Innowacyjna technologia 3D w CP Glass
25 Aug 2017 11:45

CP Glass SA jest spółką zależną od CAN-PACK SA i należy do Grupy Kapitałowej Can-Pack – jednego z największych producentów opakowań w Europie. Wraz ze spółkami zależnymi jest producentem szerokiego asortymentu opakowań szklanych stosowanych w przemyśle piwowarskim i monopolowym. Firma opiera swoją działalność badawczo-rozwojową na współpracy z ośrodkami badawczymi z kraju i zagranicy. Od niedawna prace Działu Badań i Rozwoju wspomaga drukarka 3D VSHAPER 270 Double.

CP Glass SA, której ofertę będą mogli obejrzeć goście wrześniowych targów drinktec, zawdzięcza swoją silną pozycję rynkową wysokiej jakości produktom, nowoczesnej technologii wytwarzania oraz zaangażowaniu i najwyższym kwalifikacjom swoich pracowników. Firma umacnia swoją pozycję także poprzez inwestycje realizowane w Europie i Azji.

Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom naszych odbiorców oferujemy szeroką paletę rozwiązań w zakresie personalizacji wzorów butelek, obejmujących kształt, barwę, typ zamknięcia, pozycjonowanie, ograwerowanie oraz szereg innych rozwiązań pozwalających na wyróżnienie wyrobów naszych klientów na rynku – informuje Krzysztof Staniek, prezes zarządu CP Glass SA.

Aby zapewnić kompleksową obsługę procesu wdrażania nowych opakowań szklanych, firma uruchomiła w Orzeszu biuro projektowe, które świadczy usługi w zakresie kompleksowego projektowania opakowań, przygotowywania dokumentacji technicznej opakowań, przygotowywania projektów technicznych form szklarskich, tworzenia wizualizacji wyrobów, w tym po ich napełnieniu. Aby usprawnić procesy wzorowania w tworzywie sztucznym, firma wzbogaciła procesy produkcyjne o technologię druku 3D. Zdecydowano o wyborze rozwiązania oferowanego przez producenta drukarek 3D VSHAPER.

Prowadząc analizę dostępnych na rynku rozwiązań, ocenialiśmy przede wszystkim relację ceny do jakości. Nie bez znaczenia okazała się również współpraca z producentem już na etapie wyboru urządzenia. Producenta drukarek VSHAPER cechowały profesjonalizm w podejściu do tworzenia modeli testowych, uwzględnianie naszych sugestii i solidne wsparcie techniczne. Żaden inny producent nie zrobił na nas tak pozytywnego wrażenia – mówi Paweł Skop z Działu Badań i Rozwoju CP Glass SA.

Proces produkcji opakowań szklanych w CP Glass SA polega na sporządzeniu mieszaniny surowcowej, tzw. zestawu szklarskiego, jego dokładnym wymieszaniu i dostarczeniu do pieca szklarskiego. Wynikiem procesu topienia jest uzyskanie masy szklanej. Płynna masa specjalnymi kanałami, tzw. zasilaczami, jest kierowana do maszyn formujących. W tym czasie jest ona schładzana do temperatury formowania i ujednorodniana termicznie. Z tak przygotowanej masy formowana jest porcja szkła – „kropla” – która dalej trafia do jednej z sekcji automatu formującego. Formowanie odbywa się na rzędowych automatach szklarskich i składa się z dwóch etapów. W pierwszym z „kropli” powstaje tzw. bańka, która natychmiast jest przenoszona do formy; drugi etap to nadanie wyrobowi w formie ostatecznego kształtu i schłodzenie go poniżej temperatury deformacji. 

Dalsze etapy produkcji to uszlachetnianie na gorąco (nanoszenie odpowiednich tlenków w celu poprawy właściwości opakowań), odprężanie (powolne studzenie w celu relaksacji naprężeń termicznych), uszlachetnianie na zimno (modyfikacja właściwości powierzchniowych), inspekcja w celu eliminacji produktów wadliwych, pakowanie i spedycja. Opakowania niespełniające wymagań jakościowych zawracane są w procesie do ponownego przetopienia.

Zanim jednak rozpoczną się procesy produkcyjne, Dział Badań i Rozwoju we współpracy z Działem Handlowym opracowuje nowe wzory opakowań. Wzorowanie w tworzywie sztucznym wykonywane za pomocą skrawania jest coraz częściej zastępowane przez drukowanie w 3D przy użyciu materiałów ABS i PA.

Druk 3D pozwala nam na szybkie i geometrycznie wierne wzorowanie nowych kształtów butelek przy zachowaniu odpowiedniej ich jakości. Współpracując z zespołem VSHAPER opracowaliśmy metodę drukowania modeli w ABS i PA, dzięki której uzyskujemy wydruki z charakterystyczną przezroczystością w kolorach białym, zielonym i brązowym. Wydrukowane modele poddajemy dodatkowo obróbce żywicznej. Przygotowane w ten sposób wzory prezentujemy klientom, a co najbardziej istotne, proces ich przygotowania jest znacznie tańszy od tradycyjnej metody wzorowania – tłumaczy Paweł Skop. 

Drukarka VSHAPER 270 Double wykorzystywana jest ponadto w produkcji nietypowych części zamiennych; sprawdza się to zwłaszcza w sytuacjach, gdy: nie są już one dostępne, koszt ich zakupu jest zbyt wysoki lub czas oczekiwania na części do maszyn wykorzystywanych na linii produkcyjnej jest zbyt długi.

Firma poprzez swoje Biuro Inwestycji, Badań i Rozwoju prowadzi prace badawcze w obszarze optymalizacji procesu produkcji opakowań szklanych. Prowadzone badania naukowe obejmują m.in. uszlachetnianie opakowań szklanych pozwalające na poprawę ich parametrów technologicznych oraz poprawiające estetykę wyprodukowanych opakowań. Firma wdrożyła np. innowacyjną metodę uszlachetniania na gorąco nanocząstkami związków glinu, która może być stosowana jako zamiennik tradycyjnej metody uszlachetniania związkami cyny. Dzięki niej zwiększono wytrzymałość mechaniczną opakowań oraz poprawiono ich parametry wytrzymałościowe, dodatkowo uzyskując lepszą klasę hydrolityczną produkowanego szkła. 

Technologia druku 3D wykorzystywana obecnie w procesie wzorowania i produkcji części zamiennych będzie wykorzystywana podczas innych prac badawczo-rozwojowych, m.in. w procesie tworzenia butelek testowych o mniejszej gramaturze szkła i badania ich wytrzymałości na obciążenia w trakcie napełniania.

Opracowano na podstawie materiałów firmy Can-Pack