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Nous complétons votre processus

Soufflage

Nous collaborons activement avec le client à toutes les étapes du processus pour résoudre les défauts tels que l’affaissement (sagging de la préforme), le halo au point d’injection (gate blush) et une mauvaise qualité de pincement (pinch-off quality), tout en améliorant la productivité globale. Nous développons des solutions qui n’interfèrent pas avec le processus, en agissant sur les causes primaires des défauts. Par exemple, nous introduisons des agents nucléants pour augmenter la cristallinité et améliorer la résistance à la charge verticale (top load), des additifs anti-affaissement pour accroître la résistance à l’état fondu (melt strength) et réduire le fluage à chaud (hot creep), ou des modificateurs d’impact pour renforcer la résistance à l’impact en chute (drop impact). Le résultat est une synergie qui réduit les rebuts et génère de la valeur.

Nous collaborons activement avec le client à toutes les étapes du processus pour résoudre les défauts tels que l’affaissement (sagging de la préforme), le halo au point d’injection (gate blush) et une mauvaise qualité de pincement (pinch-off quality), tout en améliorant la productivité globale. Nous développons des solutions qui n’interfèrent pas avec le processus, en agissant sur les causes primaires des défauts. Par exemple, nous introduisons des agents nucléants pour augmenter la cristallinité et améliorer la résistance à la charge verticale (top load), des additifs anti-affaissement pour accroître la résistance à l’état fondu (melt strength) et réduire le fluage à chaud (hot creep), ou des modificateurs d’impact pour renforcer la résistance à l’impact en chute (drop impact). Le résultat est une synergie qui réduit les rebuts et génère de la valeur.

Applications

Rifra - Moulage par soufflage - bouteilles transparentes
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Rifra - Moulage par soufflage - bouteille de lait

Phase un

1. Préparation des matériaux et séchage

Le soufflage est un procédé de transformation qui permet la production de contenants creux par expansion d’une préforme ou d’un extrudé tubulaire (paraison) à l’intérieur d’un moule avec de l’air comprimé. Il existe trois variantes principales : soufflage par extrusion (EBM), soufflage par injection (IBM) et soufflage par étirage-soufflage (ISBM). La première étape est la préparation des matériaux. Le polymère en granulés est chargé dans la trémie de l’extrudeuse ou de l’injecteur. Pour les polymères hygroscopiques comme le PET et le PC, le séchage est obligatoire pour éviter l’hydrolyse et la réduction consécutive de la viscosité intrinsèque. De même, il faut traiter le masterbatch s’il est réalisé sur des supports hygroscopiques. La chute d’IV par hydrolyse réduit de manière irréversible les propriétés barrières et mécaniques du contenant fini. À cette étape, les trois conditions essentielles à contrôler (pour les polymères potentiellement hygroscopiques) sont :

Humidité résiduelle vérifiée avant chaque transformation.

Viscosité intrinsèque du matériau entrant.

Température de séchage et temps de séjour dans le silo respectés selon les spécifications du fournisseur.

Phase deux

2. Formation de la paraison (EBM) ou injection de la préforme (ISBM/IBM)

Dans le soufflage par extrusion, le polymère fondu est extrudé en continu ou de manière discontinue (accumulation en tête) pour former la paraison. Dans le procédé ISBM, la préforme est injectée dans un moule dédié. Dans les deux cas, le contrôle de la distribution des épaisseurs est critique. La programmation de la paraison (variation de l’épaisseur le long de l’axe de la paraison via le gap control) est critique dans l’EBM pour compenser l’étirage non uniforme lors de la phase de soufflage. Une préforme d’épaisseur non uniforme génère des contenants avec des distributions de paroi irrégulières, des points faibles et des défauts esthétiques. À cette étape, il est essentiel de gérer :

Une conception de la paraison optimisée pour la géométrie du contenant, avec une carte de distribution des épaisseurs validée.

Une melt strength adéquate pour le polymère approprié pour l’EBM afin de limiter l’affaissement (sagging structurel de la paraison).

La température de la tête d’extrusion uniforme et stable pour éviter les variations de viscosité dans la paraison.

Les éléments de criticité principale de cette phase sont synthétisés ainsi :

Programmation de la paraison

Contrôle dynamique de l’épaisseur de la paraison le long de l’axe vertical via actionneur hydraulique.

Affaissement de la préforme

Allongement de la paraison par gravité pendant l’ouverture du moule, causant des variations d’épaisseur.

Viscosité élastique du fondu

Résistance du fondu à la traction (importante pour l’EBM avec paraisons longues).

Conception de la préforme

Géométrie de la préforme dans l’ISBM et sa corrélation avec la distribution des épaisseurs du contenant fini.

Halo au point d’injection

Défaut esthétique autour du point d’injection dans la préforme dû au stress du fondu.

Phase trois

3. Fermeture du moule et soufflage

Le moule se ferme autour de la paraison/préforme et de l’air comprimé est insufflé pour expanser le polymère contre les parois du moule. Dans la technique ISBM, un étirage axial (stretch rod) a lieu d’abord, puis le soufflage radial. Dans la technologie ISBM, le rapport d’étirage (axial et radial) est déterminant pour l’orientation biaxiale du polymère et par conséquent pour les propriétés barrières, mécaniques et optiques du contenant. Les bulles ou inclusions dans la paraison génèrent des défauts dans la paroi du contenant. Le pinch-off (soudure des ailettes) doit avoir une résistance adéquate. À cette étape, les trois conditions optimales à gérer sont :

La température de la préforme uniforme sur toute la section avant le soufflage.

Le rapport d’étirage axial et radial dans le natural stretch ratio du polymère travaillé pour maximiser l’orientation sans stress whitening.

Pression de soufflage et vitesse d’injection de l’air optimisées pour garantir un remplissage complet du moule sans défauts dus au piégeage d’air.

Les principales difficultés sont :

Rapport d’étirage

Rapport d’étirage axial et circonférentiel dans l’ISBM, déterminant pour l’orientation biaxiale.

Qualité de la soudure par pincement

Qualité de la soudure des ailettes de la paraison dans le moule EBM, résistance à la séparation.

Pression et temps de soufflage

Pression et temps de soufflage et leur effet sur le remplissage du moule et le refroidissement.

Orientation biaxiale

Orientation biaxiale des chaînes polymères, améliore les propriétés barrières et mécaniques du polymère.

Blanchiment

Blanchiment du polymère par étirage excessif ou à température non optimale.

Phase quatre

4. Refroidissement, extraction et finition

Le contenant est refroidi sur les parois du moule, extrait et envoyé aux opérations de finition : ébavurage mécanique, poinçonnage des trous d’aération (dans le cas de fûts), inspection visuelle et dimensionnelle. Le contenant extrait trop tôt a une température encore élevée et peut se déformer (fluage à chaud). Dans les contenants pour aliments, la migration d’additifs ou la présence d’acétaldéhyde nécessite des tests spécifiques. L’ébavurage mécanique des ailettes doit être complet pour garantir l’étanchéité des jonctions. À cette étape, les trois conditions essentielles à contrôler sont :

Température d’extraction du contenant pour éviter les déformations par fluage à chaud.

Système d’ébavurage automatique avec outils calibrés et changement périodique pour garantir la constance de la ligne de coupe.

Contrôle à 100 % du contenant avec systèmes de vision pour les défauts esthétiques et tests dimensionnels par échantillonnage.

Dans cette dernière phase, les criticités à gérer sont :

Température de refroidissement

Temps de refroidissement dans le moule et son influence sur la déformation post-extraction.

Déformation à chaud

Déformation du contenant encore chaud sous son propre poids ou des pressions externes.

Retrait de la bavure

Retrait mécanique des bavures (ailettes) et qualité de la ligne de coupe.

Résistance à la charge verticale / Résistance à l’impact en chute

Tests fonctionnels de résistance à la charge verticale et au choc par chute.

Migration

Tests de migration pour contenants au contact d’aliments et de boissons.

Marchés

Les marchés pour le soufflage

Le succès dans le soufflage de contenants et de composants creux dépend de la capacité à répondre aux exigences spécifiques de chaque secteur. Des solutions efficaces naissent d’une approche technique et calibrée sur l’application finale spécifique. De la gestion des propriétés rhéologiques pour prévenir les déformations indésirables, à la précision de fermeture et d’étanchéité du moule. De la finition soignée à la résistance mécanique jusqu’à la pleine conformité aux normes sectorielles, y compris celles pour le contact alimentaire et chimique. Essentiels également : pigments et colorants pour garantir une excellente dispersion dans le polymère fondu sans altérer la rhéologie du matériau ni compromettre les performances mécaniques. Notre expertise soutient des applications dans des contextes industriels à haute intensité technologique et réglementée.

Rifra - Mercati - Cassalinghi

Articles ménagers

Rifra - Mercati - Cosmetica

Cosmétique

Rifra - Mercati - Food packaging

Emballage alimentaire

Rifra - Mercati - Non food packaging

Emballages non alimentaires

Rifra - Mercati - Medicale

Médical

Produits

Gamme de produits pour le soufflage

Rifra opère aux côtés des transformateurs qui réalisent des contenants et des composants creux par soufflage, dans des applications où uniformité d’épaisseur, résistance mécanique, qualité esthétique et conformité réglementaire doivent coexister en équilibre. La connaissance approfondie des criticités typiques de ce procédé – du contrôle de l’humidité et de la viscosité intrinsèque dans les polymères hygroscopiques, à la gestion de la paraison ou de la préforme, jusqu’à l’optimisation du stretch ratio, de la pinch-off quality, du refroidissement et de la finition – permet de développer des masterbatches couleur et des additifs qui ne se limitent pas à satisfaire des exigences esthétiques ou fonctionnelles, mais contribuent de manière directe à la stabilité du procédé et à la qualité du contenant fini. Chaque solution est conçue pour améliorer productivité, fiabilité et performances en service, avec une attention constante à la durabilité et à l’économie circulaire.

Masterbatches couleur

Nos règles de conception des formulations de couleurs

Rifra a toujours choisi de ne pas se concentrer sur la production de formules standard mais de soutenir le client dans des développements sur mesure qui maximisent les performances de la couleur dans la destination d’usage spécifique. Non pas des codes utilisables un peu partout, mais une sélection de couleurs qui exaltent la valeur que le client souhaite donner à son produit. Le tableau suivant met en relation les exigences des différents secteurs avec les solutions de formulation Rifra : pour chaque domaine, la valeur requise pour le produit manufacturé est traduite en un levier de formulation concret, de sorte que la couleur devienne un facteur actif de performance, de fiabilité et de reconnaissance du produit.

Secteurs réglementés et à hautes performances Valeurs pour les produits manufacturés Comment obtenir de la valeur avec les formules Rifra
Emballage alimentaire Contenants pour eau, jus, huile. Neutralité organoleptique maximale et conformité réglementaire obligatoires. Formulations conformes Règl. UE 10/2011 et FDA.
Médical Flacons pour médicaments, compléments alimentaires, dispositifs médicaux. Exigences maximales de pureté, absence de migration et stabilité chimique. Documentation réglementaire. Traçabilité maximale. Formulations étudiées en fonction de la technologie de stérilisation.
Secteurs à fort impact esthétique et durabilité Valeur pour les produits finis Comment obtenir de la valeur avec les formules Rifra
Cosmétique Flacons pour shampoings, détergents, cosmétiques et produits pour la maison. Haute qualité esthétique requise, couleurs vives et cohérence chromatique de gamme. Haut pouvoir couvrant avec TiO2 optimisé. Contrôle du métamérisme. Effets nacrés et métallisés. Répétabilité colorimétrique pour productions de gamme.
Articles ménagers Contenants spécialement conçus pour répondre à des exigences de style et de design. Formulations réalisées avec des colorations étudiées en contact direct avec les designers du client ; vaste gamme d’effets spéciaux et de solutions personnalisables.
Secteurs spécialisés à fortes sollicitations Valeur pour les produits finis Comment obtenir de la valeur avec les formules Rifra
Emballage non alimentaire Bidons, fûts et réservoirs pour produits chimiques agressifs (acides, bases, solvants). Flacons et contenants pour lubrifiants, peintures, produits professionnels. Résistance mécanique et chimique avec identification visuelle des contenus. Pigments avec résistance aux hydrocarbures et aux solvants. Pouvoir couvrant uniforme. Codes couleur standardisés pour identification rapide du contenu.

Masterbatches additifs

Nos solutions historiques pour les additifs

Lorsqu’il est nécessaire de conférer à la pièce des caractéristiques spécifiques, Rifra étudie des solutions dédiées en collaborant avec les fournisseurs de principes actifs et en vérifiant avec les clients le meilleur équilibre entre la quantité de principe actif sur le produit fini et la performance souhaitée.

Valeur pour les produits manufacturés Bénéfices pour le procédé Propriétés
Contenant avec paroi uniforme et absence de zones minces ou de points fragiles. Le modificateur de flux régule le profil de viscosité de la paraison en EBM en réduisant l’affaissement et en permettant une programmation plus stable de l’épaisseur le long de l’axe. MELT STRENGTH ENHANCER
Contenant avec surface extérieure brillante et sans stries. Le PPA réduit la pression à la tête d’extrusion et le die build-up sur les lèvres de la filière annulaire, éliminant les stries longitudinales (die lines) sur le contenant fini. PROCESS AID ADDITIVE (PPA)
Contenant avec couleur stable, sans jaunissement post-moulage. La protection antioxydante prévient la dégradation thermique du polymère dans le fourreau et dans la tête de soufflage, maintenant le ton de couleur constant lot à lot. ANTIOXIDANT
Contenant extérieur avec couleur et propriétés mécaniques préservées dans le temps. La sélection UV/HALS appropriée pour la destination d’usage équilibre la protection solaire avec une interférence minimale sur les propriétés du polymère et sur la paraison. UV STABILIZER HALS
Contenant barrière avec faible perméabilité à l’oxygène ou aux hydrocarbures. Le système scavenger intégré dans le master absorbe l’oxygène résiduel dans la cavité du contenant pendant le remplissage, prolongeant la durée de conservation du produit. OXYGEN SCAVENGER BARRIER ADDITIVE

Masterbatches complex

Nos meilleures formulations : les COMPLEX

Comme pour toutes les choses bien faites, le meilleur résultat s’obtient en travaillant en équipe. Rifra traduit cette devise par une préférence pour des solutions combinant la formulation de la couleur à celle des chimies les plus performantes, en fournissant des structures additivées « tout-en-un » directement dans l’installation.

Solutions Rifra Avantage synergique Efficacité garantie
RIFRACHEM CX PPA + ANTIOX Contenant coloré avec surface extérieure sans die lines et polymère protégé de la dégradation thermique. Le PPA stabilise le flux à la tête de soufflage ; l’antioxydant prévient le jaunissement lors des changements de couleur. Élimination des stries superficielles, réduction des arrêts machine pour nettoyage de tête, maintien du ton de couleur stable sur long cycle.
RIFRACHEM CX UV + ANTIOX Contenant coloré avec protection thermique en procédé et solaire en service. Formulation étudiée pour bidons et contenants extérieurs nécessitant une durabilité chromatique et mécanique pluriannuelle. Stabilité de couleur extérieure prolongée. Résistance à la dégradation UV-oxydative. Maintien des propriétés mécaniques (ESCR) pour contenants de produits chimiques agressifs.
RIFRACHEM CX MELT STRENGTH + UV Contenant EBM avec paraison stable et sans affaissement, et protection UV intégrée pour usage extérieur. La synergie stabilise le procédé de production et garantit la durabilité du contenant fini. Réduction des rebuts dus à une paraison instable en EBM avec paraisons longues. Protection UV pour bidons agricoles et réservoirs extérieurs. Couleur stable après des années d’exposition.