Plastmasas veidi, ko izmanto virtuves piederumu ražošanā, un to ražošanas veids
Plastmasa ir kļuvusi par ļoti izplatītu materiālu, ko izmanto dažādos virtuves piederumos, pateicoties tās vieglajām, plastiskajām, korozijizturīgajām un relatīvi lētajām īpašībām. Viss, sākot no pārtikas uzglabāšanas traukiem un lāpstiņām, mērkarotēm, griešanas dēlīšiem un pat noteiktām blenderu un rīsu vārītāju daļām, bieži vien ir izgatavots no plastmasas. Tomēr ne visas plastmasas ir vienādas. Katram veidam ir atšķirīgas īpašības, jo īpaši attiecībā uz karstumizturību, pārtikas nekaitīgumu, mehānisko izturību un ražošanas metodēm. Šajā rakstā ir aplūkoti visizplatītākie plastmasas veidi, ko izmanto virtuves piederumos, un to ražošanas procesi.
1. Polipropilēns (PP)
Polipropilēns (PP) ir viena no visbiežāk izmantotajām plastmasām virtuves piederumos. PP plaši izmanto pārtikas trauku, pudeļu korķu, mazo spaiņu, mērkarotu, sietu un dažu griešanas dēļu izgatavošanai. Galvenie iemesli tam ir tas, ka PP ir relatīvi karstumizturīgs, diezgan ciets un drošs saskarei ar pārtiku, ja tas ir ražots atbilstoši pareizajiem standartiem.
PP galvenās īpašības:
– Iztur augstāku temperatūru nekā daudzas citas plastmasas (parasti droša lietošanai siltā un karstā laikā).
– Pietiekami elastīgs, lai tas viegli neplīstu.
– Izturīgs pret maigām sadzīves ķimikālijām.
PP ražošanas metode virtuves piederumiem:
PP parasti tiek apstrādāts ar iesmidzināšanas formēšanas metodi, lai izveidotu sarežģītas formas, piemēram, karotes, virtuves piederumu rokturus un trauku vākus. PP granulas tiek karsētas, līdz tās izkūst, un pēc tam iesmidzinātas tērauda veidnē. Pēc atdzesēšanas produkts tiek izņemts un var tikt pakļauts apgriešanas procesam (lieko veidnes atlikumu noņemšana). Plāniem vai lieliem traukiem PP var ražot arī ar termoformēšanas metodi, kur PP loksne tiek karsēta un pēc tam veidota, izmantojot vakuumu un veidni.
2. Polietilēns (PE): HDPE un LDPE
Polietilēns (PE) ir ļoti plaša plastmasu saime. Virtuves piederumos visizplatītākie ir HDPE (augsta blīvuma polietilēns) un LDPE (zema blīvuma polietilēns).
a) Augsta blīvuma polietilēns (HDPE)
HDPE tiek plaši izmantots plastmasas griešanas dēļu, mērču pudeļu, stingrāku uzglabāšanas trauku un vairāku detaļu, kurām nepieciešama triecienizturība, ražošanai.
HDPE priekšrocības:
– Izturīgs un triecienizturīgs.
– Viegli neuzsūc ūdeni.
- Relatīvi izturīgs pret ķīmiskām vielām.
Ražošana:
HDPE bieži tiek ražots, izmantojot iesmidzināšanas formēšanu (detalizētu formu iegūšanai) vai pūšanas formēšanu (pudelēm). Pūšanas formēšanā plastmasa tiek izkausēta, veidota caurulē (parisonā) un izpūsta veidnē, kas pielīp pie veidnes sienām, veidojot pudeli.
b) ZBPE
LDPE ir elastīgāks un ir izplatīts pārtikas kvalitātes plastmasas maisiņos, elastīgās oderēs vai aizdarēs, kurām jābūt elastīgām.
LDPE priekšrocības:
– Ļoti elastīgs.
– Viegli pārstrādājams plastmasas plēvē.
Ražošana:
LDPE bieži ražo, izmantojot plēves pūšanas metodi. Izkausēta plastmasa tiek ekstrudēta plānā caurulē, izpūsta plēves burbulī un pēc tam velmēta. LDPE var arī iesmidzināt ar liešanas metodi maziem komponentiem, taču tas ir retāk sastopams stingru virtuves piederumu ražošanā.
3. Polietilēntereftalāts (PET)
PET ir plaši pazīstams kā materiāls minerālūdens un dzērienu pudelēm. Virtuvē PET tiek izmantots arī noteiktu pārtikas trauku izgatavošanai, īpaši tādu, kam nepieciešama dzidrība un pievilcīgs izskats. Tomēr PET parasti netiek izmantots piederumiem, kas pakļauti tiešai augstai karstumam.
PET raksturojums:
– Caurspīdīgs un izturīgs.
– Izturīgs pret gāzi un mitrumu (piemērots iepakošanai).
– Nav piemērots ļoti augstām temperatūrām.
PET ražošanas metode:
PET pudeles tiek ražotas iesmidzināšanas, stiepšanas un pūšanas formēšanas (ISBM) procesā. Sākotnējā posmā PET tiek veidots sagatavju veidā (piemēram, nelielā, biezā caurulē). Sagatavju atkārtoti uzsilda, pēc tam izstiepj un izpūš pudeļu veidnē. Dažiem iepakojumiem, piemēram, paplātēm, PET var apstrādāt, izmantojot PET loksņu termoformēšanu.
4. Polistirols (PS)
Polistirols (PS) tiek izmantots dažos stingros, lētos virtuves piederumos, piemēram, vienreizējās lietošanas plastmasas karotēs, noteiktās plastmasas krūzītēs un vieglās detaļās. Tomēr PS ir mazāk piemērots virtuves piederumiem, kas pakļauti karstumam, jo tam ir ierobežota karstumizturība un tendence kļūt trauslam.
PS raksturojums:
– Stingrs un viegli veidojams.
– Var būt caurspīdīgs (GPPS) vai triecienizturīgāks (HIPS).
– Parasti ir trauslāks nekā PP vai HDPE.
PS ražošanas metode:
PS parasti tiek apstrādāts ar iesmidzināšanas formēšanu stingriem izstrādājumiem un termoformēšanu stikla vai plāniem traukiem. PS var arī putot, pievienojot putojošu vielu, taču tā izmantošana saskarē ar pārtiku daudzviet arvien vairāk tiek ierobežota vides apsvērumu dēļ.
5. Akrilnitrila butadiēna stirols (ABS)
ABS bieži izmanto elektrisko virtuves ierīču, piemēram, blenderu, mikseru, virtuves kombainu, vai rokturu, kam nepieciešama izturība un elegants izskats, ārējai apdarei. ABS ir pazīstams ar savu izturību, triecienizturību un vieglu krāsošanu.
ABS raksturlielumi:
– Izturīgs un triecienizturīgs.
– Izmēros stabila un gluda virsma.
– Vidēja karstumizturība (vairāk piemērota ķermenim, nevis daļām, kas atrodas tiešā saskarē ar uguni/ekstrēmu karstumu).
ABS ražošanas metode:
ABS visbiežāk ražo, izmantojot iesmidzināšanas formēšanu. Pēc formēšanas ABS komponentus var apstrādāt, piemēram, krāsot, pārklāt vai teksturēt tieši no veidnes. Virtuves elektronikā ABS bieži tiek savienots ar citiem komponentiem, izmantojot spraudkontakta vai ieskrūvēšanas metodes.
6. Polikarbonāts (PC)
Polikarbonāts (PC) ir pazīstams ar savu augsto caurspīdīgumu un izturību. Kādreiz tas bija diezgan populārs dzeramajām pudelēm un dažiem traukiem, taču tā izmantošana saskarē ar pārtiku ir kļuvusi selektīvāka bažu dēļ par noteiktiem savienojumiem (piemēram, BPA dažās vecākās PC šķirnēs). Mūsdienās PC joprojām tiek izmantots dažās virtuves sastāvdaļās, kurām nepieciešama caurspīdīgums un izturība, taču daudzi ražotāji pievēršas alternatīviem materiāliem.
Datora raksturojums:
– Ļoti spēcīgs un caurspīdīgs.
– Labāka karstumizturība nekā PET.
– Piemērots detaļām, kurām nepieciešama triecienizturība.
Datora ražošanas metode:
PC tiek apstrādāts ar iesmidzināšanas formēšanas metodi, lai izveidotu tādus komponentus kā noteiktas blendera bļodas (atkarībā no konstrukcijas), vākus vai aizsargdaļas. Temperatūras un dzesēšanas kontrole ir būtiska, lai novērstu iekšējos spriegumus, kas varētu izraisīt plaisāšanu.
7. Neilons (PA/poliamīds)
Neilons (PA) bieži tiek izmantots virtuves piederumu, piemēram, lāpstiņu, kausu, knaibļu un citu karstumjutīgu materiālu, ražošanai, jo dažiem neilona veidiem ir laba karstumizturība un mehāniskā izturība. Daudzi virtuves piederumu neiloni ir arī pastiprināti ar stiklšķiedru, lai nodrošinātu papildu stingrību un izturību.
PA raksturojums:
– Karstumizturīgs un izturīgs.
– Nodilumizturīgs.
– Var absorbēt ūdeni (tas jāņem vērā projektējot).
PA ražošanas metode:
Neilonu ļoti bieži apstrādā ar iesmidzināšanas formēšanu. Neilona granulas parasti ir iepriekš jāizžāvē to higroskopiskā rakstura dēļ. Ja tās netiek žāvētas, formētajam produktam var būt defekti, piemēram, burbuļi vai samazināta izturība.
8. POM (acetāls/polioksimetilēns)
POM bieži izmanto nelielām mehāniskām sastāvdaļām virtuves ierīcēs, piemēram, zobratiem, eņģēm, skavām, slēdzenēm vai detaļām, kurām jābūt gludām un precīzām.
POM raksturojums:
– Zema berze (slidenums) un nodilumizturība.
– Izmēru ziņā stabils, piemērots precīzijas detaļām.
– Spēcīgs mehāniskām detaļām.
POM ražošanas metode:
POM, ko parasti ražo ar iesmidzināšanas formēšanas metodi ar stingru temperatūras kontroli, plaši izmanto izstrādājumos ar atvēršanas un aizvēršanas mehānismiem vai atkārtotām kustībām.
Plastmasas virtuves piederumu ražošanas vispārīgie posmi
Lai gan katram polimēram ir atšķirīgas procesa detaļas, kopumā plastmasas virtuves piederumu ražošana ietver:
1. Sveķu izvēle: Nosakiet plastmasas veidu atbilstoši tā funkcijai (saskarsme ar pārtiku, karstumizturība, caurspīdīgums, izturība).
2. Piedevu sajaukšana (maisīšana): Piemēram, krāsvielas, UV stabilizatori vai šķiedru stiegrotāji (noteiktos PA/PP produktos). Pārtikas kvalitātes produktiem piedevām ir jāatbilst noteikumiem.
3. Formēšana: Izmantojot iesmidzināšanas formēšanu, pūšanas formēšanu, ekstrūziju vai termoformēšanu atbilstoši projektam.
4. Atdzesēšana un izņemšana no veidnes: Šis posms ietekmē izmēru stabilitāti un virsmas kvalitāti.
5. Apdare un montāža: Atlikušo lietņu nogriešana, gumijas/silikona detaļu uzstādīšana, metāla komponentu uzstādīšana un funkcionālo testu veikšana.
6. Kvalitātes kontrole: izmēru pārbaude, plaisu izturības pārbaude un noteiktiem produktiem materiālu migrācijas pārbaude, lai nodrošinātu drošu saskari ar pārtiku.
Pennutup
Plastmasas virtuves piederumi tiek izgatavoti no dažādiem polimēru veidiem — PP, PE (HDPE/LDPE), PET, PS, ABS, PC, PA un POM —, katrs no tiem tiek izvēlēts, pamatojoties uz karstumizturību, izturību, pārtikas nekaitīgumu un izmaksām. Ražošanas procesi, piemēram, iesmidzināšanas formēšana, pūšanas formēšana, ekstrūzija un termoformēšana, ir nozares mugurkauls, kas ļauj ražot lielus daudzumus ar nemainīgu kvalitāti. Izprotot plastmasas veidus un to ražošanas metodes, patērētāji var gudrāk izvēlēties virtuves piederumus, kas atbilst viņu īpašajām vajadzībām, savukārt ražotāji var izstrādāt produktus, kas ir droši, izturīgi un efektīvi ražošanā.