Scelta della macchina per il confezionamento più adatta per i diversi tipi di sacchetto

La struttura del sacchetto determina Macchine per imballaggio Architettura

Sacchetti stand-up ( Doypack ) e macchine Vertical Form-Fill-Seal (VFFS)

Vffs macchine per imballaggio hanno praticamente preso il sopravvento nel settore dell'imballaggio in sacchetti stand-up. Queste macchine realizzano l'intero sacchetto, compreso il fondamentale soffietto di base, direttamente dal film in rotolo, garantendo contemporaneamente la capacità dei sacchetti di rimanere in posizione verticale sugli scaffali dei punti vendita in un'unica operazione fluida. Gli attuali sistemi VFFS (Vertical Form-Fill-Seal) possono produrre oltre 150 sacchetti al minuto, con un'accuratezza di riempimento entro lo 0,5%, rendendoli ideali per le operazioni alimentari e bevande ad alto ritmo, dove i prodotti devono apparire accattivanti sugli scaffali e transitare rapidamente lungo le linee di produzione. C'è tuttavia un aspetto a cui gli operatori devono prestare particolare attenzione: i problemi di compatibilità del film. I materiali laminati, in particolare, richiedono una cura scrupolosa nella regolazione delle temperature durante il processo di sigillatura, altrimenti le saldature non risulteranno sufficientemente resistenti.

Sacchetti a cuscino: sistemi orizzontali Form-Fill-Seal (HFFS) rispetto a riempitrici per sacchetti preformati

Le macchine HFFS sono ottime per produrre molto velocemente sacchetti per snack di forma a cuscino. Queste macchine formano innanzitutto il sacchetto lungo la linea di produzione, quindi lo riempiono, raggiungendo velocità di circa 200 pezzi al minuto per prodotti come patatine e cracker. L’altra opzione è rappresentata dai riempitori di sacchetti preformati, che operano su buste già formate. Questi sistemi risultano generalmente più adatti per prodotti facilmente fragili o con forme insolite, poiché li trattano in modo molto più delicato. Secondo una ricerca pubblicata da Packaging Digest nel 2023, le aziende hanno registrato una riduzione di circa il 18% degli sprechi di prodotto passando ai sistemi preformati per merce fragile, grazie alla minore sollecitazione cui i pacchi sono sottoposti durante l’intero processo. Per la maggior parte delle imprese che mirano a massimizzare la produzione contenendo i costi, le macchine HFFS rappresentano una scelta logica. Tuttavia, se il prodotto richiede particolari attenzioni, ha esigenze particolari in termini di imballaggio o necessita di dettagli di branding complessi, l’impiego di riempitori di sacchetti preformati garantisce di solito risultati migliori, nonostante il maggiore investimento iniziale.

Sacchetti specializzati — con soffietto laterale, a sigillo su tre lati e PacXpert® — e i relativi requisiti specifici per le macchine confezionatrici

Quando si tratta di sacchetti specializzati, i produttori necessitano di configurazioni specifiche di macchinari. Ad esempio, i sacchetti con piega laterale richiedono effettivamente delle ganasce di sigillatura laterali per creare i lati espandibili. I sacchetti con sigillatura su tre lati funzionano in modo diverso: dipendono fortemente da sistemi di allineamento di precisione per mantenere costanti i bordi di sigillatura durante le diverse produzioni. Vi sono poi i sacchetti nello stile PacXpert, che richiedono dosatori a doppia azione in grado di gestire contemporaneamente sia l’espansione del pannello inferiore sia l’erogazione del prodotto stesso. Questi tipi di macchinari specializzati operano generalmente tra i 40 e i 70 sacchetti al minuto, una velocità decisamente inferiore rispetto ai comuni impianti VFFS o HFFS; tuttavia, questo compromesso è giustificato qualora si voglia garantire un’adeguata integrità strutturale. Anche la temperatura riveste un ruolo fondamentale nel processo di sigillatura dei materiali: i laminati in alluminio richiedono generalmente temperature più elevate, comprese tra 160 e 200 gradi Celsius, mentre i nuovi materiali monocomponente ecologici funzionano meglio a temperature più basse, circa tra 120 e 150 gradi. Prima di investire in qualsiasi attrezzatura, assicurarsi che le specifiche tecniche siano compatibili con i requisiti del sacchetto in termini di variazioni dimensionali e di modalità di sovrapposizione degli strati sigillanti.

La forma del prodotto determina la tecnologia di riempimento nelle macchine per il confezionamento

Lo stato fisico del prodotto influenza in modo fondamentale il metodo di riempimento ottimale all’interno delle macchine per il confezionamento. Liquidi, polveri e granuli richiedono ciascuno tecnologie distinte per garantire precisione, igiene e un’efficienza produttiva elevata.

Prodotti liquidi: riempitori peristaltici, a pistone e volumetrici per precisione e igiene

Quando si trattano prodotti liquidi, che vanno da bevande leggere a paste dense, l’impiego di attrezzature per il riempimento adeguate diventa essenziale per evitare problemi di contaminazione e garantire volumi precisi durante l’intero ciclo produttivo. I riempitori a pistone si rivelano particolarmente efficaci per materiali difficili da gestire, come puree di frutta con polpa o sostanze abrasive, raggiungendo un’accuratezza di circa lo 0,5 %, secondo i dati dell’associazione Flexible Packaging Association dello scorso anno. Per applicazioni in cui la sterilità è fondamentale, le pompe peristaltiche si distinguono poiché spingono il prodotto esclusivamente attraverso tubazioni sigillate; ciò le rende particolarmente adatte a prodotti come farmaci e alimenti delicati, dove qualsiasi rischio di contaminazione incrociata è inaccettabile. I riempitori volumetrici adottano un approccio diverso, controllando la durata del flusso del liquido: questa soluzione si presta bene alla distribuzione costante di oli o detergenti industriali ad ogni ciclo. Qual è il filo conduttore comune a tutti questi sistemi? Rispettano rigorosi protocolli igienici conformi ai requisiti FDA ed EHEDG, trattano i prodotti con delicatezza, senza danneggiarli, e sono dotati di funzioni CIP o SIP per una pulizia agevole tra un lotto e l’altro.

Polveri e granuli: sistemi a coclea, a coppa volumetrica e a pesatura multi-testa nelle macchine per il confezionamento

Quando si trattano materiali a flusso libero, come polveri, granuli, semi e fiocchi, i produttori si trovano ad affrontare diversi problemi comuni, che vanno dalla generazione di polvere fino ai fenomeni di agglomerazione e alle variazioni di densità tra un lotto e l’altro. I sistemi di riempimento a coclea funzionano bene per prodotti che non si aerano durante la lavorazione, come zucchero o farina, e queste macchine garantiscono in genere un’accuratezza pari al 1%, valore considerato molto buono per la maggior parte delle applicazioni. I dosatori volumetrici a cucchiaio rappresentano un’altra opzione, specialmente quando si devono gestire materiali granulari uniformi, come riso o chicchi di caffè; questi sistemi utilizzano cucchiai regolabili per misurare rapidamente le porzioni. Nei casi in cui è richiesta un’estrema precisione, fino allo 0,1%, diventano indispensabili i bilancieri a più testate. Questi sistemi avanzati sono particolarmente indicati per materiali difficili da dosare, come spezie o integratori nutrizionali premium, dove anche minime differenze di peso assumono grande rilevanza. Essi raggiungono tale precisione combinando simultaneamente i flussi provenienti da più tramogge. Nell’installazione di uno qualsiasi di questi sistemi, è fondamentale considerare fattori quali l’adozione di un adeguato sistema di aspirazione della polvere, l’utilizzo di superfici a contatto realizzate in acciaio inossidabile lucidato e l’integrazione di dispositivi atti a prevenire il ponteggiamento del materiale, ad esempio mediante vibrazioni controllate o meccanismi di agitazione.

Sigillatura, integrazione e compatibilità dei materiali nelle moderne macchine per il confezionamento

Inserimento del beccuccio e macchine per il confezionamento a doppia funzione per buste con beccuccio

La produzione di sacchetti con beccuccio richiede attrezzature specializzate in grado di applicare contemporaneamente il beccuccio e riempire il contenitore. A questo scopo sono progettate le macchine a doppia funzione. Queste eliminano il passaggio aggiuntivo in cui gli operatori normalmente applicherebbero i beccucci in un secondo momento, accelerando così il processo e riducendo i costi del personale. È inoltre fondamentale garantire un allineamento perfetto di tutti i componenti, poiché in caso contrario potrebbero verificarsi perdite, soprattutto con prodotti viscosi come sciroppi o olio motore. Le aziende che ampliano le proprie linee di produzione riscontrano spesso una riduzione dei costi operativi compresa tra il 15% e il 20% dopo aver sostituito i vecchi sistemi con questi impianti integrati; inoltre, possono mantenere una capacità produttiva superiore a 200 unità al minuto. Tuttavia, occorre considerare alcuni aspetti fondamentali: la tipologia di beccuccio è molto importante — è più adatto un tappo a vite oppure un tappo a linguetta? Inoltre, i materiali utilizzati devono resistere alla pressione interna generata dalla macchina durante il riempimento.

Sigillatura termica vs. sigillatura ultrasonica: garantire l’integrità su materiali laminati, in foglio di alluminio e su materiali ecocompatibili

La composizione del materiale determina il metodo di sigillatura ottimale:

La sigillatura termica fonde gli strati mediante temperatura e pressione controllate, ideale per i film metallizzati che richiedono elevate proprietà barriera. La sigillatura ultrasonica utilizza vibrazioni ad alta frequenza per unire bioplastiche sensibili al calore senza degradazione termica. Entrambi i metodi prevengono la contaminazione e prolungano la durata di conservazione, purché siano tarati in base allo spessore del materiale, al suo punto di fusione e alla struttura degli strati.

Domande Frequenti

Qual è il ruolo principale delle macchine VFFS nel confezionamento?

Le macchine VFFS creano e riempiono principalmente sacchetti stand-up partendo da film in rotolo, producendo in modo efficiente oltre 150 sacchetti al minuto con elevata precisione nel dosaggio.

Quale metodo di sigillatura è il migliore per i materiali ecologici?

La sigillatura ultrasonica è ideale per materiali ecologici delicati, poiché utilizza un legame molecolare basato sulle vibrazioni, evitando la degradazione termica.

Perché un'azienda sceglierebbe riempitrici per buste preconfezionate invece di macchine HFFS? macchine per imballaggio ?

Le riempitrici per buste preconfezionate sono preferite per prodotti fragili o con forme irregolari, poiché li trattano in modo più delicato e riducono gli sprechi di prodotto durante il processo di imballaggio.