EN
Funkcie, ktoré oddeľujú všestranný obalovací stroj typu flow pack od stroja určeného pre jeden výrobok
Obalovací stroj typu flow pack – horizontálny obalovací stroj, ktorý uzatvára výrobky do nepretržitej fóliovej rúrky pomocou zariadení na vytváranie priečneho a pozdĺžneho švu – vyzerá mechanicky jednoducho. Fólia sa odvíja, výrobok vstupuje, prebieha obalenie a balíčky vychádzajú. Rozdiel medzi strojom, ktorý spoľahlivo spracováva jeden výrobok po mnoho rokov, a strojom, ktorý sa prispôsobí piatim rôznym formátom výrobkov bez zvyšovania nákladov na údržbu, spočíva v konštrukčných detailoch, ktoré sú počas ukážky v predajni neviditeľné, ale v každodennom výrobnom prostredí rozhodujúce.
Začnite s návrhom cesty fólia. Obalový stroj typu flow pack vedie fóliu z odvinovacieho valca cez napínacie valčeky, cez formovací rameno – zakrivený kovový vodič, ktorý preklápa plochú fóliu do tvaru rúrky okolo výrobku – a do tesniacich čelistí. Každé ložisko valčeka, každý povrch, ktorý sa dotýka fólie, a každý polomer ohybu v tejto ceste ovplyvňujú, ako dobre stroj spracováva tenké fólie (ktoré sa natiahnu pod vplyvom napätia, na ktoré hrubšie fólie nereagujú), potlačené fólie (ktoré vyžadujú presnosť zaregistrovania v rozsahu ±0,5 mm, aby sa zabránilo nesúladu obrazov), a fólie s rôznymi koeficientmi trenia povrchu (ktoré sa po rovnakom usporiadaní valčekov pohybujú inak). Flow-pack obalové stroje série DXD od spoločnosti ECHO Machinery využívajú servoové podávanie fólie s elektronicky synchronizovaným horizontálnym tesnením – čím sa odstraňujú mechanické kamienky a spojovacie prvky, ktoré spôsobujú nepravidelnosti dĺžky ťahu fólie pri zmenách rýchlosti stroja.
Konfigurácia tesniacich čelistí: teplo, tlak a čas
Prečo určuje návrh čelistí celistvosť balenia
Pri prekrývacom závesnom balení musia závesné čeľuste prísť súčasne s teplom, tlakom a dohou pôsobenia na dve vrstvy fólie, ktoré sa pohybujú rýchlosťou, ktorá môže presiahnuť 60 vreciek za minútu. Profil povrchu čeľustí – rovný, ozubený alebo vzorový – prenáša teplo do fólie, roztavuje vnútornú tesniacu vrstvu a aplikuje dostatočný tlak na spojenie dvoch roztavených vrstiev do jediného nepretržitého tesnenia. Príliš málo tepla: tesnenie sa odlepí pri stlačení prstom. Príliš veľa tepla: vonkajšia vrstva fólie sa deformuje, čím vznikne esteticky nepríjemné tesnenie, ktoré zlyhá pod zaťažením. Horizontálne stroje ECHO DXD-1200/1600 udržiavajú konzistentnú kvalitu tesnenia prostredníctvom servoregulácie teploty čeľustí, ktorá udržiava teplotu tesniacej lišty v rozmedzí ±1 °C od nastavenej hodnoty a tým predchádza tepelnej driftu, ktorá postupne zhoršuje kvalitu tesnenia počas výrobnej zmeny.
Druhým aspektom tesnenia je rýchlosť výmeny čelistí. Stroj, ktorý dnes balí tyčinky s bielkovinami a zajtra strojové súčiastky, potrebuje rôzne šírky čelistí, rôzne teploty tesnenia a prípadne aj rôzne profily povrchu čelistí. Konštrukcie čelistí s rýchlym výmenou – teda tie, ktoré využívajú konzolové upevnenie alebo mechanizmy rýchleho upínania namiesto skrutkovania do závitových otvorov – skracujú dobu výmeny z 30 minút na menej ako 10 minút. Stroje spoločnosti ECHO Machinery sú vybavené priateľskými HMI rozhraniami s uložením receptúr, ktoré si pamätajú nastavenia teploty, rýchlosti a dĺžky vrecka pre každý výrobok a tak minimalizujú čas, ktorý operátor strávi nastavovaním po zmene výrobku.
Aplikácia v reálnych podmienkach: Výzva viacproduktového výrobcu pre viacerých zákazníkov
Prevádzka zmluvného balenia v Spojenom kráľovstve spravuje 14 rôznych výrobkov – čokoládové tyčinky, kúsky pekárskych výrobkov, liečivá pre domáce zvieratá a blisterové obaly pre technické výrobky – na rovnakej linky na obalenie do fólia. Pôvodne každá výmena výrobku trvala 45 minút: 20 minút na výmenu formovacieho ramena a tesniacich čeľustí, 15 minút na nastavenie nových teplotných a rýchlostných parametrov skúšaním a omylom a 10 minút na overovacie behy, ktoré vyrábali odpadové vrecká. Pri štyroch výmenách výrobkov denne sa linka stratila tri hodiny výrobnej doby – približne 25 % dvanásťhodinovej smeny.
Prevádzka prešla na servomotorom poháňaný zabaľovač typu flow pack od spoločnosti ECHO Machinery s riadením cez HMI založené na receptúrach. Riešenie rozdelilo výmenu nastavení na dve kategórie: rýchle výmeny (veľkosť fólia alebo tvar výrobku, 10 minút – výmena tvárovacích ramien s rýchlozapínacími spojkami a vyvolanie uloženej receptúry) a úplné výmeny s umývaním (30 minút – odstránenie alergénov pri prechode medzi potravinovými a nepotravinovými výrobkami). Výsledkom bolo, že denný čas výroby sa predĺžil o 2,5 hodiny bez nutnosti pridať druhú smenu alebo druhý stroj – zvýšenie výkonu zodpovedá pridanému jednému plnému výrobnému dňu týždenne. Prevádzka teraz ponúka kratšie dodacie lehoty pre malosériové výroby, čím získava zakázky, ktoré konkurencia s dlhšími časmi výmeny nastavení nemôže ziskovo prijať.
Často kladené otázky
Na čo sa používa zabaľovač typu flow pack?
Obalovacie stroje typu flow pack balia výrobky tvaru tyčinky (cukrovinky, mliečne tyčinky, bielkovinové tyčinky), pekárske výrobky (koláče, sušienky jednotlivo zabalené), zdravotnícke pomôcky (syringy, katétrové vrecká), technické výrobky (skrutky, matice v viacnásobných baleniach) a akýkoľvek tuhý výrobok, ktorý profituje z poduškového obalu s uzávermi typu fin-seal a cross-seal. Stroje ECHO Machinery sa používajú v cukrárskom, sladkom a farmaceutickom priemysle.
Aký rozsah hrúbky fólia môže obalový stroj typu flow pack spracovať?
Väčšina strojov typu flow pack spracováva fóliu s hrúbkou od 20 do 80 mikrónov. Minimálna hrúbka je určená formovacím ramenom a systémom regulácie napätia (tenšie fólie sa ľahšie natiahnu a zvrznú). Maximálna hrúbka je určená teplotou a medzerou medzi tesniacimi čeľusťami (hrubšie fólie vyžadujú viac tepelnej energie na dosiahnutie spoľahlivého tesnenia).
Aká údržba je pre obalový stroj typu flow pack kritická?
Čistite tesniace čeľuste denné, aby ste zabránili hromadeniu uhlíkového filmového odpadu – odpad pôsobí ako izolátor, čo zníži prenos tepla a spôsobí poruchy tesnenia. Kontrolujte formovací rameno týždenne na prítomnosť škrabancov – škrabance spôsobujú trenie, ktoré vytiahne fóliu mimo registrácie. Nahraďte teflónovú pásku na tesniacich čeľustiach mesačne – opotrebovaná pásky spôsobuje nerovnomerný prenos tepla. ECHO Machinery poskytuje plány údržby a dostupnosť náhradných dielov.
Akou rýchlosťou môže bežať flow-pack obalový stroj?
Jednopruhové stroje: 60–200 balíkov za minútu. Vysokorýchlostné stroje, ako napríklad DXD-1200/1600 od ECHO: až 1 200–1 600 balíkov za minútu pre malé formáty balení. Skutočná rýchlosť závisí od dĺžky výrobku (dlhšie výrobky vyžadujú pomalší pohyb fólie, aby sa zabezpečil dostatočný čas pre tesnenie), typu fólie (hrubšie fólie alebo fólie na studené tesnenie môžu vyžadovať pomalšie tesnenie) a konzistentnosti dodávania výrobkov.
Čo je balenie so studeným tesnením a ako sa líši od horúceho tesnenia?
Studené zatáčanie obalu využíva lepidlo citlivé na tlak, ktoré je vopred aplikované na fóliu – tlak uzatváracích čelistí aktivuje spoj bez tepla. Toto je kritické pre výrobky citlivé na teplo, ako sú čokoládové tyčinky, kde by teploty horúceho zatáčania nad 45 °C spôsobili roztopenie povrchu výrobku. Studené zatáčanie má nižšiu rýchlosť (40–80 balení za minútu), pretože lepidlo vyžaduje dlhší čas pôsobenia tlaku, aby vytvorilo spoj porovnateľný so spojom pri horúcom zatáčaní.
Ako prispôsobíte obalový stroj typu flow pack výrobku?
Prispôsobte šírku fólie obvodu výrobku, dizajn formovacích ramien tvaru výrobku (ploché výrobky vyžadujú inú geometriu ramien než okrúhle výrobky), šírku čelistí dĺžke balenia a systém privádzania výrobkov spôsobu manipulácie s výrobkami (privádzanie reťazou s výstupkami pre rovnaké vzdialenosti, privádzanie páskou pre náhodné vzdialenosti). Aplikační inžinieri spoločnosti ECHO Machinery vám pomôžu s týmto prispôsobením.