Chemie- und Grundstoffindustrie

Betrachtung und Messung von PET-Kunststoffflaschen mit einem Digitalmikroskop

Die meisten Kunststoffflaschen, die wir im Alltag verwenden, bestehen aus Polyethylenterephthalat (PET), einem aus Erdöl gewonnenen Kunststoff. Dieses Material wird häufig für Getränkeverpackungen verwendet, da es sicher, leicht und in hohem Maße recycelbar ist. In diesem Abschnitt werden die Eigenschaften und das Herstellungsverfahren von Kunststoffflaschen aus PET vorgestellt und Beispiele für deren Betrachtung und Messung mit einem Digitalmikroskop vorgestellt.

Betrachtung und Messung von PET-Kunststoffflaschen mit einem Digitalmikroskop

Merkmale von PET-Flaschen

Dank ihrer Eigenschaften werden PET-Flaschen im Alltag häufig als Getränkeverpackung verwendet. Dazu gehören:

  • PET-Flaschen sind sicher und hygienisch.
  • PET-Flaschen sind leichter und bruchfester als Glasflaschen.
  • PET-Flaschen sind recycelbar und daher umweltfreundlich.
  • PET-Flaschen werden bei der Verbrennung in Kohlendioxid und Wasser aufgespalten, wobei keine schädlichen Stoffe freigesetzt werden.
  • PET-Flaschen sind wiederverschließbar.
  • Der Inhalt ist sichtbar, da PET-Flaschen durchsichtig sind.
  • PET-Flaschen sind leicht zu verarbeiten und es gibt eine große Auswahl von Größen.

Verfahren zur Herstellung von PET-Flaschen

Normalerweise werden PET-Flaschen durch biaxiales Streckblasen hergestellt, wie unten dargestellt.

1. Die röhrenförmigen Vorformlinge, die für die Herstellung von PET-Flaschen verwendet werden, werden im Spritzgussverfahren hergestellt.
2. Die Vorformlinge werden auf etwa 100°C erhitzt.
3. Jeder Vorformling wird in eine Flaschenform eingelegt und die Form wird geschlossen.
4. Hochdruckluft wird in den Vorformling geblasen, um ihn in die Flaschenform zu pressen.
5. Nach dem Abkühlen wird die Form geöffnet und die PET-Flasche entnommen.

Materialien für PET-Flaschenverschlüsse und Etiketten

Die Flaschen werden aus PET hergestellt, aber ihre Verschlüsse sind aus Polypropylen (PP) und ihre Etiketten aus Polystyrol (PS). PET, PP und PS wurden aus folgenden Gründen ausgewählt:

  • PP-Verschlüsse lassen sich leicht fest verschließen, da PP weicher ist als PET.
  • PP lässt sich leicht verarbeiten, z.B. zum Gewindeschneiden und für rutschfeste Formen.
  • PET-Etiketten lassen sich schlecht um die Flaschen wickeln.

Einige neuere PET-Flaschen haben keine Etiketten mehr.
PET sinkt im Wasser nach unten, wohingegen PP schwimmt. Folglich verhindern diese Eigenschaften, dass sie beim Recycling miteinander vermischt werden.

Petaloid-Boden

PET-Flaschen für kohlensäurehaltige Getränke, die als druckbeständige Flaschen bezeichnet werden, haben immer einen runden Querschnitt mit dicken Wänden. Zusätzlich befinden sich fünf halbkugelartige Erhebungen an der Unterseite. Diese Erhebungen sehen aus wie Blütenblätter, was als die ideale Form gilt, um dem Gasdruck standzuhalten.

Beispiele für die Betrachtung und Messung von PET-Flaschen mit einem Digitalmikroskop

Im Folgenden werden die neuesten Beispiele für die Betrachtung und Messung von PET-Flaschen mithilfe eines Digitalmikroskops der Modellreihe VHX von KEYENCE vorgestellt.

Betrachtung eines Luftblasenfehlers in einem Vorformling
VH-Z20, 50×, Ringbeleuchtung, ohne Ringreflexionsminimierung
VH-Z20, 50×, Ringbeleuchtung, mit Ringreflexionsminimierung
Die Ringreflexionsminimierung ermöglicht eine Betrachtung ohne Reflexionen.
Betrachtung von Kratzern auf der Oberfläche eines Verschlusses
VH-Z00, 5×, Ringbeleuchtung, ohne Ringreflexionsminimierung
VH-Z00, 5×, Ringbeleuchtung, mit Ringreflexionsminimierung
Die Ringreflexionsminimierung ermöglicht die Betrachtung von Kratzern auf der Verschlussoberfläche.
Betrachtung von Graten an einer PET-Flaschenöffnung
VH-Z20, 20×, Ringbeleuchtung
VH-Z20, 100×, Ringbeleuchtung
Die hohe Tiefenschärfe vereinfacht die Betrachtung aus der Schräge.
Betrachtung von gerissenem Kunststoff an einem PET-Flaschenboden
VH-Z00, 10×, Ringbeleuchtung
Fokus auf den Flaschenkopf
VH-Z00, 30×, Ringbeleuchtung
Fokus auf den Flaschenboden
Ein großer Arbeitsabstand und eine hohe Tiefenschärfe ermöglichen die zerstörungsfreie Betrachtung von Behältern.
Messung der Defekttiefe an einer PET-Flasche
VHX-E100, 100×, partielle Ringbeleuchtung
Messung der Tiefe einer Kerbe auf einer PET-Flasche
VHX-E500, 700×, Koaxialbeleuchtung
An dünneren PET-Flaschenwänden entstehen leicht Löcher, wenn sie zerkratzt oder eingekerbt werden. Die Tiefe von Kratzern, Löchern und Kerben kann bei der Betrachtung mit einem Digitalmikroskop gemessen werden.
3D-Profilmessung von Etikettenkleber auf einer PET-Flasche
VH-Z20, 200×, Ringbeleuchtung
+43 (0) 2236 378266 0/+41 (0) 434 5577 30