Durzerd - σχεδιαστής, παραμετροποιητής και κατασκευαστής στη βιομηχανία μηχανών συσκευασίας
Η επίτευξη τέλεια συσκευασμένων σακουλών με ακρίβεια και αναπαραγώγιμα αποτελέσματα είναι δυνατή μόνο με ένα Μηχανή συσκευασίας FFS Η χειροκίνητη πλήρωση σακουλών 20 έως 50 κιλών κατά τον χειρισμό σκονών ή κόκκων ενέχει κινδύνους για την υγεία και ασυνέπειες. Τα σύγχρονα μηχανήματα FFS βιομηχανικής ποιότητας μπορούν να συσκευάσουν 50 κιλά βαρέος υλικού με εξαιρετικά επαναλαμβανόμενη ποιότητα και αξιόπιστη συσκευασία, ειδικά με τα σχέδια σωληνωτών κυλίνδρων που εξαλείφουν την πίσω σφράγιση. Τα μηχανήματα υψηλής ποιότητας μπορούν να επιτύχουν ρυθμό παραγωγής έως και 1200 σακουλών ανά ώρα.
Το FFS σημαίνει Form-Fill-Seal. Για τα εργοστάσια που απαιτούν σακούλες κατασκευασμένες εσωτερικά, μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα μηχανήματα για να δημιουργήσουν την ίδια την σακούλα από ένα μεγάλο ρολό πλαστικού. Αυτές οι μηχανές συσκευασίας σε σακούλες συχνά λειτουργούν με σωληνωτό φιλμ, το οποίο κόβεται σύμφωνα με τις ακριβείς απαιτήσεις, εξαλείφοντας την ανάγκη για προκατασκευασμένες σακούλες από πάνω. Όλη η κίνηση μέσα σε αυτές τις μηχανές δημιουργείται συχνά χρησιμοποιώντας σερβομηχανές που κινούνται με εξελιγμένα συστήματα ελέγχου που κάνουν προσαρμογές σε πραγματικό χρόνο με βάση το βάρος ή την πυκνότητα του προϊόντος.
Σε αυτό το άρθρο, θα επικεντρωθούμε κυρίως σε μηχανήματα βιομηχανικής ποιότητας που διαθέτουν τα πιο ακριβή συστήματα ελέγχου και προηγμένους αισθητήρες για υψηλή ακρίβεια και ρυθμούς παραγωγής. Θα καλύψουμε τα πάντα, από τα βασικά έως τον μηχανισμό λειτουργίας, τα χαρακτηριστικά, τις εφαρμογές, τις συγκρίσεις και τις συμβουλές αγοράς, για να βοηθήσουμε τους αναγνώστες να λάβουν μια απόφαση αγοράς που θα εξασφαλίσει χαμηλότερο συνολικό κόστος ιδιοκτησίας (TCO).
Πρόκειται για πλήρως αυτοματοποιημένες μηχανές που, αντί να χρησιμοποιούν έτοιμες σακούλες, παίρνουν ένα μεγάλο, αδιάσπαστο ρολό πλαστικού για να δημιουργήσουν σακούλες. Στη συνέχεια, αυτές οι σακούλες γεμίζονται και σφραγίζονται με ομαλή σειρά. Λόγω του σχεδιασμού τους, λειτουργούν συνεχώς. Ανάλογα με το υλικό που χειρίζεται και το βάρος της σακούλας, αυτές οι μηχανές μπορούν να παράγουν σακούλες σε μορφή μαξιλαριού, με ενίσχυση ή τύπου Μ.
Αυτά είναι ιδανικά για κοκκώδεις, κονιώδεις ουσίες ή επίπεδα τσιπς που ρέουν ελεύθερα. Χάρη στον έλεγχο PLC, αυτά τα μηχανήματα μπορούν να ρυθμίσουν το βάρος, την πλήρωση και τον μηχανισμό σφράγισης. Ο χειριστής πρέπει να εκτελέσει ένα απλό σύνολο οδηγιών ή βασικό προγραμματισμό για να επιτύχει την επιθυμητή απόδοση. Αυτά διατίθενται σε οριζόντια ή κάθετη διαμόρφωση. Τα οριζόντια μηχανήματα είναι ιδανικά για φιλμ σωληνωτών ρολών. Τα κάθετα μηχανήματα βασίζονται στην πτώση λόγω βαρύτητας για την ενσάκκωση.
Για να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί μια μηχανή συσκευασίας FFS, πρέπει να τη χωρίσουμε σε τμήματα με λογική ροή. Ας τα εξετάσουμε ένα προς ένα.
Το μηχάνημα διαθέτει ένα τεράστιο ρολό από πλαστικό. Τραβάει το πλαστικό ξετυλίγοντάς το σε σωληνωτή ή επίπεδη μορφή μεμβράνης PE από τον κύλινδρο. Το καρούλι που συγκρατεί το ρολό μπορεί να έχει πλάτος έως και 1,5 μέτρο σε προηγμένες μηχανές. Για να διασφαλιστεί ότι τα φύλλα τεντώνονται σωστά, οι σερβοκινητήρες κινούν τους κυλίνδρους με ακριβή έλεγχο τάσης.
Το δεύτερο βήμα στα οριζόντια σωληνωτά συστήματα είναι η δίπλωση των πλευρών σε έναν σωλήνα τύπου Μ. Στη συνέχεια, το μηχάνημα εκτελεί την κοπή. Ανάλογα με το μήκος της σακούλας που υπολογίζεται από τις απαιτήσεις αποθήκευσης υλικού, αποφασίζεται το μήκος κοπής. Συνήθως έχει μήκος 650 έως 900 mm για βιομηχανικές εφαρμογές. Μέσω της εφαρμογής θερμότητας ή δίπλωσης, το μηχάνημα παράγει σακούλες με ανοιχτό στόμιο μετά από αυτό το τμήμα.
Καθώς ο ανοιχτός σάκος στο στόμα κινείται κατά μήκος της γραμμής, μια αυτόματη μηχανή ζύγισης, γνωστή ως ζυγιστής δικτύου ή τροφοδότης βαρύτητας/κοχλία, ρίχνει την ακριβή ποσότητα προϊόντος. Αυτή μπορεί να είναι 20 έως 50 κιλά υλικού ανά σάκο.
Μετά την πλήρωση, η σακούλα μετακινείται στην πρέσα θερμού μετάλλου. Αυτή λιώνει το πλαστικό χρησιμοποιώντας άμεση σύντηξη σε υψηλή θερμοκρασία. Άμεση ροή κρύου αέρα στερεοποιεί την σακούλα σε μια έτοιμη για χειρισμό σφραγισμένη σακούλα.
Πριν η σακούλα φύγει από το μηχάνημα, χρειάζονται μερικές τελευταίες πινελιές. Περιλαμβάνει την ενίσχυση των κάτω γωνιών χρησιμοποιώντας σφράγιση K ή διαμόρφωση με τσέρκι. Επίσης, πιέστε για να αφαιρεθεί τυχόν παγιδευμένος αέρας και εφαρμόστε τις λεπτομέρειες αποστολής. Τέλος, οι σακούλες κόβονται, διαχωρίζονται και μεταφέρονται στον ιμάντα.
Σημείωση: Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές μηχανές, οι οποίες εκτελούν ένα βήμα τη φορά. Τα οριζόντια σωληνωτά συστήματα συσκευασίας σε αυτά ακριβώς την ίδια στιγμή ονομάζονται επίσης παράλληλοι σταθμοί εργασίας. Μειώνουν σημαντικά τον χρόνο κύκλου, καθιστώντας τη διαδικασία αποτελεσματική με αυξημένη απόδοση. Διαθέτουν επίσης ενσωματωμένα εργαλεία διάτρησης για να δημιουργούν γωνίες που σκίζονται εύκολα για γρήγορο άνοιγμα χωρίς κίνδυνο διαρροής.
Τώρα που έχουμε μια γενική ιδέα για το πώς λειτουργούν αυτές οι μηχανές συσκευασίας FFS, μπορούμε να προχωρήσουμε στο κύριο μέρος. Αυτές οι μηχανές είναι ευέλικτες και διαθέτουν πλούσια χαρακτηριστικά για να χειρίζονται μικρά σνακ ή βιομηχανικές σακούλες υλικών. Ας δούμε τα χαρακτηριστικά που καθιστούν αυτά τα συστήματα άξια εγκατάστασης για συσκευασία πρώτων υλών για καταναλωτές ή βιομηχανικές εφαρμογές.
Όλα στην αυτοματοποιημένη συσκευασία χύμα συμβαίνουν συνεχώς. Αυτό δίνει σε αυτές τις βιομηχανίες τον υψηλό ρυθμό παραγωγής τους. Τα πάντα, από το δίπλωμα, το λιμάρισμα, το σφράγισμα και την κοπή, γίνονται με ανοχή +-3 mm. Δεν υπάρχουν ανθρώπινες παρεμβάσεις, μειώνοντας εντελώς τις πιθανότητες ανθρώπινου λάθους. Αυτά τα μηχανήματα διασφαλίζουν ότι κάθε σακούλα έχει ένα ακριβές μέγεθος χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικούς σερβοκινητήρες. Ο χειριστής μπορεί να ρυθμίσει τις αλλαγές στη συνταγή μέσω HMI (Human Machine Interface), η οποία είναι συνήθως μια οθόνη αφής. Αυτά τα μηχανήματα χειρίζονται PE ή ελασματοποιημένα υλικά, εφόσον έχουν δείκτη τήξης μεγαλύτερο από 0,2.
Σημείωση: Σε περίπτωση που το εργοστάσιο απαιτεί αλλαγή στο μέγεθος της σακούλας, οι χειριστές μπορούν να ρυθμίσουν ολόκληρο το μηχάνημα για τη νέα διαμόρφωση σε λιγότερο από 10 λεπτά.
Αντί να έχουν ξεχωριστά μηχανήματα για κάθε φάση της διαδικασίας συσκευασίας FFS, αυτά τα αυτοματοποιημένα μηχανήματα συσκευασίας τα έχουν όλα ενσωματωμένα σε μία μονάδα. Συνήθως έχουν αποτύπωμα μικρότερο από 5 τετραγωνικά μέτρα. Μειώνει την εργασία που απαιτείται σε παραδοσιακές διατάξεις για τη μεταφορά υλικού μεταξύ μηχανημάτων και μειώνει τον χειροκίνητο χειρισμό κατά 80%.
Σε αντίθεση με μια παραδοσιακή εγκατάσταση, αυτά τα μηχανήματα μπορούν να εκτελούν πολλαπλές εργασίες παράλληλα. Το ένα μέρος του μηχανήματος γεμίζει την σακούλα, ενώ το άλλο σφραγίζει την προηγούμενη ταυτόχρονα. Είναι αρθρωτά σε σχεδιασμό, πράγμα που σημαίνει ότι είναι εύκολα στη συντήρηση. Με αυτόματη λίπανση και συστήματα αυτοδιάγνωσης, αυτά τα μηχανήματα μειώνουν δραστικά τον χρόνο διακοπής λειτουργίας.
Μια τυπική μηχανή συσκευασίας Form-Fill-Seal μπορεί να χειριστεί 800 βαριές σακούλες από 20 έως 50 κιλά κάθε ώρα. Μια μηχανή βιομηχανικής κλίμακας μπορεί να παράγει 1200 σακούλες σε μία ώρα. Μια μηχανή υψηλής ρύθμισης με σωληνωτά συστήματα μπορεί να φτάσει τις 2400 σακούλες ανά ώρα. Οι μηχανές τους με σερβοκινητήρα, παράλληλης επεξεργασίας, συνεχούς τροφοδοσίας με ρολά και αυτόματης συγκόλλησης λειτουργούν συνεχώς, ακόμη και χωρίς να χρειάζεται διακοπή για αλλαγές ρολού. Αυτές είναι εξοπλισμένες με αισθητήρες ακριβείας ζύγισης που διασφαλίζουν ότι η μηχανή δεν γεμίζει υπερβολικά ή υπογεμίζει τις σακούλες.
Το μηχάνημα χρησιμοποιεί τον κύκλο ζεστού και κρύου για να δημιουργήσει την απόλυτη στεγανοποίηση που μπορεί να χειριστεί 50 κιλά λιπάσματος με ευκολία. Σύμφωνα με ακαδημαϊκή μελέτη δημοσιεύτηκε από τον Wiley , η συνολική αντοχή της σφράγισης εξαρτάται από:
Αυτά τα μηχανήματα διαθέτουν βιομηχανική τεχνολογία σφράγισης σακουλών που χρησιμοποιεί σφράγιση K-cornet ή ενίσχυση gusset για να διασφαλίσει ότι η σακούλα παραμένει άθικτη. Η εφαρμογή ελεγχόμενης θερμοκρασίας, για ιδανικό χρόνο παραμονής με εφαρμοζόμενη δύναμη και άμεση ψύξη στη συνέχεια, καθιστά τη συσκευασία ανθεκτική. Παρά την ανθεκτικότητά τους, η διαδικασία σφράγισης της μηχανής FFS διασφαλίζει ότι οι σακούλες εξακολουθούν να ανοίγουν εύκολα. Έχουν επίσης διατρήσεις μεταβλητού μήκους για να επιτρέπουν το γρήγορο άνοιγμα της σακούλας, συνήθως μικρότερες κοντά σε συγκολλήσεις για να μπλοκάρουν τους κόκκους <0,2 mm.
Για να διασφαλιστεί ότι αυτά τα μηχανήματα είναι έτοιμα να λειτουργήσουν για εφαρμογές ευαίσθητες στην υγιεινή, είναι εξοπλισμένα με πλήρη κατασκευή από ανοξείδωτο χάλυβα 304. Αυτός ο εξοπλισμός συσκευασίας χύμα, κατάλληλος για τρόφιμα, αποτρέπει τη μόλυνση και επιτρέπει το εύκολο πλύσιμο. Έχουν ελάχιστη επαφή με τον χειριστή, μειώνοντας τον μικροβιακό κίνδυνο και προσφέρουν λειτουργίες αυτοκαθαρισμού. Για την ασφάλεια, υπάρχουν στάσεις έκτακτης ανάγκης και περιφραγμένα προστατευτικά κιγκλιδώματα.
Στις χύμα γεωργικές συσκευασίες, το μηχάνημα πρέπει να χειρίζεται γρήγορα κοκκώδη και σφαιρικά λιπάσματα. Πρέπει να είναι απαλλαγμένα από σκόνη και να χύνονται με διαχωρισμό βάσει του μεγέθους των σωματιδίων. Η πλαστική συσκευασία λειτουργεί ως φράγμα που προστατεύει το λίπασμα.
Η συσκευασία τσιμέντου μπορεί να είναι δύσκολη. Αυτές οι μηχανές συσκευασίας τσιμέντου πρέπει να χειρίζονται αεριζόμενες σκόνες, διασφαλίζοντας παράλληλα ότι δεν υπάρχει παγίδευση αέρα. Για αυτό, χρησιμοποιούνται ευρέως σακούλες με ενισχυμένες γωνίες από σωληνωτές μεμβράνες. Επιτρέπουν στις σακούλες να βρίσκονται σε επίπεδη θέση, στοιβαγμένες η μία πάνω στην άλλη, σε μια ξύλινη παλέτα. Για το τσιμέντο, διαθέτουν ειδική προστασία από την εισροή υγρασίας που μπορεί να σταματήσει τη γραμμή παραγωγής μόλις ανιχνευθεί.
Για τον χειρισμό χημικών, η διασφάλιση ενός περιβάλλοντος χωρίς μολύνσεις και της λειτουργίας του μηχανήματος είναι κρίσιμης σημασίας. Τα μηχανήματα συσκευασίας σε σακούλες FFS μπορούν να χειριστούν πλαστικά που δεν αντιδρούν με χημικές ουσίες. Χρησιμοποιούν SS υψηλής ποιότητας για να εξασφαλίσουν προστασία από διασταυρούμενη μόλυνση. Για χημικές ουσίες που αντιδρούν με τον αέρα (αντιδραστικές ουσίες), το μηχάνημα μπορεί να γεμίσει τον σάκο και να ξεπλύνει αμέσως τον αέρα με αδρανές αέριο όπως άζωτο. Η χρήση εργαλείων διάτρησης είναι συνηθισμένη στα μηχανήματα FFS για χημικά.
Όταν συσκευάζετε στοιχεία όπως ρύζι, ζάχαρη, σπόρους ή τροφή για κατοικίδια, η μηχανή πρέπει να διατηρεί τη φρεσκάδα της. Η τροφή δεν πρέπει επίσης να έχει κρούστα και η μηχανή πρέπει να είναι κατασκευασμένη από μέταλλο υψηλής ποιότητας που δεν σκουριάζει. Μόνο τότε μπορούν να πληρούν όλους τους νόμους περί ασφάλειας τροφίμων.
Ακολουθούν τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της χρήσης μιας μηχανής Form-Fill-Seal (FFS):
Για να κατανοήσετε πλήρως πώς Μηχανή FFS έχει ανώτερη απόδοση σε σύγκριση με άλλες εναλλακτικές μηχανές που χρησιμοποιούν παραδοσιακές μεθόδους ή αναποτελεσματικές διαδικασίες.
Χαρακτηριστικό | Πλεονέκτημα FFS | Άλλα μηχανήματα | Βασικός αντίκτυπος |
Προμήθεια | Φιλμ με τροφοδοσία ρολού | Προκατασκευασμένες τσάντες | Εξαλείφει το απόθεμα τσαντών και μειώνει το κόστος κατά 20-30%. |
Βαριές τσάντες | Οριζόντια σωληνωτή | Κάθετα συστήματα | Επίπεδη σταθερότητα και παράλληλη επεξεργασία για 20-50kg. |
Υγιεινή | Ενσωματωμένο, όλα-σε-ένα | Πολυμηχάνημα | Ανώτερος έλεγχος σκόνης και χαμηλότερη συντήρηση. |
Εκτέλεση | Υψηλής ταχύτητας ακρίβεια | Βασικά fast-pourers | Διατηρεί την ακριβή ακρίβεια στη μέγιστη ταχύτητα. |
Ιχνος | Συμπαγής σωληνοειδής κύλινδρος | Παραδοσιακές ογκώδεις γραμμές | Εξοικονομεί χώρο και διατηρεί ισχυρές βάσεις για παλέτες. |
Ως ιδιοκτήτης εργοστασίου, ο προσδιορισμός των απαιτούμενων παραμέτρων, όπως οι σακούλες/ώρα, η πυκνότητα του προϊόντος και τα χαρακτηριστικά ροής, είναι ζωτικής σημασίας για την επιλογή αυτών των μηχανημάτων. Υπάρχουν μηχανήματα που συσκευάζουν τσιπς και υπάρχουν και μηχανήματα που χειρίζονται διαβρωτικές χημικές ουσίες. Οι κατασκευαστές μηχανημάτων συσκευασίας FFS παράγουν διάφορες ποιότητες για κάθε τύπο. Βεβαιωθείτε ότι έχετε σχεδιάσει το σωστό μηχάνημα για το έργο σας.
Για ευαίσθητες εφαρμογές, επιλέξτε εξοπλισμό συσκευασίας χύμα που συμμορφώνεται με τις υγιεινές εφαρμογές και χρησιμοποιήστε κατασκευή από ανοξείδωτο χάλυβα και ενσωματωμένες ηλεκτρικές σκούπες για τον έλεγχο της σκόνης. Αναζητήστε λειτουργία βασισμένη σε PLC/HMI με αισθητήρες που μπορούν να παρέχουν συνδεσιμότητα Industry 4.0. Σκεφτείτε ένα μηχάνημα που διαθέτει ευέλικτες επιλογές για διαφορετικούς τύπους χειρισμού πλαστικού, χειρισμό πολλαπλών προϊόντων, υψηλή χωρητικότητα καρουλιών και εύκολες αλλαγές.
Υπολογίστε το TCO (Συνολικό Κόστος Ιδιοκτησίας), όχι μόνο το αρχικό κόστος, για λόγους σύγκρισης. Λάβετε υπόψη την κατανάλωση ενέργειας, το κόστος εργασίας και τα διαστήματα συντήρησης. Αναζητήστε πιστοποιήσεις ασφαλείας και διαθεσιμότητα ανταλλακτικών για μακροπρόθεσμες λειτουργίες.
Αν θέλετε να εξερευνήσετε ένα εξαιρετικά προσαρμόσιμο οριζόντιο σύστημα συσκευασίας FFS , τότε σκεφτείτε την Durzerd Machine. Προσφέρουν μηχανήματα που μπορούν να λειτουργήσουν για βιομηχανίες λιπασμάτων, τσιμέντου, χημικών και τροφίμων. Η ομάδα των ειδικών τους μπορεί να σας παρέχει εξατομικευμένη καθοδήγηση για την παραγωγική διαδικασία. Μέσω της 20+ ετών εμπειρίας τους, μπορούν να αναλύσουν τις απαιτήσεις σας για να σας παρέχουν ένα ακριβές, υψηλής ταχύτητας σύστημα αυτοματισμού που θα βελτιώσει τα περιθώρια κέρδους σας. Μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας: