Вертикальні пакувальні машини з наповненням та запаюванням (VFFS)використовуються майже в кожній галузі промисловості сьогодні, і не безпідставно: це швидкі та економічні рішення для пакування, які економлять цінний простір на виробничому майданчику.
Незалежно від того, чи ви новачок у пакувальному обладнанні, чи вже маєте кілька систем, вам, ймовірно, цікаво, як вони працюють. У цій статті ми розглянемо, як вертикальна машина для заповнення та запаювання перетворює рулон пакувальної плівки на готовий до продажу пакет.
Спрощені вертикальні пакувальні машини починають з великого рулону плівки, формують її у форму пакета, наповнюють пакет продуктом і запаюють його, все вертикально, зі швидкістю до 300 пакетів за хвилину. Але це набагато більше, ніж просто процес.
1. Транспортування та розмотування плівки
Вертикальні пакувальні машини використовують один аркуш плівкового матеріалу, намотаний на серцевину, яку зазвичай називають рулоном. Безперервна довжина пакувального матеріалу називається плівковим полотном. Цей матеріал може варіюватися від поліетилену, целофану, фольги та паперу. Рулон плівки розміщується на шпинделі в задній частині машини.
Під час роботи пакувальної машини VFFS плівка зазвичай знімається з рулону за допомогою транспортних стрічок для плівки, розташованих збоку від формувальної труби, що знаходиться в передній частині машини. Цей спосіб транспортування є найбільш поширеним. У деяких моделях самі зварювальні щелепи захоплюють плівку та тягнуть її вниз, транспортуючи її через пакувальну машину без використання стрічок.
Для приведення рулону плівки в рух може бути встановлене додаткове колесо для розмотування поверхні з двигуном (розмотування з електроприводом), яке допоміг би привести в рух два транспортні стрічки плівки. Ця опція покращує процес розмотування, особливо коли рулони плівки важкі.
2. Натяг плівки
Розмотування та подача плівки на пакувальній машині VFFS Під час розмотування плівка розмотується з рулону та проходить через танцюючий важіль, який являє собою обтяжений поворотний важіль, розташований у задній частині пакувальної машини VFFS. Важіль містить ряд роликів. Під час транспортування плівки важіль рухається вгору та вниз, щоб підтримувати її під натягом. Це гарантує, що плівка не буде блукати з боку в бік під час руху.
3. Додатковий друк
Після танцю плівка проходить через друкарський блок, якщо такий встановлений. Принтери можуть бути термографічними або струменевими. Принтер наносить потрібні дати/коди на плівку або може використовуватися для розміщення реєстраційних міток, графіки чи логотипів.
4. Відстеження та позиціонування плівки
vffs-packaging-machine-film-tracking-positioningПісля того, як плівка проходить під принтером, вона проходить повз реєстраційний фотоглазок. Реєстраційний фотоглазок виявляє реєстраційну мітку на надрукованій плівці та, у свою чергу, керує притягувальним ременем, що контактує з плівкою у формувальній трубці. Реєстраційний фотоглазок утримує плівку в правильному положенні, щоб плівка була розрізана у відповідному місці.
Далі плівка проходить повз датчики відстеження плівки, які визначають її положення під час проходження через пакувальну машину. Якщо датчики виявляють, що край плівки зміщується з нормального положення, генерується сигнал для переміщення виконавчого механізму. Це змушує всю каретку плівки зміщуватися в один або інший бік за потреби, щоб повернути край плівки в правильне положення.
5. Формування мішків
Звідси плівка потрапляє до формувальної трубки. Коли вона досягає виступу (коміра) формувальної трубки, вона складається навколо трубки так, що в результаті утворюється відріз плівки, два зовнішні краї якої перекривають один одного. Це початок процесу формування пакета.
Формувальну трубку можна налаштувати для створення нахлесточного або ребристого з'єднання. Нахлесточне з'єднання перекриває два зовнішні краї плівки, створюючи плоске з'єднання, тоді як ребристе з'єднання з'єднує внутрішні сторони двох зовнішніх країв плівки, створюючи з'єднання, яке виступає, як ребро. Нахлесточне з'єднання зазвичай вважається більш естетично привабливим і використовує менше матеріалу, ніж ребристе з'єднання.
Поруч із плечем (коміром) формувальної трубки розміщено обертовий енкодер. Рухома плівка, що контактує з колесом енкодера, приводить її в рух. Для кожної довжини руху генерується імпульс, який передається на ПЛК (програмований логічний контролер). Довжина пакета встановлюється на екрані HMI (інтерфейс людини-машини) у вигляді числа, і після досягнення цього значення транспортування плівки зупиняється (лише на машинах з переривчастим рухом. Машини з безперервним рухом не зупиняються).
Плівка натягується за допомогою двох редукторних двигунів, які приводять у рух фрикційні ремені, розташовані по обидва боки формувальної труби. За бажанням, фрикційні ремені можна замінити на ремені, що використовують вакуумне відсмоктування для захоплення пакувальної плівки. Фрикційні ремені часто рекомендуються для запилених продуктів, оскільки вони менше зношуються.
6. Наповнення та герметизація мішків
VFFS-пакувальна-машина-горизонтальні-зварювальні-планкиТепер плівка ненадовго зупиниться (на пакувальних машинах з періодичним рухом), щоб сформований пакет міг отримати вертикальне зварювання. Вертикальна зварювальна планка, яка є гарячою, рухається вперед і контактує з вертикальним перекриттям на плівці, скріплюючи шари плівки разом.
На пакувальному обладнанні безперервної дії VFFS вертикальний запаювальний механізм постійно контактує з плівкою, тому плівці не потрібно зупинятися для формування вертикального шва.
Далі набір нагрітих горизонтальних зварювальних щелеп з'єднується, щоб створити верхній зварювальний шв одного пакета та нижній зварювальний шв наступного пакета. У пакувальних машинах періодичного типу з вертикальним потоком плівка зупиняється, щоб отримати горизонтальний зварювальний шв від щелеп, які рухаються у режимі відкривання-закриття. У пакувальних машинах безперервного руху самі щелепи рухаються у режимі вгору-вниз та відкривання-закриття, щоб запечатати плівку під час її руху. Деякі машини безперервного руху навіть мають два набори зварювальних щелеп для додаткової швидкості.
Варіантом системи «холодного зварювання» є ультразвук, який часто використовується в галузях промисловості з термочутливими або брудними продуктами. Ультразвукове зварювання використовує вібрації для викликання тертя на молекулярному рівні, яке генерує тепло лише в області між шарами плівки.
Коли зварювальні щелепи закриті, продукт, що упаковується, опускається посередині порожнистої формувальної трубки та наповнюється в пакет. За правильне вимірювання та випуск окремих кількостей продукту, що засипаються в кожен пакет, відповідає розливний апарат, такий як багатоголовковий вага або шнековий наповнювач. Ці наповнювачі не є стандартною частиною пакувальної машини VFFS і їх необхідно купувати окремо від самої машини. Більшість підприємств інтегрують наповнювач зі своєю пакувальною машиною.
7. Вивантаження мішка
Розвантаження-пакувальної-машини-vffsПісля того, як продукт вивільняється в пакет, гострий ніж усередині термозварювальних щелеп рухається вперед і розрізає пакет. Щелепа відкривається, і упакований пакет падає. Це кінець одного циклу на вертикальній пакувальній машині. Залежно від типу машини та пакета, обладнання VFFS може виконувати від 30 до 300 таких циклів за хвилину.
Готовий мішок можна вивантажити в контейнер або на конвеєр і транспортувати до обладнання нижче по ланці, такого як контрольні ваги, рентгенівські апарати, обладнання для пакування в ящики або картонні коробки.
Час публікації: 19 квітня 2024 р.