Automātiskās plūsmas iepakošanas iekārtas-, ko parasti dēvē arī par plūsmas iesaiņošanas ierīcēm, spilvenu iepakošanas mašīnām vai horizontālās formas-pildīšanas- (HFFS) iekārtām - ir viena no daudzpusīgākajām un visplašāk izmantotajām iekārtām produktu iepakošanas līnijās visā pasaulē. Jūs atradīsiet tos iesaiņojot visu, sākot no konfekšu batoniņiem un cepumiem līdz medicīnas ierīcēm, aparatūras komponentiem un saldētiem pārtikas produktiem. "Plūsmas iepakošana" ir produktu iesaiņošanas veids. Gara plēves loksne pārvēršas caurulē ap izstrādājumu. Pēc tam abus galus aizzīmogo un cauruli sagriež atsevišķos iesaiņotos gabalos. Tas viss notiek ātri vienā vienmērīgā procesā. Izpratne par to, kā darbojas automātiskā plūsmas iepakošanas iekārta, ir būtiska ikvienam, kas iesaistīts iepakošanas līnijas darbībās.
Izpratne par to, kā šīs mašīnas darbojas, ir vērtīga ikvienam, kas iesaistīts iepakošanas līniju projektēšanā, ražošanas vadībā, aprīkojuma iepirkumā vai kvalitātes nodrošināšanā. Šajā rakstā ir izskaidrots darbības princips, galvenās mehāniskās stacijas, mainīgie, kas ietekmē veiktspēju, un faktori, kas nosaka, kuri produkti ir vispiemērotākie plūsmas ietīšanai.
Pamatprincips: veidojiet, aizpildiet un aizzīmogojiet ar vienu nepārtrauktu kustību
Plūsmas iepakošanas mašīnas pamatideja ir ļoti vienkārša. Jūs ņemat plakanu iepakojuma plēves rulli, aptiniet to ap izstrādājumu, izveidojiet blīvējumus gar sāniem un galiem un sagrieziet to atsevišķos iepakojumos. Tas viss notiek vienā vienmērīgā kustībā, neapturot produkta plūsmu.Katrsautomātiska plūsmas iepakošanas mašīnapaļaujas uz to pašu nepārtrauktas{0}}kustības principu, lai sasniegtu augstus izvades ātrumus.
Atšķirībā no vertikālās formēšanas-pildīšanas-nozīmogošanas (VFFS) iekārtām, kas veido maisiņus no plakanas plēves caurules, kas tiek pildīta no augšas, plūsmas iesaiņotāji apstrādā produktus, kas nonāk jau izveidotos - cepumos uz paplātes, konfekšu batoniņus uz konveijera vai sastāvdaļas žurnālā -, un horizontāli aptin tiem plēvi. Izstrādājums pārvietojas horizontāli pa iekārtu, kamēr plēves tīkls tiek veidots, noslēgts un sagriezts sinhronizētā kustībā.
Šī horizontālā orientācija ir tas, kas piešķir procesam nosaukumu un galveno īpašību: tas apstrādā dažāda augstuma un ģeometrijas izstrādājumus ar minimālu pārslēgšanas sarežģītību, tāpēc plūsmas iesaiņotāji ir izvēles aprīkojums liela{0}}apjoma, vairāku{1}}SKU iepakošanas operācijām.
Galvenās mehāniskās stacijas
Plūsmas iepakošanas iekārta sastāv no četrām primārajām stacijām, no kurām katra pilda noteiktu funkciju iepakošanas ciklā. Izprotot katras stacijas darbības, ir vieglāk diagnosticēt problēmas, norādīt aprīkojumu un novērtēt iekārtas veiktspēju. Uz jebkuraautomātiska plūsmas iepakošanas mašīna, šīs stacijas darbojas precīzā sinhronizācijā.
Pirmā stacija: veidošanās zona
Plēve tiek izvilkta no atritināmā statīva. Statīvam parasti ir dejotāja roka, slodzes šūna vai bremžu sistēma, lai saglabātu stabilu spriedzi. Tad plēve nonāk formēšanas zonā.
Formēšanas zonā plakanā plēve pārvietojas pa formēšanas plāksni vai rullīšu komplektu. Šīs daļas veido plēvi caurulē ap izstrādājumu.
Plēves malas savienojas gar izstrādājuma apakšpusi vai aizmuguri ar veidojošu apkakli, kas rada garenisku spuras blīvējumu, plēvei aptinot izstrādājuma apkārtmēru.
Veidojošās apkakles ģeometrija ir kritiska. Tam ir jāatbilst produkta šķērsgriezuma-profilam - apaļiem izstrādājumiem ir nepieciešamas apaļas apkakles, taisnstūrveida izstrādājumiem ir nepieciešami taisnstūrveida formēšanas komplekti. Nepareizas apkakles ģeometrijas izmantošana izraisa plēves grumbu veidošanos, nepilnīgu blīvējuma veidošanos un izstrādājuma bojājumus.
Daudzās iekārtās formēšanas zonā ir iekļauta arī fotodrukas reģistrācijas sistēma. Ja filmā ir iespiesta grafika, sensors nolasa atzīmes uz filmas. Pēc tam tas maina plēves padeves ātrumu, lai drukātais dizains atbilstu izstrādājumam iepakojumā. Tas ir ļoti svarīgi iepakojumiem, uz kuriem ir informācija par zīmolu, devu norādījumi vai svītrkodi.
Otrā stacija: gareniskais blīvējums
Pēc tam, kad plēve ir aptīta ap produktu, tās pārklājošās malas ir jāsalīmē kopā, lai izveidotu iepakojuma aizmugurējo šuvi. To veic ar garenvirziena blīvējuma sistēmu -, ko bieži sauc par spuru blīvētāju vai aizmugures blīvētāju.
Visizplatītākais blīvējuma veids uz plūsmas aptinumiem ir apsildāms rotējošais blīvējuma ritenis vai nepārtraukta blīvējuma siksna. Kad plēves caurule pārvietojas pa iekārtu, pārklājošās plēves malas iet starp rotējošiem apsildāmiem blīvējuma riteņiem, kas pieliek siltumu un spiedienu, lai savienotu plēves virsmas. Rotācijas kustība tiek sinhronizēta ar produkta ātrumu tā, ka blīvējums tiek uzklāts nepārtraukti, plēvei kustoties.
Liela ātruma{0}}siksnas var nodrošināt blīvēšanas ātrumu, kas pārsniedz rotācijas blīvēšanas riteņu praktiskos ierobežojumus. Kompromiss ir augstāka mehāniskā sarežģītība un stingrākas apkopes prasības.
Dažās iekārtās karstuma blīvējuma vietā - tiek izmantots gofrētais blīvējums, jo īpaši attiecībā uz papīra- vai alumīnija folijas laminātiem, kam nepieciešama hermetizācija, nevis karstuma blīvēšana. Gofrēšanai tiek izmantots rakstains veltnis, lai izveidotu mehānisku, nevis termisku savienojumu.
Trešā stacija: Šķērsvirziena blīvējums
Kamēr gareniskais blīvējums veido iepakojuma aizmugurējo šuvi, šķērsvirziena aizzīmogošanas stacija izveido augšējo un apakšējo blīvējumu - šķērseniskās šuves, kas aizver katru atsevišķo iepakojumu tā priekšējās un aizmugurējās malās.
Šķērsvirziena blīvētājs uz plūsmas apvalka darbojas pēc pārtrauktas kustības principa. Kamēr plēve un izstrādājums nepārtraukti pārvietojas pa iekārtu, šķērsvirziena blīvējuma spīles ātri atveras un aizveras, lai izveidotu atsevišķus blīvēšanas-nogriešanas-blīvēšanas ciklus. Produktam tuvojoties blīvējuma zonai, spīles aizveras ap plēves cauruli, radot šķērsvirziena blīvējumu. Griešanas nazis starp žokļiem pārgriež plēvi starp iepakojumiem. Pēc tam žokļi atveras, un process atkārtojas nākamajam iepakojumam. Uz modernaautomātiska plūsmas iepakošanas mašīna, šo ciklisko kustību precīzi kontrolē servomotori.
Šo ciklisko kustību modernās mašīnās virza servomotors, kas ļauj precīzi kontrolēt žokļa aizvēršanās laiku, blīvējuma spiedienu un griezuma pozīciju. Vecākās iekārtās tiek izmantotas mehāniskas-izciļņu darbināmas laika noteikšanas sistēmas, kas nodrošina vienkāršību un uzticamību, bet mazāku parametru pielāgošanas elastību.
Šķērsvirziena blīvējums ir vieta, kur tiek pielietota lielākā daļa siltuma, kā arī visticamāk, ka blīvējuma produkts piesārņos - no produkta atliekām, putekļiem vai mitruma -. Lai to pārvaldītu, parasti tiek izmantoti produktam-specifiski blīvējuma žokļu pārsegi un pret-lipšanas pārklājumi.
Ceturtā stacija: izlādes zona
Pēc šķērsvirziena blīvēšanas un griešanas atsevišķie iepakojumi iziet no blīvēšanas zonas un tiek transportēti prom no iekārtas.
Lielākajai daļai plūsmas ietinēju ir izplūdes konveijers. Tas pārvieto iesaiņotos iepakojumus uz nākamo soli rindā. Tas varētu būt kartona iesaiņotājs, kastes iepakotājs vai kvalitātes pārbaudes stacija.
Dažām iekārtām ir arī{0}}rindas datuma printeris. Parasti tas ir termopārneses printeris vai karstās folijas kodētājs. Tas izdrukā partijas numurus, derīguma termiņus vai partijas kodus uz aizzīmogotā iepakojuma, kad tas tiek atstāts no iekārtas. Kodētājs ir sinhronizēts ar iekārtas kodētāju, lai kods parādītos pareizajā pozīcijā uz katra iepakojuma neatkarīgi no nelielām produktu atstatuma atšķirībām.
Mainīgie lielumi, kas nosaka iepakojuma kvalitāti un ātrumu
Plūsmas iesaiņojuma pareiza darbība nozīmē vairāku procesa mainīgo mijiedarbības pārvaldību. Svarīgākie un to galvenās sekas:
Filmas spriegums:Kontrolē plēves uzvedību caur formēšanas zonu un blīvētājiem. Pārāk liels spriegums izraisa plēves izstiepšanos, reģistrācijas novirzi un blīvējuma bojājumus. Pārāk mazs spriegums izraisa grumbu veidošanos, vāju blīvējuma veidošanos un produkta bojājumus plēves saspiešanas dēļ. Mašīnās ar automātisko spriegojuma kontroli regulāra dejotāja rokas vai slodzes elementa kalibrēšana nodrošina stabilu veiktspēju ilgos braucienos.
Blīvējuma temperatūra un spiediens:Šķērsvirziena blīvējumam nepieciešams gan pietiekams siltums, lai izkausētu plēves virsmu, gan pietiekams spiediens, lai izkausētās virsmas nonāktu molekulārā kontaktā. Šie parametri mijiedarbojas ar plēves mērītāju un plēves veidu. Darbojoties ar pareizu temperatūru, ir jāsaprot ne tikai iestatītā vērtība, bet arī faktiskā temperatūra pie blīvējuma virsmas -, kas laika gaitā var novirzīties no kontrollera rādījuma.
Žokļa aizvēršanas laiks un griezuma pozīcija:Servo{0}}iekārtās šķērseniskā žokļa cikla laiku kontrolē programmatūra-. Žoklim ir jānoslēdzas ap plēvi tieši īstajā brīdī attiecībā pret izstrādājuma pozīciju - pārāk agri vai pārāk vēlu, un blīvējums tiek uzlikts-centrā attiecībā pret iepakojumu. Izgriezuma pozīcijas kļūda rada daļēji aizzīmogotus iepakojumus vai iepakojumus ar nepareizi novietotiem galiem.
Produkta padeves precizitāte:Augšējā produkta padeves kvalitāte tieši nosaka iesaiņotā iepakojuma kvalitāti. Produkti, kas nonāk formēšanas zonā ar nekonsekventu atstarpi, augstuma izmaiņām vai leņķisko novirzi, radīs slikti iesaiņotas vienības neatkarīgi no tā, cik labi ir iestatīts pats iesaiņojums. Daudziautomātiska plūsmas iepakošanas mašīnaproblēmas, kas, šķiet, ir mašīnas problēmas, patiesībā ir barošanas problēmas.
Produkta piemērotība: kas labi plūst un kas neplūst
Plūsmas ietīšana ir ļoti daudzpusīga, taču tai ir praktiski ierobežojumi. Process vislabāk darbojas:
Atsevišķi ielādējami produkti: cepumi, šokolādes tāfelītes, kūkas, saldēti pārtikas produkti, aparatūras preces, medicīniskās ierīces - produkti, kurus var ievietot atsevišķi vai uz paplātes
Produkti ar nemainīgu ģeometriju: vienāds augstums un{0}}šķērsgriezums nodrošina tīru iesaiņojumu ar minimālu plēves atkritumu daudzumu
Produkti, kas iztur karstumu un spiedienu: šķērsvirziena blīvēšanas process ietver siltumu un saspiešanas spēku pie blīvējuma spīlēm, kas var ietekmēt karstumjutīgus izstrādājumus{0}
Produktiem, kas ir šķidri, ļoti neregulāri vai ļoti trausli, var būt nepieciešamas modificētas plūsmas iesaiņojuma konfigurācijas -, piemēram, spilvenu komplekts ar centrālu palaga ievietošanu, salokāmi kastes iesaiņojumi vai iepakošanas piederumi -, vai arī tie var būt labāk piemēroti citam iepakojuma formātam.
Pārmaiņas apsvērumi
Viens reāls fakts par plūsmas iepakošanas mašīnas darbību ir maiņas laiks. Lai pārslēgtos starp dažādiem izstrādājuma izmēriem vai plēves platumiem, ir jāpielāgo formēšanas apkakle, atkārtoti-jāievelk plēve, jāatiestata reģistrācijas sistēma un jāmaina blīvējuma iestatījumi. Iekārtās ar manuālu pārslēgšanas soļiem tas var ilgt 30 līdz 90 minūtes. Labi-izstrādāta automātiskā plūsmas iepakošanas iekārta samazina pārslēgšanās laiku ar labu mehānisko konstrukciju un saglabātajiem iestatījumiem.
Mūsdienīgās servo{0}}iekārtas ar digitālajām vadības sistēmām ir ievērojami samazinājušas pārslēgšanās laiku, pateicoties saglabāto parametru atsaukšanai -, saglabājot iekārtas iestatījumus katram produkta SKU un atjaunojot tos, nospiežot pogu. Tomēr mehāniskās pārslēgšanas posmos -, mainot formēšanas apkakles, regulējot vadošās sliedes -, joprojām ir nepieciešama fiziska iejaukšanās, ko nevar pilnībā automatizēt.
Darbībām, kurās tiek darbināti daudzi SKU īsos ražošanas periodos, maiņas efektivitāte bieži ir noteicošais faktors, izvēloties iekārtu, un to ir vērts rūpīgi izvērtēt aprīkojuma specifikācijas posmā, nevis atklāt tā nozīmi tikai pēc uzstādīšanas.
Key Takeaways
Automātiskā plūsmas iepakošanas iekārta darbojas šādi. Tas aizņem plakanu plēves rulli, aptin to ap produktiem, kad tie kustas, aizzīmogo aizmugurējo šuvi un abus galus un pēc tam no aizzīmogotās caurules nogriež katru iesaiņoto gabalu. Process ir ātrs, elastīgs un piemērots daudzu atsevišķu cietu produktu izgatavošanai.
Iekārtas veiktspēja ir atkarīga no tā, kā darbojas plēves kvalitāte, mehāniskā izlīdzināšana, blīvējuma iestatījumi un produkta padeve. Lai iegūtu vislabākos rezultātus, jums ir jāredz visa iepakošanas līnija kā viena sistēma, nevis tikai mašīna atsevišķi. Jums arī jāzina, ka izmaiņas vienā daļā ietekmē pārējās daļas.
