Vertikale formfyllingsforseglingsmaskiner (VFFS)brukes i nesten alle bransjer i dag, med god grunn: De er raske og økonomiske emballasjeløsninger som sparer verdifull gulvplass på fabrikken.
Enten du er nybegynner med pakkemaskiner eller allerede har flere systemer, er du sannsynligvis nysgjerrig på hvordan de fungerer. I denne artikkelen går vi gjennom hvordan en vertikal formfyllings- og forseglingsmaskin forvandler en rull med emballasjefilm til en ferdig pose som kan stå i hyllen.
Forenklede vertikale pakkemaskiner starter med en stor rull med film, former den til en poseform, fyller posen med produkt og forsegler den, alt på en vertikal måte, med hastigheter på opptil 300 poser per minutt. Men det er mye mer enn det.
1. Filmtransport og -avvikling
Vertikale pakkemaskiner bruker et enkelt ark med filmmateriale rullet rundt en kjerne, vanligvis referert til som rullemateriale. Den kontinuerlige lengden av emballasjematerialet refereres til som filmbanen. Dette materialet kan variere fra polyetylen, cellofanlaminater, folielaminater og papirlaminater. Filmrullen plasseres på en spindelenhet bak på maskinen.
Når VFFS-pakkemaskinen er i drift, trekkes filmen vanligvis av rullen med filmtransportbånd, som er plassert på siden av formingsrøret som er plassert foran på maskinen. Denne transportmetoden er den mest brukte. På noen modeller griper forseglingskjevene selv filmen og trekker den nedover, slik at den transporteres gjennom pakkemaskinen uten bruk av bånd.
Et valgfritt motordrevet overflateavspolingshjul (motordrevet avspoling) kan installeres for å drive filmrullen som en hjelp til driften av de to filmtransportbåndene. Dette alternativet forbedrer avspolingsprosessen, spesielt når filmrullene er tunge.
2. Filmspenning
vffs-pakkemaskin-film-avvikling-og-matingUnder avviklingen vikles filmen ut av rullen og passerer over en dansearm, som er en vektet svingarm plassert bak på VFFS-pakkemaskinen. Armen har en serie ruller. Mens filmen transporteres, beveger armen seg opp og ned for å holde filmen under spenning. Dette sikrer at filmen ikke vil vandre fra side til side mens den beveger seg.
3. Valgfri utskrift
Etter danseren beveger filmen seg deretter gjennom utskriftsenheten, hvis en slik er installert. Skrivere kan være av termisk eller blekkstråletypen. Skriveren plasserer ønskede datoer/koder på filmen, eller kan brukes til å plassere registreringsmerker, grafikk eller logoer på filmen.
4. Filmsporing og posisjonering
vffs-pakkemaskin-film-sporingsposisjoneringNår filmen har passert under skriveren, beveger den seg forbi registreringsfotoøyet. Registreringsfotoøyet registrerer registreringsmerket på den trykte filmen og styrer deretter nedtrekksbeltene som er i kontakt med filmen ved formingsrøret. Registreringsfotoøyet holder filmen riktig plassert, slik at filmen kuttes på riktig sted.
Deretter beveger filmen seg forbi filmsporingssensorer som registrerer filmens posisjon mens den beveger seg gjennom pakkemaskinen. Hvis sensorene registrerer at kanten av filmen forskyver seg ut av normal posisjon, genereres et signal for å bevege en aktuator. Dette fører til at hele filmvognen forskyves til den ene eller den andre siden etter behov for å bringe kanten av filmen tilbake til riktig posisjon.
5. Poseforming
Herfra går filmen inn i en formingsrørenhet. Når den når skulderen (kragen) på formingsrøret, brettes den rundt røret slik at sluttresultatet er en filmlengde der de to ytterkantene av filmen overlapper hverandre. Dette er begynnelsen på poseformingsprosessen.
Formingsrøret kan settes opp for å lage en overlappende forsegling eller finnetetning. En overlappende forsegling overlapper de to ytterkantene av filmen for å lage en flat forsegling, mens en finnetetning forener innsiden av de to ytterkantene av filmen for å lage en forsegling som stikker ut, som en finne. En overlappende forsegling anses generelt som mer estetisk tiltalende og bruker mindre materiale enn en finnetetning.
En roterende koder er plassert nær skulderen (kragen) på formingsrøret. Den bevegelige filmen som er i kontakt med koderhjulet driver den. En puls genereres for hver bevegelseslengde, og denne overføres til PLS-en (programmerbar logisk kontroller). Innstillingen for poselengde stilles inn på HMI-skjermen (menneske-maskin-grensesnitt) som et tall, og når denne innstillingen er nådd, stopper filmtransporten (kun på maskiner med intermitterende bevegelse. Maskiner med kontinuerlig bevegelse stopper ikke.)
Filmen trekkes ned av to girmotorer som driver friksjonsbåndene som er plassert på hver side av formingsrøret. Nedtrekksbånd som bruker vakuumsuging for å gripe emballasjefilmen kan erstatte friksjonsbånd om ønskelig. Friksjonsbånd anbefales ofte for støvete produkter, da de slites mindre.
6. Fylling og forsegling av poser
VFFS-pakkemaskin-horisontale-forseglingsstenger Nå vil filmen stoppe kort (på pakkemaskiner med intermitterende bevegelse) slik at den formede posen kan få sin vertikale forsegling. Den vertikale forseglingsstangen, som er varm, beveger seg fremover og kommer i kontakt med den vertikale overlappingen på filmen, og binder filmlagene sammen.
På VFFS-pakkeutstyr med kontinuerlig bevegelse forblir den vertikale forseglingsmekanismen i kontinuerlig kontakt med filmen, slik at filmen ikke trenger å stoppe for å motta sin vertikale søm.
Deretter samles et sett med oppvarmede horisontale forseglingskjever for å forsegle den ene posen øverst og den neste posen nederst. For intermitterende VFFS-pakkemaskiner stopper filmen for å motta sin horisontale forsegling fra kjever som beveger seg i en åpne-lukke-bevegelse. For pakkemaskiner med kontinuerlig bevegelse beveger kjevene seg i opp-ned og åpne-lukke-bevegelser for å forsegle filmen mens den beveger seg. Noen maskiner med kontinuerlig bevegelse har til og med to sett med forseglingskjever for ekstra hastighet.
Et alternativ for et «kaldforseglingssystem» er ultralyd, som ofte brukes i industrier med varmefølsomme eller sølete produkter. Ultralydforsegling bruker vibrasjoner for å indusere friksjon på molekylært nivå som bare genererer varme i området mellom filmlagene.
Mens forseglingskjevene er lukket, slippes produktet som pakkes ned midt i det hule formingsrøret og fylles i posen. Et fylleapparat som en flerhodet vekt eller en skruefyller er ansvarlig for riktig måling og frigjøring av diskrete mengder produkt som skal slippes i hver pose. Disse fyllerne er ikke en standarddel av en VFFS-pakkemaskin og må kjøpes i tillegg til selve maskinen. De fleste bedrifter integrerer et fylleapparat i pakkemaskinen sin.
7. Poseutlading
vffs-pakkingsmaskin-utladning Etter at produktet er sluppet ut i posen, beveger en skarp kniv i varmeforseglingskjevene seg fremover og kutter posen. Kjeven åpnes, og den pakkede posen faller ned. Dette er slutten på én syklus på en vertikal pakkemaskin. Avhengig av maskin og posetype, kan VFFS-utstyr fullføre mellom 30 og 300 av disse syklusene per minutt.
Den ferdige posen kan tømmes i en beholder eller på et transportbånd og transporteres til nedstrømsutstyr som kontrollvekter, røntgenmaskiner, kartongpakkingsutstyr eller kartongpakkingsutstyr.
Publisert: 19. april 2024