10.0 - ガラス瓶および瓶の機械的性質

ボトルや缶のガラスは、さまざまな条件で使用されるため、さまざまな応力にさらされる可能性があるため、一定の機械的強度が必要です。一般的には内圧強度、衝撃に対する耐熱性、機械的衝撃強度、容器の転倒強度、垂直荷重強度などに分けられます。

しかし、この観点から見ると、ガラス瓶の破損につながる直接的な原因は、ほとんど機械的衝撃であり、特にガラス瓶の製造過程での充填、輸送過程での複数の傷や衝撃によって引き起こされます。したがって、ガラス瓶やガラス缶は、充填、保管、輸送の過程で遭遇する一般的な内部および外部の応力、振動、衝撃に耐えることができる必要があります。ボトルや缶のガラスの強度は、膨張式ボトルと非膨張式ボトル、使い捨てボトルとリサイクルボトルによって若干異なりますが、安全な使用を確保し、破裂しないようにする必要があります。

工場内での圧縮強度検査だけでなく、強度低下の循環におけるボトルの回収も考慮しています。海外のデータによると、5回使用すると強度が40％低下する（元の強度の60％のみ）。 10回使用すると強度が50％低下します。したがって、ボトルの形状を設計する際には、ボトルが「自爆」による損傷を引き起こす可能性を回避するために、ガラスの強度に十分な安全率があることを考慮する必要があります。

ジャーガラス内の残留応力が不均一に分布すると、ジャーガラスの強度が大幅に低下します。ガラス製品の内部応力とは主に熱応力を指し、これが存在するとガラス製品の機械的強度や熱安定性の低下につながります。

ガラスに存在する巨視的かつ微視的な欠陥は、組成と本体ガラスの組成が一致していないために石、泡、縞状にたまり、膨張率が異なるため内部応力が発生し、クラックの発生を引き起こし、ガラス製品の強度に重大な影響を与えます。

追加の硝子体表面の擦り傷や擦り傷は製品の強度に非常に大きな影響を与え、傷跡が大きくなるほど鋭くなり、強度の低下がより顕著になります。ガラスの瓶の表面に生じる亀裂は、主にガラスの表面、特にガラスとガラスの間の摩耗によって引き起こされます。ビール瓶やソーダ瓶のような背の高い圧力ガラスの瓶に耐える必要がある場合、強度の低下により、製品が加工中に破裂して亀裂が発生する可能性があり、輸送および充填工程で使用する必要があります。 、衝突、擦り傷、擦り傷はプロセス上厳しく禁止されています。

ボトルの壁の厚さは、ボトルの機械的強度と内圧に耐える能力に直接関係します。ボトルの壁の厚さの比率が大きすぎ、ボトルの壁の厚さが均一ではないため、ボトルの壁に弱いリンクが発生し、耐衝撃性と内圧耐性に影響を与えます。 gb 4544-1996 ビール瓶では、瓶の壁の厚さと厚さの比率は 2:1 を超えません。最適なアニール温度、保持時間、冷却時間はボトルの壁の厚さによって異なります。したがって、製品の変形や不完全焼鈍を避け、ボトルの品質を確保するには、ボトルの肉厚比を厳密に管理する必要があります。