(lǐng)域無疑是一個(gè)技術(shù)的突破。此技術(shù)的應(yīng)用至少為頂新集團(tuán)節(jié)省了一臺(tái)瓶口結(jié)晶設(shè)備的成本，“市場價(jià)格在80～100萬左右，”孫在談及此款設(shè)備的優(yōu)勢時(shí)如是說，“瓶口結(jié)晶機(jī)隨著SIDEL新技術(shù)的誕生而不再成為熱灌裝環(huán)節(jié)的必需品，能做到這一點(diǎn)實(shí)屬不易。SIDEL在瓶型設(shè)計(jì)及吹瓶環(huán)節(jié)所做出的大量研究工作保證了此項(xiàng)技術(shù)可以成功運(yùn)作，其強(qiáng)大的研發(fā)能力是這一切的基礎(chǔ)。”

　　設(shè)備擁有方便快捷的靈活性

　　SIDEL SBO 12HR 2+瓶型轉(zhuǎn)換的方便快捷也地符合頂新集團(tuán)對生產(chǎn)便利性的追求。兩個(gè)熟練的技工可以在底膜不做更換的情況下，在3～5分鐘內(nèi)完成對單個(gè)模具的更換，一個(gè)小時(shí)之內(nèi)完成對整套模具的更換。即使需要更換底膜，全部工作也可在兩個(gè)小時(shí)之內(nèi)完成。SIDEL SBO 12HR 2+主要完成頂新集團(tuán)1L、1.5L、2L等不同規(guī)格茶飲料、果汁飲料產(chǎn)品的吹瓶工作，其靈活適應(yīng)性可以地迎合頂新產(chǎn)品更換瓶型及模具的需求。

　　更加周到的服務(wù)理念

　　SIDEL*的Engineering tackle department工程制度是頗具特色的管理模式，負(fù)責(zé)承擔(dān)整個(gè)SIDEL集團(tuán)龐大組織架構(gòu)中細(xì)致入微的服務(wù)工作。SIDEL承諾客戶頂新集團(tuán)一旦承接方案便一定保證方案按時(shí)、的完成，并配合了一系列完善周到的服務(wù)以配合日后與用戶的協(xié)作。SIDEL SBO 12HR 2+從2004年9月在頂新安裝到現(xiàn)在一直運(yùn)轉(zhuǎn)良好穩(wěn)定,同時(shí)SIDEL集團(tuán)預(yù)備提供充分的解決方案隨時(shí)滿足頂新集團(tuán)降低PET瓶克重的需求，以使更低克重（60g、50g）的2LPET塑瓶的瓶型設(shè)計(jì)、吹瓶成為可能。