EN
Funkce, které odlišují univerzální flow-pack balicí stroj od stroje určeného pro jeden výrobek
Flow-pack balicí stroj – horizontální balicí stroj, který uzavírá výrobky do nepřerušované fóliové trubice pomocí uzavíracích mechanismů typu fin-seal a cross-seal – vypadá mechanicky jednoduše. Fólie se odvíjí, výrobek vstupuje, probíhá balení a balíčky vystupují. Rozdíl mezi strojem, který po mnoho let spolehlivě zpracovává jeden výrobek, a strojem, který se dokáže přizpůsobit pěti různým formátům výrobků bez nutnosti údržby, spočívá v konstrukčních detailech, která jsou během ukázky ve výstavní síni neviditelná, ale každodenní výrobní praxi zásadně ovlivňují.
Začněte s návrhem dráhy fólie. Obalový stroj typu flow pack vedoucí fólii z odvíjecího válce přes napínací válečky, přes tvarem zakřivené vodítko (tzv. forming shoulder), které převádí ploché fólii do trubkového tvaru kolem obalovaného výrobku, až do těsnicích čelistí. Každé ložisko válečku, každý povrch, který se dotýká fólie, a každý poloměr ohybu v této dráze ovlivňuje, jak dobře stroj zpracovává tenké fólie (které se protahují pod vlivem tahové síly, na niž tlustší fólie nereagují), tištěné fólie (které vyžadují přesnost zarovnání v rozmezí ±0,5 mm, aby nedošlo k posunutí vzoru) a fólie s různými koeficienty tření povrchu (které se stejným uspořádáním válečků pohybují odlišně). Flow-pack obalové stroje řady DXD od společnosti ECHO Machinery používají servopoháněné podávání fólie a elektronicky synchronizované horizontální těsnění – tím jsou odstraněny mechanické kamové mechanismy a spojky, které způsobují nepřesnosti délky tažené fólie při změně rychlosti stroje.
Konfigurace těsnicích čelistí: teplota, tlak a doba
Proč určuje konstrukce čelistí integritu balení
Křížové uzavírací čelisti na obalovém stroji pro flow-pack musí současně aplikovat teplo, tlak a dobu působení na dvě vrstvy fólie, které se pohybují rychlostí přesahující 60 pytlů za minutu. Profil povrchu čelistí – rovný, vroubkovaný nebo vzorovaný – přenáší teplo do fólie, roztavuje vnitřní uzavírací vrstvu a aplikuje dostatečný tlak, aby se dvě roztavené vrstvy spojily do jediné nepřerušené uzávěrové spoje. Příliš málo tepla: uzávěr se dá otevřít prstem. Příliš mnoho tepla: vnější vrstva fólie se deformuje, čímž vznikne vizuálně neestetický uzávěr, který selže pod zátěží. Horizontální stroje ECHO DXD-1200/1600 zajišťují stálou kvalitu uzávěru díky servoregulaci teploty čelistí, která udržuje teplotu uzavírací lišty v rozmezí ±1 °C od nastavené hodnoty a tak zabrání tepelnému posunu, jež postupně snižuje kvalitu uzávěru během jedné směny výroby.
Druhým aspektem těsnění je rychlost výměny čelistí. Stroj, který dnes balí tyčinky s bílkovinami a zítra kovové součásti, vyžaduje jinou šířku čelistí, jinou teplotu těsnění a případně i jiný profil povrchu čelistí. Konstrukce čelistí s rychlou výměnou – například s konzolovými upevněními nebo rychlozavíracími mechanismy místo šroubů do závitových otvorů – snižují dobu výměny z 30 minut na méně než 10 minut. Stroje společnosti ECHO Machinery jsou vybaveny přívětivými rozhraními HMI s uložením receptur, které automaticky obnovují nastavení teploty, rychlosti a délky pytle pro každý výrobek a tím minimalizují čas nastavení operátorem při výměně výrobků.
Praktické uplatnění: Výzva víceproduktové výroby u ko-manufacturera
Provoz balení pod smlouvou ve Spojeném království zpracovává 14 různých výrobků – čokoládové tyčinky, řezy pečiva, pochoutky pro domácí zvířata a blisterové obaly pro kovové výrobky – na stejné linky pro obalování do fólie. Původně trvala každá výměna výrobku 45 minut: 20 minut na výměnu formovacího ramene a těsnicích čelistí, 15 minut na nastavení nových teplotních a rychlostních parametrů metodou pokus–omyl a 10 minut na ověřovací běhy, při nichž vznikaly odpadní taštičky. Při čtyřech výměnách výrobků denně linka ztrácela tři hodiny výrobního času – což činí přibližně 25 % dvanáctihodinové směny.
Provoz byl modernizován na servopoháněný obalovací stroj pro flow-pack od společnosti ECHO Machinery s řízením přes HMI založené na recepturách. Řešení rozdělilo výměnu nastavení do dvou kategorií: rychlé výměny (změna rozměru fólie nebo tvaru výrobku, 10 minut – výměnou rychlospínacích formovacích ramen a vyvoláním uložené receptury) a úplné výměny s mytí pod tlakem (30 minut pro odstranění alergenů mezi potravinářskými a nepotravinářskými výrobky). Výsledek: denní doba výroby se zvýšila o 2,5 hodiny bez nutnosti přidání druhé směny nebo druhého stroje – zvýšení výkonu odpovídá přidanému jednomu plnému výrobnímu dni týdně. Provoz nyní nabízí kratší dodací lhůty pro malosériové zakázky, čímž získává zakázky, které konkurenti s delšími dobami výměny nastavení nemohou ziskově přijmout.
Nejčastější dotazy
K čemu se používá obalovací stroj pro flow-pack?
Obalovací stroje typu flow pack balí potraviny ve tvaru tyčinek (cukrovinky, müsli tyčinky, proteinové tyčinky), pečivo (kremové výrobky, sušenky jednotlivě zabalené), lékařská zařízení (stříkačky, katetry v sáčcích), kovové výrobky (šrouby, matice v mnohopakovaní) a jakýkoli pevný výrobek, který profituje z polštářového obalu se švem typu fin-seal a příčným švem typu cross-seal. Stroje ECHO Machinery jsou určeny pro konfekcionářský, snackový a farmaceutický průmysl.
Jaký rozsah tloušťky fólie zvládá obalovací stroj typu flow pack?
Většina obalovacích strojů typu flow pack zvládá fólie o tloušťce od 20 do 80 mikronů. Tvarovací rameno a systém řízení napětí určují minimální tloušťku (tenčí fólie se snadněji protahují a krčí). Teplota těsnicích čelistí a vzdálenost mezi nimi určují maximální tloušťku (tlustší fólie vyžadují více tepelné energie k dosažení spolehlivého těsnění).
Jaká údržba je pro obalovací stroj typu flow pack kritická?
Čistěte uzavírací čelisti denně, aby nedocházelo k hromadění uhlíkového filmového zbytku – tento zbytek působí jako izolant, snižuje přenos tepla a způsobuje selhání utěsnění. Kontrolujte tvarovací rameno na poškrábání jednou týdně – poškrábání způsobují tření, které stahuje film mimo registraci. Nahrazujte teflonovou pásku na uzavíracích čelistech měsíčně – opotřebovaná páska způsobuje nerovnoměrný přenos tepla. ECHO Machinery poskytuje plány údržby a dostupnost náhradních dílů.
Jak rychle může běžet flow-pack balicí stroj?
Jednoproudé stroje: 60–200 balíčků za minutu. Vysokorychlostní stroje, jako je DXD-1200/1600 od ECHO: až 1 200–1 600 balíčků za minutu pro balení malých formátů. Skutečná rychlost závisí na délce výrobku (delší výrobky vyžadují pomalejší podávání filmu, aby byl zajištěn dostatečný čas utěsnění), typu filmu (tlustší filmy nebo chladné utěsnění mohou vyžadovat pomalejší utěsnění) a konzistenci podávání výrobku.
Co je chladné utěsnění a jak se liší od tepelného utěsnění?
Studené těsnění používá lepidlo citlivé na tlak, které je předem naneseno na fólii – tlak uzavíracích čelistí aktivuje spojení bez tepla. Toto je zásadní pro výrobky citlivé na teplo, jako jsou čokoládové tyčinky, kde by teploty horkého těsnění nad 45 °C způsobily roztavení povrchu výrobku. Studené těsnění pracuje pomaleji (40–80 balení za minutu), protože lepidlo vyžaduje delší dobu působení tlaku, aby vytvořilo spojení srovnatelné s fólií uzavřenou horkým těsněním.
Jak přizpůsobíte obalový stroj typu flow pack výrobku?
Přizpůsobte šířku fólie obvodů výrobku, konstrukci formovacích ramen tvaru výrobku (ploché výrobky vyžadují jinou geometrii ramen než kulaté výrobky), šířku čelistí délce balení a systém přívodu výrobků způsobu manipulace s výrobky (přívod pomocí zubového řetězce pro stálé rozestupy, přívod pomocí dopravního pásu pro náhodné rozestupy). Aplikační inženýři společnosti ECHO Machinery vám pomohou s tímto přizpůsobením.