EN
Особливості, що відрізняють універсальний потоковий упакувальник від машини для одного продукту
Потоковий упакувальник — горизонтальна упакувальна машина, яка герметично упаковує продукти в безперервну плівкову трубку за допомогою механізмів бічного шва та поперечного шва — здається механічно простою. Плівка розмотується, продукт надходить, відбувається упакування, упаковані товари виходять. Різниця між машиною, яка стабільно працює з одним продуктом протягом років, і машиною, яка адаптується до п’яти різних форматів продуктів без додаткових витрат часу на технічне обслуговування, полягає в деталях конструкції, які непомітні під час демонстрації в показовому залі, але визначають повсякденну реальність виробництва.
Почніть із конструкції шляху плівки. Упаковувальна машина типу «flow pack» направляє плівку з розмотувального барабана через ролики натягу, над формуючим плечем — вигнутим металевим напрямним елементом, що згинає плоску плівку у трубку навколо продукту — й у герметизуючі губки. Кожне підшипникове вузло ролика, кожна поверхня контакту плівки та кожен радіус вигину в цьому шляху впливають на те, наскільки ефективно машина обробляє тонкі плівки (які розтягуються під дією натягу, який більш товсті плівки ігнорують), друковані плівки (які вимагають точності реєстрації в межах ±0,5 мм, щоб уникнути зміщення) та плівки з різними коефіцієнтами поверхневого тертя (які по-різному рухаються по одному й тому самому розташуванню роликів). Упаковувальні машини типу «flow pack» серії DXD від ECHO Machinery використовують подачу плівки за допомогою сервоприводу й електронно синхронізоване горизонтальне запайування — це усуває механічні кулачки та зв’язки, що вносять змінність у довжину витягу плівки при зміні швидкості роботи машини.
Конфігурація герметизуючих губок: тепло, тиск і час
Чому конструкція губок визначає цілісність упаковки
Перехресні замикальні кулаки на упаковці типу «потік» мають одночасно подавати тепло, тиск і тривалість контакту до двох шарів плівки, що рухаються зі швидкістю понад 60 пакетів за хвилину. Профіль поверхні кулаків — плоский, зубчастий або з візерунком — передає тепло в плівку, розплавляє внутрішній герметизуючий шар і забезпечує достатній тиск для злиття двох розплавлених шарів у єдиний безперервний шов. Недостатньо тепла: шов відкривається навіть при легкому натисканні пальцем. Занадто багато тепла: зовнішній шар плівки деформується, утворюючи непривабливий на вигляд шов, який руйнується під навантаженням. Горизонтальні машини ECHO моделей DXD-1200/1600 забезпечують стабільну якість герметизації завдяки сервокерованій регуляції температури кулаків, що підтримує температуру нагрівального бруска в межах ±1 °C від заданого значення й запобігає тепловому дрейфу, який призводить до поступового погіршення якості шва протягом зміни.
Другим фактором, що впливає на герметизацію, є швидкість заміни захоплювальних губок. Обладнання, яке сьогодні фасує батончики з білком, а завтра — деталі для техніки, потребує різної ширини губок, різних температур герметизації й, можливо, різних профілів поверхні губок. Конструкції губок із швидкою заміною — з консольним кріпленням або механізмами швидкого затиску замість болтів у різьбових отворах — скорочують час переналагодження з 30 хвилин до менш ніж 10 хвилин. Обладнання ECHO Machinery оснащене зручними для користувача інтерфейсами HMI зі збереженням технологічних режимів: при виборі кожного продукту автоматично відновлюються налаштування температури, швидкості та довжини пакета, що мінімізує час на підготовку оператора під час зміни продукції.
Практичне застосування: багатопродуктова задача спільного виробника
Операція з контрактного упаковування у Великобританії випускає 14 різних продуктів — шоколадні плитки, вироби з борошна, ласощі для тварин, блистерні упаковки для побутового інструменту — на одній лінії потокового упаковування. Спочатку кожна заміна продукту забирала 45 хвилин: 20 хвилин на заміну формувального плеча й ущільнювальних губок, 15 хвилин на підбір нових параметрів температури й швидкості методом спроб і помилок та 10 хвилин на перевірочні запуски, що давали браковані пакунки. При чотирьох замінах продукту щодня лінія втрачала три години виробничого часу — приблизно 25 % дванадцятигодинної зміни.
Операцію оновлено до сервопривідного потокового упакувального агрегату ECHO Machinery із керуванням через HMI на основі рецептур. Рішення розділило зміну налаштувань на два типи: швидку зміну (розмір плівки або форма продукту — 10 хвилин за рахунок заміни формуючих плечей із швидкоз’ємними затискачами та виклику збереженої рецептури) та повну санітарну зміну (30 хвилин для очищення від алергенів між харчовими й нехарчовими продуктами). Результат: щоденний час виробництва збільшився на 2,5 години без додавання другої зміни чи другого обладнання — підвищення продуктивності, еквівалентне додаванню одного повного робочого дня на тиждень. Тепер операція пропонує скорочені терміни виконання замовлень малої партії, що приваблює замовників, яких конкуренти з тривалішими циклами зміни налаштувань не можуть обслуговувати з прибутком.
Поширені запитання
Для чого використовують потоковий упакувальний агрегат?
Машини для потокового упаковування використовують для упаковки брускоподібних продуктів (шоколадні бруски, мюслі-бруски, білкові бруски), випічки (вишиті вироби, печиво в індивідуальній упаковці), медичних пристроїв (шприци, катетери в пакетах), кріпильних елементів (гвинти, болти в багатоштучних упаковках) та будь-яких твердих товарів, які вигідно упаковувати в «подушкоподібну» упаковку зі швом уздовж краю та поперечним швом. Компанія ECHO Machinery постачає такі машини для кондитерської, снекової та фармацевтичної галузей.
Який діапазон товщини плівки може обробляти машина для потокового упаковування?
Більшість машин для потокового упаковування працюють із плівками товщиною від 20 до 80 мікрон. Мінімальну товщину визначають формуюче плече та система регулювання натягу (тонші плівки легше розтягуються й зморщуються). Максимальну товщину визначають температура нагріву зварювальних губок та відстань між ними (товщі плівки потребують більшої теплової енергії для створення надійного зварного шва).
Яке технічне обслуговування є критично важливим для машини для потокового упаковування?
Щодня очищайте ущільнювальні губки, щоб запобігти накопиченню вуглецевого залишку плівки — такий залишок діє як ізолятор, зменшуючи теплопередачу й призводячи до несправностей ущільнення. Щотижня перевіряйте формувальне плече на наявність подряпин — подряпини створюють тертя, через яке плівка зміщується з позиції. Щомісяця замінюйте тефлонову стрічку на ущільнювальних губках — зношена стрічка призводить до нерівномірної теплопередачі. Обладнання ECHO надає графіки технічного обслуговування та забезпечує наявність запасних частин.
Яка максимальна швидкість роботи потокового упакувального агрегату?
Однопотокові агрегати: 60–200 упаковок на хвилину. Високошвидкісні агрегати, наприклад DXD-1200/1600 від ECHO: до 1200–1600 упаковок на хвилину для упаковок невеликого формату. Фактична швидкість залежить від довжини продукту (довші продукти потребують повільнішої подачі плівки, щоб забезпечити достатній час ущільнення), типу плівки (товщі плівки або плівки для холодного ущільнення можуть вимагати повільнішого ущільнення) та стабільності подачі продукту.
Що таке упаковка з холодним ущільненням і чим вона відрізняється від ущільнення нагріванням?
Упаковка з холодним зварюванням використовує клей на основі тиску, який нанесено заздалегідь на плівку — тиск від зварювальних губок активує з’єднання без застосування тепла. Це критично важливо для продуктів, чутливих до тепла, наприклад шоколадних плиток, оскільки температура гарячого зварювання понад 45 °C розплавить поверхню продукту. Швидкість процесу холодного зварювання нижча (40–80 упаковок на хвилину), оскільки клею потрібен довший час контакту під тиском, щоб утворити з’єднання, порівнянне з тим, що забезпечує плівка з гарячим зварюванням.
Як підібрати потоковий упакувальний агрегат до продукту?
Підберіть ширину плівки відповідно до обводу продукту, конструкцію формуючих плечей — відповідно до форми продукту (для плоских продуктів потрібна інша геометрія плечей, ніж для круглих), ширину губок — відповідно до довжини упаковки, а систему подачі — відповідно до способу обробки продукту (ланцюгова подача з лапками — для сталого інтервалу між продуктами, стрічкова подача — для довільного розташування). Інженери з застосування техніки ECHO Machinery надають допомогу у цьому процесі підбору.