Màquines d'envasat amb segellat i ompliment vertical (VFFS)s'utilitzen en gairebé totes les indústries actuals, per una bona raó: són solucions d'envasament ràpides i econòmiques que conserven un valuós espai a la planta.
Tant si sou nous en el món de les maquinàries d'envasat com si ja teniu diversos sistemes, és probable que tingueu curiositat per saber com funcionen. En aquest article, explicarem com una màquina de segellat i omplert vertical converteix un rotlle de film d'envasat en una bossa acabada a punt per a la venda.
Les màquines d'envasat verticals simplificades comencen amb un rotlle gran de film, li donen forma de bossa, l'omplen amb producte i la segellen, tot de manera vertical, a velocitats de fins a 300 bosses per minut. Però hi ha molt més que això.
1. Transport i desenrotllament de pel·lícules
Les màquines d'embalatge verticals utilitzen una sola làmina de material de pel·lícula enrotllada al voltant d'un nucli, generalment anomenat material en rotlle. La longitud contínua del material d'embalatge es coneix com a banda de pel·lícula. Aquest material pot variar des de polietilè, laminats de cel·lofana, laminats de làmina i laminats de paper. El rotlle de pel·lícula es col·loca en un conjunt de cargol a la part posterior de la màquina.
Quan la màquina d'envasat VFFS està en funcionament, la pel·lícula normalment s'extreu del rotlle mitjançant cintes de transport de pel·lícula, que es col·loquen al costat del tub de formació que es troba a la part frontal de la màquina. Aquest mètode de transport és el més utilitzat. En alguns models, les mateixes mordasses de segellat agafen la pel·lícula i l'estiren cap avall, transportant-la a través de la màquina d'envasat sense l'ús de cintes.
Es pot instal·lar una roda de desenrotllament superficial accionada per motor (desenrotllament elèctric) opcional per impulsar el rotlle de pel·lícula com a ajuda per a l'accionament de les dues cintes de transport de pel·lícula. Aquesta opció millora el procés de desenrotllament, especialment quan els rotlles de pel·lícula són pesats.
2. Tensió de la pel·lícula
màquina d'envasat VFFS - desenrotllament i alimentació de film Durant el desenrotllament, el film es desenrotlla del rotlle i passa per sobre d'un braç pivotant, que és un braç pivotant amb pes situat a la part posterior de la màquina d'envasat VFFS. El braç incorpora una sèrie de rodets. A mesura que el film es transporta, el braç es mou amunt i avall per mantenir el film en tensió. Això garanteix que el film no es mogui d'un costat a l'altre mentre es mou.
3. Impressió opcional
Després de la impressora ballarina, la pel·lícula passa per la unitat d'impressió, si n'hi ha instal·lada. Les impressores poden ser tèrmiques o de raig de tinta. La impressora hi col·loca les dates o els codis desitjats, o bé es pot utilitzar per col·locar-hi marques de registre, gràfics o logotips.
4. Seguiment i posicionament de la pel·lícula
vffs-packaging-machine-film-tracking-positioningUn cop la pel·lícula ha passat per sota de la impressora, viatja més enllà de la fotocel·lula de registre. La fotocel·lula de registre detecta la marca de registre a la pel·lícula impresa i, al seu torn, controla les corretges d'arrossegament en contacte amb la pel·lícula al tub de formació. La fotocel·lula de registre manté la pel·lícula posicionada correctament perquè es talli al lloc adequat.
A continuació, la pel·lícula passa per uns sensors de seguiment que detecten la posició de la pel·lícula mentre viatja per la màquina d'envasat. Si els sensors detecten que la vora de la pel·lícula es desplaça fora de la posició normal, es genera un senyal per moure un actuador. Això fa que tot el carro de la pel·lícula es desplaci cap a un costat o l'altre segons calgui per tornar la vora de la pel·lícula a la posició correcta.
5. Formació de bosses
vffs-packaging-machine-forming-tube-assemblyDes d'aquí, la pel·lícula entra en un conjunt de tubs de conformació. Quan arriba a l'espatlla (collar) del tub de conformació, es plega al voltant del tub de manera que el resultat final és un tros de pel·lícula amb les dues vores exteriors de la pel·lícula superposades. Aquest és l'inici del procés de conformació de la bossa.
El tub de conformació es pot configurar per fer un segellat de solapa o un segellat d'aletes. Un segellat de solapa se superposa a les dues vores exteriors de la pel·lícula per crear un segellat pla, mentre que un segellat d'aletes uneix l'interior de les dues vores exteriors de la pel·lícula per crear un segellat que sobresurt, com una aleta. Un segellat de solapa generalment es considera més agradable estèticament i utilitza menys material que un segellat d'aletes.
Un codificador rotatiu es col·loca a prop de l'espatlla (collar) del tub de formació. La pel·lícula en moviment en contacte amb la roda del codificador l'acciona. Es genera un pols per cada longitud de moviment, i això es transfereix al PLC (controlador lògic programable). La configuració de la longitud de la bossa es defineix a la pantalla HMI (interfície home-màquina) com un número i, un cop s'assoleix aquesta configuració, el transport de la pel·lícula s'atura (només en màquines de moviment intermitent. Les màquines de moviment continu no s'aturen).
La pel·lícula és estirada cap avall per dos motors d'engranatges que accionen les corretges d'arrossegament per fricció situades a banda i banda del tub de formació. Si es desitja, es poden substituir les corretges de fricció per les corretges d'arrossegament que utilitzen la succió al buit per subjectar la pel·lícula d'embalatge. Les corretges de fricció sovint es recomanen per a productes polsegosos, ja que experimenten menys desgast.
6. Ompliment i segellat de bosses
Màquina d'envasat VFFS amb barres de segellat horitzontal Ara, la pel·lícula s'aturarà breument (en màquines d'envasat de moviment intermitent) perquè la bossa formada pugui rebre el seu segellat vertical. La barra de segellat vertical, que està calenta, es mou cap endavant i fa contacte amb la superposició vertical de la pel·lícula, unint les capes de la pel·lícula.
En els equips d'envasat VFFS de moviment continu, el mecanisme de segellat vertical roman en contacte amb la pel·lícula contínuament, de manera que la pel·lícula no s'ha d'aturar per rebre la seva unió vertical.
A continuació, un conjunt de mordasses de segellat horitzontals escalfades s'uneixen per fer el segellat superior d'una bossa i el segellat inferior de la bossa següent. Per a les màquines d'envasat VFFS intermitents, la pel·lícula s'atura per rebre el seu segellat horitzontal de les mordasses que es mouen en un moviment d'obertura i tancament. Per a les màquines d'envasat de moviment continu, les mordasses mateixes es mouen en moviments de dalt a baix i d'obertura i tancament per segellar la pel·lícula mentre es mou. Algunes màquines de moviment continu fins i tot tenen dos conjunts de mordasses de segellat per a una velocitat addicional.
Una opció per a un sistema de "segellat en fred" són els ultrasons, que sovint s'utilitzen en indústries amb productes sensibles a la calor o bruts. El segellat per ultrasons utilitza vibracions per induir fricció a nivell molecular que genera calor només a la zona entre les capes de pel·lícula.
Mentre les mordasses de segellat estan tancades, el producte que s'està envasant es deixa caure pel mig del tub de conformació buit i s'omple a la bossa. Un aparell d'ompliment com una bàscula multicapçal o una omplidora de cargol és responsable de la mesura correcta i l'alliberament de quantitats discretes de producte que s'han de deixar caure a cada bossa. Aquestes omplidores no són una part estàndard d'una màquina d'envasat VFFS i s'han de comprar a més de la màquina en si. La majoria de les empreses integren una omplidora amb la seva màquina d'envasat.
7. Descàrrega de bosses
vffs-packaging-machine-dischargeDesprés que el producte s'hagi alliberat a la bossa, un ganivet afilat dins de les mordasses de segellat tèrmic avança i talla la bossa. La mordassa s'obre i la bossa envasada cau. Aquest és el final d'un cicle en una màquina d'envasat vertical. Depenent de la màquina i del tipus de bossa, l'equip VFFS pot completar entre 30 i 300 d'aquests cicles per minut.
La bossa acabada es pot descarregar en un recipient o en una cinta transportadora i transportar-se a equips de línia baixa com ara pesos de control, màquines de raigs X, equips d'embalatge de caixes o equips d'embalatge de cartrons.
Data de publicació: 19 d'abril de 2024