Как измерить диаметр горловины бутылки

Размер горловины кажется самым простым параметром бутылки. Её видно, её легко обхватить пальцами, а в спецификации тары обычно написано что-то вроде «28 мм» или «38 мм». Проблемы начинаются, когда под эту горловину нужно подобрать крышку, дозатор, пломбу или термоусадочный колпачок. Оказывается, что «28 мм» — это вовсе не тот размер, который нужен, а ошибка в один миллиметр превращает аккуратную упаковку в партию брака.

С горловиной работает много людей: технолог, который запускает новую бутылку на линии, закупщик, который ищет крышки у другого поставщика, владелец небольшого производства, который впервые заказывает укупорку под свою тару. Всем им нужны одни и те же цифры, но снимают их по-разному — кто-то линейкой, кто-то на глаз по фотографии, кто-то берёт размер из каталога.

В этой статье разберём, из чего состоит горловина бутылки, какие размеры с неё действительно нужно снять, чем их измерять, в каком порядке и как записать результат так, чтобы поставщик упаковки понял вас с первого раза. Отдельно поговорим о замере по фотографии и о типичных ошибках, из-за которых приходится переделывать заказ.

Зачем точно измерять горловину

Горловина — это место, где сходится всё, что делает упаковку герметичной и защищённой: резьба держит крышку, уплотнитель прижимается к торцу, кольцо контроля вскрытия фиксируется за выступ, а термоусадочный колпачок садится по профилю. Каждая из этих деталей рассчитана на конкретные размеры, и допуск у них небольшой.

Если размер определён неверно, последствия проявляются не сразу, а уже на линии или у покупателя:

• Крышка не закручивается или прокручивается — резьба не совпадает по диаметру или шагу, и упаковка теряет герметичность.
• Кольцо контроля вскрытия не держится — оно проходит через выступ горловины и не разрывается при открывании, то есть защита не работает.
• Термоусадочный колпачок собирается складками — если он подобран по завышенному размеру, запаса усадки не хватает, чтобы плотно обтянуть горловину.
• Колпачок не надевается или рвётся — если размер занижен, гильзу приходится натягивать, и при нагреве материал расходится по перфорации.
• Партия уходит в брак — укупорку изготавливают под размер, и заменить её быстро не получится.

Хорошая новость в том, что правильный замер занимает десять–пятнадцать минут и не требует дорогого оборудования. Нужно лишь знать, что именно мерить.

Из чего состоит горловина бутылки

Чтобы измерить горловину правильно, нужно понимать её устройство. У стеклянных и пластиковых бутылок оно немного отличается, но основные элементы одинаковы.

Венчик и резьба

Венчик — верхняя часть горловины, на которую надевается крышка. На нём расположена резьба или выступ под обкатку. У резьбы есть наружный диаметр (по вершинам витков) и внутренний (по впадинам). Торец венчика — это уплотнительная поверхность: к ней прижимается прокладка крышки.

Опорное кольцо

У ПЭТ-бутылок под резьбой расположено опорное кольцо — широкий горизонтальный выступ. За него бутылку держат захваты на линии розлива, а под ним часто заканчивается зона, которую закрывает кольцо контроля вскрытия. У стеклянных бутылок вместо опорного кольца бывает небольшой выступ или поясок.

Крышка и кольцо контроля вскрытия

Крышка добавляет к горловине свою толщину стенки, накатку для пальцев и иногда отрывное кольцо внизу. Именно крышка в сборе, а не голый венчик определяет наибольший наружный диаметр, через который должен пройти колпачок или пломба.

Шейка, конус и плечики

Ниже венчика горловина переходит в шейку, затем расширяется конусом и переходит в плечики бутылки. Форма конуса важна для термоусадки: на резком переходе материал ведёт себя иначе, чем на плавном, а длинный колпачок, заходящий на плечики, может морщить.

Какие размеры нужны и для чего

Для большинства задач с укупоркой достаточно четырёх-пяти размеров. Лишние замеры не помешают, но эти обязательны.

1. Наибольший наружный диаметр в сборе (D_max). Самое широкое место горловины вместе с крышкой: чаще всего это крышка или кольцо контроля вскрытия, иногда опорное кольцо. Через этот диаметр колпачок или пломба должны пройти при надевании.
2. Наименьший диаметр в зоне посадки (D_min). Самое узкое место, на которое должна сесть укупорка: обычно шейка сразу под кольцом или под крышкой. Этот размер определяет, хватит ли запаса усадки для плотной посадки.
3. Высота от верха крышки до нижней границы укупорки. Где должен заканчиваться колпачок или пломба. Нижний край обычно заводят за выступающее кольцо на несколько миллиметров.
4. Высота горловины. От торца венчика до начала конуса. Показывает, сколько места есть для колпачка до перехода на плечики.
5. Наружный диаметр венчика без крышки. Нужен, если подбирается сама крышка, дозатор или проверяется соответствие стандарту.

Дополнительно полезно знать материал бутылки и крышки, форму горловины (прямая или конусная) и наличие выступов, рёбер, ручек. Это не размеры, но всё это влияет на подбор.

Чем измерять горловину

Выбор инструмента зависит от того, какая точность нужна и есть ли на руках образец бутылки.

Штангенциркуль

Основной инструмент для замера горловины. Механический штангенциркуль с нониусом даёт точность 0,1 мм, цифровой показывает сотые доли, но для упаковки достаточно десятых. Штангенциркулем удобно мерить все наружные диаметры, а глубиномером на конце штанги — высоты от торца.

Цифровой инструмент удобнее: не нужно считывать нониус, и меньше шансов ошибиться. Недорогого бытового цифрового штангенциркуля для этой задачи хватает с запасом — главное перед замером проверить ноль, сомкнув губки.

Диаметральная рулетка

Узкая лента, на которой нанесена шкала сразу в миллиметрах диаметра. Её оборачивают вокруг горловины и получают средний диаметр по окружности. Инструмент полезен для крупных горловин и крышек банок, а также когда горловина заметно овальная: штангенциркуль покажет разные значения в разных направлениях, а лента — среднее.

Микрометр

Даёт точность до сотых долей миллиметра, но для подбора укупорки такая точность избыточна. Микрометр нужен при проверке пресс-форм и контроле качества преформ, а не при заказе колпачков.

Линейка и фотография

Если инструмента нет или бутылка находится у клиента в другом городе, можно сфотографировать горловину рядом с линейкой. Точность такого способа ниже — около миллиметра, — но для первичного подбора её обычно хватает. Как сделать снимок правильно, расскажем ниже.

Что не подходит

• Портновская сантиметровая лента — растягивается и даёт окружность, которую ещё нужно пересчитать, с ошибкой в несколько миллиметров.
• Линейка, приложенная «на глаз» к горловине без фотографии — невозможно попасть точно по самому широкому месту.
• Сравнение с монетой или другой бутылкой — годится, чтобы понять порядок размера, но не для заказа.

Пошаговый порядок замера

Ниже — порядок, который даёт повторяемый результат. Его удобно распечатать и держать рядом с рабочим местом.

1. Подготовьте бутылки в сборе. Возьмите тару с той крышкой, дозатором или пробкой, с которыми продукт уходит в продажу. Если бутылка пластиковая, дайте ей полежать при комнатной температуре: холодный или горячий ПЭТ меняет размеры.
2. Отберите 3–5 образцов. Лучше из разных партий или хотя бы из разных коробок. У стеклянной и выдувной тары есть технологические допуски, и разброс в несколько десятых миллиметра между партиями — нормальное явление.
3. Проверьте ноль инструмента. Сомкните губки штангенциркуля и убедитесь, что он показывает 0,00. Губки должны быть чистыми.
4. Найдите самое широкое место. Медленно проведите губками сверху вниз по горловине в сборе и найдите точку, где показания максимальные. Это D_max.
5. Сделайте два замера крест-накрест. Измерьте D_max, затем поверните бутылку на 90° и измерьте ещё раз. Если значения отличаются больше чем на 0,3–0,5 мм, горловина овальная — запишите оба значения.
6. Найдите самое узкое место в зоне посадки. Под кольцом или под крышкой найдите минимальный диаметр шейки. Это D_min. Также сделайте два замера под прямым углом.
7. Измерьте высоты. Глубиномером или линейкой от верха крышки до нижней кромки кольца, до опорного кольца и до начала конуса.
8. Не пережимайте пластик. ПЭТ легко сминается губками, и штангенциркуль покажет заниженный размер. Губки должны лишь касаться поверхности.
9. Сфотографируйте профиль. Даже при точных замерах фотография горловины сбоку помогает поставщику понять форму конуса и выступов.
10. Запишите результат в таблицу. Для каждого образца отдельно, с указанием, где именно выполнен замер.

Как измерить горловину по фотографии

Замер по фото — компромисс. Он не заменяет штангенциркуль, но позволяет быстро понять размер, когда образец далеко или его нужно показать поставщику до отправки.

Как сделать снимок

1. Поставьте бутылку на ровный стол на светлом фоне.
2. Приложите металлическую линейку вертикально вплотную к горловине, нулём к верху крышки. Вторую линейку можно положить горизонтально позади горловины.
3. Расположите камеру на уровне горловины, строго сбоку, на расстоянии 30–50 см. Не снимайте сверху или снизу.
4. Используйте небольшое приближение вместо того, чтобы подносить телефон вплотную: широкоугольный объектив вблизи искажает пропорции.
5. Сделайте два снимка: горловина целиком и крупный план зоны крышки и кольца.

Что искажает размер на фото

• Перспектива — если камера выше горловины, верх выглядит шире, а низ уже.
• Расстояние между линейкой и горловиной — линейка, стоящая дальше или ближе к камере, чем горловина, даёт неверный масштаб.
• Тени и блики — на прозрачном ПЭТ и стекле трудно увидеть реальную границу.
• Размытость — на нечётком снимке ошибка легко достигает 1–2 мм.

По фотографии можно определить размеры для первичного расчёта. Окончательный размер колпачка для нестандартной горловины лучше подтвердить образцами на реальной таре.

Как записать результаты замеров

Аккуратная таблица замеров экономит несколько кругов переписки. Поставщик сразу видит разброс по образцам и понимает, где именно снимались размеры.

Обратите внимание на итоговую строку. Для расчёта берут наибольшее из всех значений D_max — чтобы колпачок гарантированно надевался на самую «толстую» бутылку партии, — и наименьшее из значений D_min, чтобы запаса усадки хватило и на самую «тонкую».

К таблице стоит приложить:

• название или артикул тары и крышки, если они известны;
• материал бутылки и крышки;
• фотографию профиля горловины;
• где должна заканчиваться укупорка;
• каким способом будет выполняться усадка или укупорка — вручную или на линии.

Особенности замера разных типов тары

Общий порядок одинаков для любой бутылки, но у каждого вида тары есть свои нюансы, которые стоит учесть заранее.

Стеклянные бутылки

Стекло не сминается, поэтому мерить его проще всего. Зато у стеклянной тары больше технологический разброс размеров: бутылки из разных форм одной партии могут отличаться на несколько десятых миллиметра, а горловина — иметь небольшую овальность. Именно для стекла особенно важно брать несколько образцов и мерить крест-накрест.

Отдельное внимание — горловинам под корковую пробку и пробку с головкой. У них нет крышки, и наибольшим диаметром часто оказывается венчик или головка пробки. Если пробка выступает над горлом, измерьте и её диаметр, и высоту выступа: колпачок должен закрыть пробку целиком.

ПЭТ-бутылки

Главная сложность — мягкость материала. Горловина ПЭТ-бутылки жёсткая, но шейка под опорным кольцом и сама бутылка легко деформируются от нажатия губками. Мерьте лёгким касанием, а если результат «плавает», сделайте несколько замеров и возьмите повторяющееся значение.

У ПЭТ-тары важно различать горловину и опорное кольцо. Кольцо почти всегда шире крышки, и колпачок, который должен его закрыть, будет заметно крупнее колпачка, который заканчивается над кольцом. Кроме того, у бутылок для газированных напитков крышка и кольцо контроля вскрытия устроены иначе, чем у бутылок для негазированной воды, поэтому размеры одного «двадцативосьмимиллиметрового» горла у разных бутылок могут отличаться.

Флаконы с дозатором, пипеткой или помпой

У флаконов наибольший диаметр часто даёт не горловина, а навинчиваемая часть дозатора или основание помпы. Мерьте флакон в том виде, в котором он будет упакован: с установленным дозатором, но без защитного колпачка, если он снимается перед усадкой. Если распылитель или пипетка выступают высоко над горловиной, запишите полную высоту — колпачок или плёнка должны закрыть их полностью либо заканчиваться на определённом уровне.

На малых диаметрах, от 18 до 28 мм, запас усадки измеряется долями миллиметра, поэтому точность замера здесь особенно важна. Разница в полмиллиметра на флаконе значит больше, чем разница в два миллиметра на бутыли для воды.

Бутыли 19 литров

У бутылей для питьевой воды горловины стандартизованы, но сама тара оборотная: одни и те же бутыли многократно моются, и за время эксплуатации горловина может получить сколы и деформацию. Для замера берите бутыли из текущего оборота, а не только новые, и мерьте горловину вместе с пробкой, которая используется на вашем производстве.

Фигурные и квадратные горловины

Если горловина не круглая — квадратная, овальная или с рёбрами, — одного диаметра недостаточно. Измерьте размер по сторонам, по диагонали (наибольший) и по самому узкому месту. Для термоусадки важна разница между наибольшим и наименьшим размером: чем она больше, тем сложнее обеспечить ровную посадку без складок, и тем важнее проверить колпачок на образцах.

Как проверить результат замера

Прежде чем отправлять размеры поставщику, их стоит перепроверить. Несколько простых приёмов помогают поймать ошибку до того, как она превратится в неправильный заказ.

• Повторный замер другим человеком. Если два человека независимо получают одинаковые значения в пределах 0,2 мм, замер надёжен.
• Сверка со спецификацией тары. Номинал резьбы не даёт наружных размеров, но позволяет понять порядок величин. Если по спецификации горловина 28 мм, а у вас получилось 42 мм, скорее всего, измерено опорное кольцо или ошибка в инструменте.
• Проверка «на бумаге». Оберните горловину полоской бумаги, отметьте место стыка и измерьте длину полоски линейкой. Разделив её на 3,14, вы получите средний диаметр — грубая, но полезная проверка штангенциркуля.
• Примерка существующей укупорки. Если у вас уже есть колпачки или пломбы, которые подходили к похожей таре, сравните их размер с замерами — это наглядный ориентир.
• Логическая проверка. D_max всегда больше D_min, высота до низа кольца меньше высоты горловины. Если это не так — где-то перепутаны точки замера.

Частые ошибки при замере горловины

Большинство неудачных заказов укупорки связано не со сложной геометрией, а с простыми ошибками на этапе замера.

• Размер взят из спецификации, а не измерен. Номинал резьбы не совпадает с наружным диаметром крышки и кольца.
• Измерена голая горловина без крышки. Колпачок же надевается на бутылку в сборе, и крышка добавляет несколько миллиметров.
• Замер сделан на одном образце. Разброс между бутылками и партиями не учтён.
• Штангенциркуль передавил пластик. ПЭТ-горловина сминается, и размер получается заниженным на несколько десятых.
• Не учтена овальность. Один замер в одном направлении не показывает реальный наибольший диаметр.
• Непонятно, где снят размер. В таблице написано «диаметр 30 мм», но не указано, крышка это, кольцо или шейка.
• Высота измерена «до кольца». Колпачку, который заканчивается ровно на кольце, не за что зацепиться.
• Фото снято сверху или вплотную. Перспектива искажает размеры на миллиметр и больше.

Что делать с размерами дальше

Снятые размеры — исходные данные. Дальше их используют по-разному в зависимости от задачи.

Если подбирается крышка или дозатор, главное — диаметр венчика и тип резьбы: их сравнивают со стандартами горловин и спецификациями производителей укупорки.

Если подбирается термоусадочный колпачок, размеры D_max и D_min проверяют расчётом по проценту усадки материала. Колпачок должен быть шире наибольшего диаметра, чтобы свободно надеваться, и одновременно после усадки становиться уже наименьшего диаметра, чтобы плотно сесть. Подробно этот расчёт с примером разобран в статье «Как подобрать размер термоусадочного колпачка».

Если колпачок будет с перфорацией или отрывной лентой, по высотам определяют, где должна проходить линия разрыва, чтобы она оказалась на уровне стыка крышки и горловины.

Для выбора материала и толщины колпачка под вашу тару пригодится статья «ПВХ или ПЭТ: какой материал выбрать».

Коротко о главном

• Номинал горловины из спецификации — это стандарт резьбы, а не наружный размер бутылки в сборе.
• Для подбора укупорки нужны наибольший диаметр в сборе, наименьший диаметр в зоне посадки и высота до нижней границы укупорки.
• Лучший инструмент — штангенциркуль с точностью 0,1 мм; для крупных и овальных горловин удобна диаметральная рулетка.
• Мерить нужно 3–5 бутылок в сборе, в двух направлениях, не пережимая пластик, и записывать, где снят каждый размер.
• Фото рядом с линейкой подходит для первичного подбора, если камера стоит сбоку на уровне горловины.
• Для расчёта берут максимальный D_max и минимальный D_min из всех образцов.

Читайте также: Крышки твист-офф, Горловины ПЭТ-бутылок PCO 1810, PCO 1881 и 38 мм.