Компания Korea Ever-Power решает проблему утонения плечевой зоны в высоких узких контейнерах IBM (флаконы для сыворотки, бутылки для тонера с высоким соотношением внешнего диаметра к высоте) с помощью трех методов проектирования заготовок, применяемых в комбинации. Смещение стенки плечевой зоны: пресс-форма для литья под давлением имеет коническую плечевую зону, где толщина стенки заготовки в плечевой зоне на 20-35% больше, чем в корпусе. Эта дополнительная толщина стенки плечевой зоны компенсирует более высокий коэффициент выдавливания материала в плечевую зону — плечевая зона выдавливается тоньше на единицу толщины стенки заготовки, но начинается с большей толщины стенки заготовки, в результате чего готовая плечевая зона оказывается близкой к целевой толщине стенки корпуса. Смещение со стороны литникового канала: в конструкции заготовок IBM литниковый канал (точка впрыска у основания) создает небольшой осевой градиент стенки, где стенка заготовки немного толще у литникового канала (основание) и тоньше у открытого конца (горлышко). Для высоких контейнеров смещение со стороны литникового канала можно регулировать, чтобы направлять больше материала в плечевую зону, изменяя угол конусности стержня сердечника. Расчет радиуса плеча: радиус перехода плеча заготовки (изогнутая зона, где корпус заготовки переходит в горловину в области плеча) имеет определенный радиус, позволяющий контролировать скорость утонения стенок заготовки во время выдувания. Больший радиус плеча (12-18 мм для флакона с тонером объемом 100 мл) распределяет выдувание в области плеча по большей высоте перехода, уменьшая локальное утонение в месте соединения плеча и корпуса, которое является наиболее слабым местом в корейских косметических контейнерах IBM.

Толщина стенки основания контейнера IBM всегда больше толщины стенки корпуса, поскольку основание формуется методом литья под давлением с толщиной стенки заготовки без последующего раздувания — стенка заготовки основания (1,5–4,0 мм) остается практически неизменной от момента литья до готового контейнера. Стенка корпуса — это стенка корпуса заготовки, утоненная коэффициентом раздувания. Толщина стенки основания контейнера IBM выполняет четыре структурные функции. Во-первых, плоскостность основания: толстое основание, полученное методом литья под давлением, обеспечивает геометрическую плоскостность (плоскостность основания ±0,15 мм для корейских косметических контейнеров IBM), необходимую для устойчивости на корейских линиях розлива косметики и в розничной торговле. Более тонкое основание прогибалось бы под внутренним давлением контейнера и вибрацией конвейера линии розлива. Во-вторых, размещение метки литникового канала: литниковый канал IBM расположен в центре основания контейнера — выступ литникового канала (выступающая метка литникового канала ±0,1 мм) находится в пределах толщины основания, не влияя на плоскостность основания. В-третьих, характеристики основания при воздействии ESCR: фармацевтические и бытовые контейнеры из полиэтилена высокой плотности (HDPE) требуют достаточной толщины стенки основания для сопротивления воздействию ESCR в зоне основания, где скопление состава может концентрировать напряжение поверхностно-активного вещества на стенке основания контейнера. В-четвертых, ударопрочность: толстое основание для инъекций противостоит удару при падении в месте соединения основания и корпуса (зона наибольшего напряжения в упавшем контейнере). Минимально допустимая толщина стенки основания: 1,5 мм для корейских косметических контейнеров IBM объемом 10-100 мл; 2,0 мм для корейских фармацевтических контейнеров IBM из HDPE; 2,5-3,0 мм для корейских промышленных контейнеров IBM из HDPE объемом 200-500 мл. При толщине ниже этих минимумов деформация основания под давлением вакуумной укупорки на корейской линии розлива или нагрузкой при штабелировании в розничной торговле приводит к видимой деформации основания контейнера.

Корейская компания Ever-Power устанавливает толщину стенки 0,55-0,65 мм для офтальмологических контейнеров LDPE IBM корейского производства (MFDS) объемом 5-15 мл. Эта спецификация определяется четырьмя функциональными требованиями к офтальмологическим контейнерам LDPE, а не минимальной толщиной стенки IBM (которая может достигать 0,35 мм для LDPE в малых форматах). Эластичность: LDPE с толщиной стенки 0,55-0,65 мм обеспечивает эластичность 95%+ после сжатия с вытеснением объема 30% при 23°C — свойство многоразового офтальмологического контейнера возвращаться в исходную форму, предотвращающее попадание воздуха в кончик капельницы. При толщине стенки менее 0,50 мм время восстановления LDPE увеличивается до 1,5-2,0 секунд (выше 1,0 секунды, указанного в корейской спецификации MFDS). Ударная прочность: корейская спецификация MFDS для офтальмологических контейнеров требует, чтобы контейнер выдержал испытание на падение с высоты 1,2 м без разрушения корпуса при комнатной температуре. LDPE с толщиной стенки 0,55 мм проходит испытание на падение с высоты 1,2 м при температуре 23 °C; LDPE с толщиной стенки 0,45 мм не проходит испытание на падение при более низких температурах окружающей среды (10 °C, условия отпуска лекарств в корейских аптеках зимой). Ощущение силы сжатия: оценка корейскими фармацевтами и пациентами офтальмологических контейнеров из LDPE IBM в корейских аптеках — контейнеры, воспринимаемые как слишком мягкие (толщиной менее 0,55 мм), связаны с более низким качеством продукции по мнению корейских фармацевтов. Целостность при стерилизации: офтальмологические контейнеры из LDPE IBM, подвергнутые стерилизации этиленоксидом, должны сохранять свою размерную целостность в условиях стерилизации (температура 55 °C, циклы давления). LDPE с толщиной стенки 0,55 мм сохраняет размерную стабильность при стерилизации этиленоксидом; LDPE с толщиной стенки менее 0,50 мм может деформироваться под воздействием циклов давления при стерилизации этиленоксидом.

Толщина стенок контейнера для ингаляционной формовки напрямую влияет на время цикла за счет времени охлаждения: более толстые стенки заготовки требуют большего времени охлаждения на станции впрыска, прежде чем заготовка достаточно затвердеет для переноса на станцию ​​выдувания без деформации. Зависимость приблизительно пропорциональна квадрату толщины стенки заготовки — удвоение толщины стенки заготовки увеличивает требуемое время охлаждения в четыре раза, что значительно увеличивает время цикла и снижает производительность машины ZQ в час. На практике в корейском производстве ингаляционной формовки диапазон толщины стенок корпуса заготовки обычно составляет 0,80–2,20 мм для корейских косметических и фармацевтических контейнеров, что обеспечивает коэффициенты выдувания корпуса 1,0–2,6x при целевом внешнем диаметре контейнера. В этом диапазоне увеличение толщины стенки заготовки на 0,20 мм (например, с 1,00 до 1,20 мм) увеличивает время цикла ингаляционной формовки примерно на 0,3–0,5 секунды (6–10% при базовом цикле 5,0 с) из-за увеличения времени охлаждения на станции впрыска. Практический компромисс в корейском производстве контейнеров IBM: увеличение толщины стенки преформы по сравнению с минимально необходимым для достижения целевой толщины готовой детали приводит к неоправданным затратам на материалы (больший вес впрыска) и снижает производительность машины ZQ в час. Компания Korea Ever-Power проектирует толщину стенки преформы до минимально необходимого уровня для каждого формата контейнера и области применения, балансируя технические характеристики толщины готовой детали, стоимость материалов и оптимизацию времени цикла машины ZQ. Избыточное проектирование толщины стенки преформы — распространенная ошибка в разработке контейнеров IBM — приводит к неоправданным затратам на материалы (10-20%) и увеличению времени цикла (8-15%), пропорционально снижая годовой объем производства контейнеров на машине ZQ и неоправданно увеличивая себестоимость контейнеров для корейских клиентов.