BMT, socio estratégico de la industria global del embalaje, ha desarrollado un método de simulación de conformado preciso, diseñado para ayudar a los productores de bebidas a predecir con exactitud el grosor de la pared de las botellas de PET y rPET.

La metodología combina el enfoque de simulación de BMT con una caracterización avanzada de materiales, lo que permite realizar pruebas de rendimiento virtuales fiables de las botellas fabricadas en condiciones reales.

«La tecnología de BMT permite realizar pruebas precisas de carga superior y presión de rotura, lo que ayuda a los fabricantes a optimizar el diseño de las botellas para lograr mayor resistencia y ligereza. Al mejorar la predicción del rendimiento durante el desarrollo, nuestra metodología reduce significativamente la necesidad de prototipos físicos y acelera los plazos de desarrollo», afirmó David McKelvey, director de producto de BMT.

Caracterización de materiales: midiendo el comportamiento de la resina

La caracterización de materiales muestra cómo se comporta la resina al calentarse, estirarse y moldearse, proporcionando a la simulación los datos precisos necesarios para predecir la forma de la botella. Esto incluye ensayos de tracción biaxial, que miden cómo responde el material al estirarse en dos direcciones bajo condiciones controladas. Estos ensayos registran patrones de deformación, relaciones de estiramiento, cambios de rigidez y cómo el historial de procesamiento influye en el comportamiento mecánico.

Simulación: predicción del comportamiento de la botella con datos reales del material

La simulación utiliza los datos medidos del material para modelar el proceso completo de conformado de la botella. En lugar de basarse en un espesor de pared constante o una rigidez uniforme, el enfoque de BMT predice cómo se estira el material tanto en la dirección circunferencial como axial y cómo se distribuye a lo largo de la botella durante el soplado. Esto genera un perfil de espesor y rigidez que refleja lo observado en las botellas físicas.

BMT realiza evaluaciones virtuales de carga superior y presión de rotura que predicen el comportamiento probable de la botella en pruebas reales. En un estudio de validación reciente, los modelos que utilizan propiedades variables del comportamiento de conformado coincidieron con las pruebas físicas con una precisión de aproximadamente el 1 %. En contraste, los modelos con propiedades constantes sobreestimaron el rendimiento entre un 13 % y un 63 %, lo que demuestra cómo las suposiciones simplificadas pueden llevar a decisiones de diseño erróneas.

Esta precisión ayuda a los equipos a identificar problemas con antelación, comprender cómo afectarán los cambios de diseño al rendimiento y tomar decisiones más acertadas antes de comprometerse con la fabricación de las herramientas.

Un enfoque unificado para un rendimiento preciso y fiable de las botellas

Los métodos de caracterización de materiales y simulación de BMT están diseñados para funcionar conjuntamente como un proceso optimizado. La caracterización de materiales proporciona el comportamiento medido del PET durante el estiramiento y el calentamiento. La simulación utiliza estos valores medidos para predecir cómo se forma la botella y cómo se comportará bajo carga.

Este flujo de trabajo integrado respalda directamente la misión de BMT de facilitar la sostenibilidad a fabricantes y marcas. Al combinar el modelado digital preciso con información física específica, este proceso ayuda a reducir el uso de materiales, mejorar la eficiencia del diseño y acelerar el desarrollo de productos. El método BMT permite una transición fluida de los resultados virtuales a los reales, proporcionando a los fabricantes datos de rendimiento fiables y ayudándoles a avanzar hacia sus objetivos de resistencia y sostenibilidad.