Скляна тари. Вимоги до якості

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ОДЕСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: «Скляна тари. Вимоги до якості».

 

 

 

 

                                                                                        Виконала:

                                                                                                     Студентка ФМіМ

                                                                                               Групи ЕТ-351

                                                                                                      Кожем`якіна Н.О.

                                                           

 

                                                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОДЕСА-2011

2. Вимоги до скляної тари

Розглянемо основні  технічні вимоги, пропоновані до скляній  тарі, на прикладі вимог до пляшки для  харчових рідин (наймасовішого виду скляної продукції). Вони регламентуються  діючим ДСТУ 10117-91 «Пляшки скляні для  харчових рідин. Технічні вимоги »(з  зміною 1) і встановлюють, що в залежності від місткості і призначення пляшки повинні:

• виготовлятися зі скла певного складу;

• мати певні кольори;

• бути термічно стійкими і витримувати певний перепад  температур,

• водостійкими, тобто  контролюється вилуговування внутрішньої поверхні пляшок;

• витримувати певний внутрішній гідростатичний тиск;

• мати якісний отжиг.

Цим ГОСТом визначаються наступні вимоги:

• за показниками зовнішнього  вигляду (наскрізним посічки, прилипаючи скла, гострим швах, сколів, сторонніх включень, незмивною забруднень, відкритим міхура, закритим міхура, складкам, кованими, хвилястості);

• до товщини дна і  стінок пляшок;

• до геометричних розмірів і форми пляшок;

 

 

 

3. Виробництво скляної тари

Скляна тара гігієнічна, прозора, місткість її від 1 см3 до декількох літрів. Розрізняють вузькогорлого скляну тару з внутрішнім діаметром горла до 30 мм і шірокогорлую - з внутрішнім діаметром горла більше 30 мм.

Скло для тари має  бути добре проварені, однорідним, хімічно  та термічно стійким. На внутрішній поверхні виробів не допускаються бульбашки і посічки, що утворюють осколки та скляний пил. Горло виробів не повинно мати задирок, які виступають швів, гострого краю, посічок і т. д. Скло для тари може бути безбарвним, незабезпеченим (Боровик), пофарбованих у темно-зелений, оранжевий і інші кольору. Скляна тара повинна відповідати встановленою формою та регульовані відхилень за масою і розмірами, а також задовольняти вимогам діючих ДСТУ і ТУ.

Контролю якості склотари на заводах приділяється велика увага. Залежно від види тари та способу її виготовлення застосовують відповідні склади скла, приклад, для напівбілого консервної тари складу скла%: SiO2 -73, Al2O3 + Fe2O3 - 3-3,5; CaO + MgO -1 Na2O + K2O-14,5; SO3 -0,3; F -0,5 (понад 100%). Шихту для напівбілого і зеленого темно-зеленого скла складають з незбагачена пісків, а глинозем вводять з нефелінових концентратом [6] .

При варінні тарних скла використовують до 40% бою скла, який слід промивати, дробити, сортувати. Для  варіння скломаси застосовують ванні проточні печі, в окремих випадках - Горшкові печі. Розміри й конструкції скловарних печей залежать від кількості і кольору виробленої склотари і способу її вироблення (вручну, на напівавтоматах або автоматах).

В залежно від конструкції  склоформувальних машин, їх продуктивності і способу формування скломаси повинна мати відповідний склад.

При видування скло повинно  мати достатній інтервал виробітку (не бути «Коротким») і легко піддаватися  обробці, для чого в склі максимально  скорочується вміст СаО за рахунок збільшення кількості SiO2 або R2O. Зазвичай для виготовлення сортових виробів способом видування (з горшкових печей) рекомендується наступний склад скла,%: SiO2-77-78; СаО-6-8; R2O-6-16, 5.

Для вироблення пресованих виробів застосовують склади з підвищеним вмістом лужних оксидів. При виробництві виробів механізованим способом склади скла повинні забезпечувати більшу швидкість твердіння в процесі формування, достатню термічну стійкість і хімічну стійкість, що досягається введенням до складу скла 1-2% Аl2О3 (за рахунок SiO2) і до 3% MgO (за рахунок СаО).

Способи формування виробів. Пресування - найбільш стародавній  спосіб формування скловиробів. З удосконаленням скловарних печей, в яких стали одержувати менш в'язку скломасу, воно було майже повністю витіснена видуванням і застосовувалося лише для виготовлення бус, гудзиків та інших дрібних скляних предметів. Однак у першій половині XIX ст. пресування знову стало одним з основних способів виробництва скловиробів.

Цей спосіб простий, продуктивний, не вимагає від робітника високої кваліфікації і тому дешевий. Однак область його застосування обмежена. Перш за все пресовані вироби повинні мати порожнину такої форми, яка дозволила б пуансона вийти з неї, зовнішня ж форма виробів може бути досить складною, мати виступи і поглиблення, так як форма може розкриватися на дві половинки.

Пресовані вироби мають  дефекти у вигляді швів від  стиків рознімних частин форм, ребра  і кути виробів виходять закругленими, поверхня кованої і матовою. Тому пресуванням; виробляють лише дешеві масові вироби (склянки, пивні кухлі, салатники, склоблоки).

Сучасний ручний прес - це масивний верстат зі столом для  форм і стійками, на яких змонтовані пресувальне пристрою. За допомогою  залізного прута набирають скломасу і відносять її до пресу, тут необхідну порцію відрізають над формою спеціальними ножицями, далі форму закривають формові кільцем і ставлять під пуансон. Натисканням виробляють пресування з деякою витримкою пуансона в формі, для того щоб виріб придбало достатню жорсткість. Потім пуансон піднімають, форму висувають і знімають Формове кільце. Виріб виймають і відносять на отжиг. Далі всі операції повторюються.

Коефіцієнт корисної дії такого верстата невеликий, тому для підвищення ефективності пресування застосовують змінні форми, що дозволяє збільшити час їх охолодження і робити одночасно кілька операцій.

Форми встановлюють на карусельне столі. При кожній зупинці столу здійснюються всі паралельні робочі операції. Пуансон  охолоджують водою або стисненим  повітрям. Розподіл скла у формі залежить від температури скломаси, тиску при пресуванні і рівномірності охолодження виробів в окремих частинах форми. Ручні преси витісняються автоматичними або напівавтоматичними, які створюють тиск на керни за допомогою стисненого повітря. Змінна продуктивність пресування вручну на важелів пружинних пресах-400 великих і 3,5 тис. дрібних виробів, а на пресах-напівавтоматах - до 5 тис. дрібних виробів. Масові вироби діаметром до 250 мм, висотою до 150 мм і масою до 1,7 кг пресують на автоматах ПЗМ або АПП. Добова продуктивність пресів-автоматів при виробленні чайних склянок - до 50 тис. штук. Вироби пресують металевими керна у формах з легованих чавунів або сталей, відполірованих до дзеркального блиску і покритих мастилами та захисними покриттями.

Видування - Широко розповсюджений спосіб, що дає поверхню виробів хорошої  якості. При видування спочатку отримують  в чорновий формі заготовку (пульку, баночку), в яку вдувають повітря  за допомогою трубки або спеціально й дутьевих головки з порожнистим кернів. Видування виробляють у чистової формі, в якій виріб знаходиться до затвердіння. Після цього воно надходить на отжиг. Дрібні вироби видувають у формі відразу, без баночки. Видуванням виробляються вироби найрізноманітнішої конфігурації, різних розмірів і з різною товщиною стінок.

Однак при ручному способі скляна тара має не точне оформлення віночка  горла, відхилення по висоті.

В основному скляну тару виробляють видуванням та прес-видуванням на напівавтоматах і на автоматах. В  даний час річний способвидуваніяпріменяетсятолькодлявиработкіізделійоченьмалойтолщіни, складною форми або для виготовлення частин складних приладів і апаратів з розігрітих до пластичного стану трубок. Шірокогорлие тарні вироби (банки) виготовляють на склоформувальних автоматах комбінованим прес-видувним способом, при якому заготівлю пресують в чорновий формі, а готовий виріб видувають чистової.

При такому способі скломаси рівномірно розподіляється в формі і горло вироби має точне оформлення. Скломаси подають на формування вручну бором порції скла на склодувна трубку механічним способом (крапельним, вакуумним, струменевих) живильниками за цією ознакою живильники поділяють на струминні, порційні і краплинні.

В машинах з крапельним харчуванням є спеціальний механізм для подачі скломаси - живильник (фідер), який являє собою опалювальний канал, примикає до ванної печі і закінчується чашею з отвором і приставкою (очком) в дні. Над очком переміщається по вертикалі циліндр - плунжер, який приводиться в рух синхронно зі склоформувальних автоматом і ножицями, відрізує порції (краплі) скломаси.

З допомогою бушінга - вогнетривкої труби - скломаси перемішується  для досягнення однорідності (поз. IV). Освіта краплі відбувається в такий спосіб: у поз. I скломаси витікає через очко природної струменем, в поз. II плунжер, опускаючись вниз, видавлює скломасу через очко, в поз. III плунжер, піднімаючись вгору, відтягує за собою скломасу; в цьому випадку в струмені утворюється «шийка», за якої вона відрізається ножицями (поз. IV) і по лотку або вільним падінням надходить у форми. Краплі, що подаються живильником, мають мати постійну масу, температуру і форму в процесі роботи машини.

4. Зберігання скляної тари

Якість скляної тари, що надходить до споживача, у великій  мірі залежить від способу її упаковки. Пакування забезпечує захист тари від  механічних пошкоджень при транспортуванні, які можуть викликати її пошкодження  під час вантажно-розвантажувальних робіт та перевезення. Упаковка також оберігає тару від забруднень. Разом з тим пакування, транспортування та вантажно-розвантажувальні роботи повинні бути економічно виправдані. Закордонна практика та досвід вітчизняних заводів показують, що кращим способом упаковки скляної тари, є безтарне пакетування із застосуванням поліетиленової термозбіжною плівки. При цьому великі пакети формують на піддонах, а малі - без них.

Серед показників експлуатаційної  надійності скляної тари її міцність має першорядне значення. Особливо актуально підвищення міцності при зменшенні маси виробів. У цьому випадку, поряд із значною економією матеріальних і енергетичних витрат на скляних заводах, підвищується ефективність роботи підприємств - споживачів скляної тари.

Найбільш доступний  і розповсюджений спосіб підвищення експлуатаційної міцності скляної  тари - нанесення на її поверхню захисно-зміцнюючих покриттів. Одночасно поверхня скловиробів захищається від абразивної дії різних тіл і часток, що підвищує міцність скла при статичних і динамічних навантаженнях. У виробів, зміцнених поверхневими покриттями, опір внутрішнього гідростатичного тиску зростає на 10-20%, опір тиску на корпус - на 10-30%, по висоті виробів - до 15%. При цьому ефективність дії зміцнюючих покриттів зростає при зменшенні маси виробів.

Захисно-зміцнюючої ефект  посилюється при нанесенні комбінованих покриттів: на «гарячому» конвеєрі потокової  лінії вироби обробляють парами Тетрахлорид  олова, або тетраізопропілата титану, а на «холодному» наприкінці печі відпалу на них же наносять органічні покриття, наприклад, сінтанол, метаупон, препарати на основі епоксидних смол і т.п. Ці покриття запобігають пошкодження поверхні виробів при їх взаємному терті. Комбіновані покриття дозволяють значно скоротити бій при транспортуванні і на мийно-розливальних лініях харчових підприємств. Така обробка поверхні виробів підвищує міцність і експлуатаційну надійність виробів на 15-30%.

Хімічна стійкість, в  основному водостійкість стекол, є одним з важливих факторів використання скляної тари. На жаль, нерідко зустрічаються випадки грубих порушень правил використання скляної тари, в результаті чого відбувається зниження якості і псування розфасованих в ній харчових продуктів. Ці випадки можуть бути пов'язані з наступними чинниками:

хімічної стійкістю  скла;

станом поверхні скловиробів, що знаходиться в контакті з харчовими  продуктами;

термінами і умовами  зберігання скляної тари до розфасовки харчових продуктів;

термінами зберігання харчових продуктів.

Застосовувані в даний час хімічні склади стекол дозволяють забезпечити високу хімічну стійкість, достатню та необхідну для зберігання різних харчових продуктів. Як відомо, після формування і відпалу на поверхні скла в результаті взаємодії з атмосферним вологою, утворюється гідратованих кремнеземиста плівка, що оберігає скло від руйнування водою та іншими реагентами.

Процес гідролізного руйнування скла різко сповільнюється вже при товщині поверхневої плівки порядку 50нм. При тривалому часу взаємодії, товщина плівки зростає до кількох сотень нанометрів, вона стає великопористі і менш щільною. Стан контактної поверхні скла безпосередньо пов'язано з термінами і умовами зберігання скляної тари до розфасовки харчових продуктів. Строки зберігання порожньої склотари не повинні бути надмірно тривалими. Постійний вплив атмосферної вологи, добові коливання температури призводять до руйнування поверхневого захисного шару і корозії поверхні скла. Цей процес прискорюється при зберіганні скляної тари у умовах підвищеної вологості.