Vertical form fill seal (VFFS) emballasjemaskinerbrukes i nesten alle bransjer i dag, med god grunn: De er raske, økonomiske emballasjeløsninger som sparer verdifull plantegulvplass.
Enten du er ny på pakkemaskiner eller allerede har flere systemer, er sjansen stor for at du er nysgjerrig på hvordan de fungerer. I denne artikkelen går vi gjennom hvordan en vertikal formfyllingsmaskin forvandler en rull med emballasjefilm til en hylleklar ferdig pose.
Forenklede, vertikale pakkemaskiner starter med en stor rull med film, former den til en poseform, fyll posen med produkt og forsegl den, alt på en vertikal måte, med hastigheter på opptil 300 poser per minutt. Men det er mye mer enn det.
1. Filmtransport og slapp av
Vertikale pakkemaskiner bruker et enkelt ark med filmmateriale rullet rundt en kjerne, vanligvis referert til som rollstock. Den kontinuerlige lengden av emballasjemateriale refereres til som filmbanen. Dette materialet kan variere fra polyetylen, cellofanlaminater, folielaminater og papirlaminater. Rullen med film plasseres på en spindelenhet på baksiden av maskinen.
Når VFFS-pakkemaskinen er i drift, trekkes filmen vanligvis av rullen av filmtransportbelter, som er plassert på siden av formingsrøret som er plassert foran på maskinen. Denne transportmetoden er den mest brukte. På noen modeller griper selve tetningskjevene filmen og trekker den nedover, og transporterer den gjennom pakkemaskinen uten bruk av belter.
Et valgfritt motordrevet overflateavviklingshjul (power unwind) kan installeres for å drive filmrullen som en hjelp til å drive de to filmtransportbeltene. Dette alternativet forbedrer avviklingsprosessen, spesielt når filmrullene er tunge.
2. Filmspenning
vffs-packaging-machine-film-unwind-and-feeding Under avvikling vikles filmen av rullen og passerer over en danserarm som er en vektet svingarm plassert på baksiden av VFFS-pakkemaskinen. Armen har en serie ruller. Når 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 går filmen deretter gjennom utskriftsenheten, hvis en er installert. Skrivere kan være av termisk eller blekkstråletype. Skriveren plasserer ønskede datoer/koder på filmen, eller kan brukes til å plassere registreringsmerker, grafikk eller logoer på filmen.
4. Filmsporing og posisjonering
vffs-packaging-machine-film-tracking-positioningNår filmen har passert under skriveren, går den forbi registreringsfotoøyet. Registreringsfotoøyet oppdager registreringsmerket på trykt film og kontrollerer på sin side de nedtrekkbare beltene i kontakt med filmen ved formingsrøret. Registreringsfotoøyet holder filmen riktig plassert slik at filmen klippes på riktig sted.
Deretter går filmen forbi filmsporingssensorer som registrerer posisjonen til filmen mens den beveger seg gjennom pakkemaskinen. Hvis sensorene oppdager at kanten av filmen skifter ut av normal posisjon, genereres et signal for å flytte en aktuator. Dette fører til at hele filmvognen forskyves til den ene eller andre siden etter behov for å bringe kanten av filmen tilbake til riktig posisjon.
5. Poseforming
vffs-packaging-machine-forming-tube-assembly Herfra går filmen inn i en forming tube-sammenstilling. Når den stikker over skulderen (kragen) på formingsrøret, brettes den rundt røret slik at sluttresultatet er en filmlengde med de to ytterkantene av filmen overlappende hverandre. Dette er begynnelsen på poseformingsprosessen.
Formingsrøret kan settes opp for å lage en lap- eller finnetetning. En lapforsegling overlapper de to ytre kantene av filmen for å lage en flat forsegling, mens en finneforsegling smelter sammen med innsiden av de to ytre kantene av filmen for å lage en forsegling som stikker ut, som en finne. En lapforsegling 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 i kontakt med koderhjulet driver den. En puls genereres for hver bevegelseslengde, og denne overføres til PLS (programmerbar logisk kontroller). Poselengdeinnstillingen er satt på HMI-skjermen (human machine interface) som et tall, og når denne innstillingen er nådd, stopper filmtransporten (kun på maskiner med intermitterende bevegelse. Kontinuerlige bevegelsesmaskiner stopper ikke.)
Filmen trekkes ned av to girmotorer som driver friksjonsremmene på hver side av formingsrøret. Trekk ned belter som bruker vakuumsug for å gripe emballasjefilmen kan erstattes med friksjonsbelter hvis ønskelig. Friksjonsbelter anbefales ofte for støvete produkter da de opplever mindre slitasje.
6. Fylling og forsegling av pose
VFFS-packaging-machine-horizontal-seal-barsNå stopper filmen en kort stund (på pakkemaskiner med intermitterende bevegelse) slik at den dannede posen kan motta sin vertikale forsegling. Den vertikale forseglingsstangen, som er varm, beveger seg fremover og kommer i kontakt med den vertikale overlappingen på filmen, og binder sammen filmlagene.
På kontinuerlig bevegelse VFFS-emballasjeutstyr forblir den vertikale forseglingsmekanismen i kontakt med filmen kontinuerlig, slik at filmen ikke trenger å stoppe for å motta sin vertikale søm.
Deretter kommer et sett med oppvarmede horisontale forseglingskjever sammen for å lage toppforseglingen til en pose og bunnforseglingen til neste pose. For intermitterende VFFS-pakkemaskiner stopper filmen for å motta sin horisontale forsegling fra kjever som beveger seg i en åpen-lukkende bevegelse. For kontinuerlig bevegelsespakkemaskiner beveger kjevene seg i opp-ned og åpne-lukke bevegelser for å forsegle filmen mens den beveger seg. Noen kontinuerlige bevegelsesmaskiner har til og med to sett med tetningskjever for økt hastighet.
Et alternativ for et "kaldforsegling"-system er ultralyd, ofte brukt i bransjer med varmefølsomme eller rotete produkter. Ultralydforsegling bruker vibrasjoner for å indusere friksjon på et molekylært nivå som genererer varme bare i området mellom filmlagene.
Mens forseglingskjevene er lukket, slippes produktet som pakkes ned i midten av det hule formingsrøret og fylles i posen. Et påfyllingsapparat som en flerhodevekt eller skrufyller er ansvarlig for korrekt måling og frigjøring av diskrete mengder produkt som skal slippes ned i hver pose. Disse fyllstoffene er ikke en standard del av en VFFS-pakkemaskin og må kjøpes i tillegg til selve maskinen. De fleste virksomheter integrerer et fyllstoff med pakkemaskinen.
7. Posutladning
vffs-packaging-machine-discharge Etter at produktet er sluppet inn i posen, beveger en skarp kniv seg i varmeforseglingskjevene fremover og skjærer posen. Kjeven åpnes og den pakkede posen faller ned. Dette er slutten på en syklus på en vertikal pakkemaskin. Avhengig av maskin og posetype, kan VFFS-utstyr gjennomføre mellom 30 og 300 av disse syklusene per minutt.
Den ferdige posen kan slippes ut i en beholder eller på en transportør og transporteres til downline-utstyr som sjekkvekter, røntgenmaskiner, koffertpakking eller kartongpakkeutstyr.
Innleggstid: 19-apr-2024