Вертикальные упаковочные машины типа «форма-заполнитель-упаковщик» (VFFS)сегодня используются практически во всех отраслях промышленности, и на это есть веская причина: это быстрые и экономичные упаковочные решения, которые экономят ценную производственную площадь.
Независимо от того, являетесь ли вы новичком в упаковочном оборудовании или у вас уже есть несколько систем, скорее всего, вам интересно, как они работают. В этой статье мы расскажем, как вертикальная формовочно-запечатывающая машина превращает рулон упаковочной пленки в готовый пакет, готовый к хранению.
Упрощенные вертикальные упаковочные машины начинают с большого рулона пленки, формируют из него пакет, наполняют пакет продуктом и запечатывают его, все вертикально, со скоростью до 300 пакетов в минуту. Но это еще не все.
1. Транспортировка фильмов и отдых
Вертикальные упаковочные машины используют один лист пленочного материала, намотанный вокруг сердцевины, обычно называемый рулонным материалом. Непрерывная длина упаковочного материала называется пленочным полотном. Этот материал может варьироваться от полиэтилена, целлофановых ламинатов, ламинатов из фольги и бумажных ламинатов. Рулон пленки помещается на шпиндель в задней части машины.
Во время работы упаковочной машины VFFS пленка обычно стягивается с рулона с помощью транспортировочных лент, расположенных сбоку от формовочной трубы, расположенной в передней части машины. Этот способ транспортировки является наиболее широко используемым. В некоторых моделях запечатывающие губки сами захватывают пленку и тянут ее вниз, транспортируя через упаковочную машину без использования ремней.
Дополнительное колесо поверхностной размотки с приводом от двигателя (механическая размотка) может быть установлено для привода рулона пленки в качестве вспомогательного средства для привода двух лент транспортировки пленки. Эта опция улучшает процесс размотки, особенно если рулоны пленки тяжелые.
2. Напряженность фильма
vffs-packaging-machine-film-unwind-and-feedingВо время размотки пленка разматывается из рулона и проходит через балансир, который представляет собой утяжеленный поворотный рычаг, расположенный в задней части упаковочной машины VFFS. Рукоятка включает в себя ряд роликов. Во время транспортировки пленки рычаг движется вверх и вниз, удерживая пленку под натяжением. Это гарантирует, что пленка не будет смещаться из стороны в сторону во время движения.
3. Дополнительная печать
После танцора пленка проходит через печатающую секцию, если она установлена. Принтеры могут быть термическими или струйными. Принтер наносит на пленку нужные даты/коды или может использоваться для размещения на пленке регистрационных знаков, графики или логотипов.
4. Отслеживание и позиционирование фильма
vffs-packaging-machine-film-tracking-positioningПосле того как пленка проходит под принтером, она проходит мимо регистрационного фотоэлемента. Регистрационный фотодатчик обнаруживает регистрационную метку на напечатанной пленке и, в свою очередь, управляет натяжными ремнями, контактирующими с пленкой в формовочной трубке. Регистрационный фотоглазок удерживает пленку в правильном положении, поэтому пленка будет обрезана в нужном месте.
Затем пленка проходит мимо датчиков отслеживания пленки, которые определяют положение пленки, когда она проходит через упаковочную машину. Если датчики обнаруживают, что край пленки смещается из нормального положения, генерируется сигнал для перемещения привода. Это заставляет всю каретку пленки смещаться в ту или иную сторону по мере необходимости, чтобы вернуть край пленки в правильное положение.
5. Формирование пакетов
vffs-packaging-machine-forming-tube-assembly Отсюда пленка поступает в узел формовочной трубы. Когда он достигает плеча (воротника) формующей трубки, он сгибается вокруг трубки так, что конечным результатом является отрезок пленки с двумя внешними краями пленки, перекрывающими друг друга. Это начало процесса формирования мешка.
Формующую трубу можно настроить для создания нахлесточного или ребристого уплотнения. Нахлестное уплотнение перекрывает два внешних края пленки, образуя плоское уплотнение, а плавниковое уплотнение соединяет внутренние части двух внешних краев пленки, создавая выступающее уплотнение, подобное плавнику. Уплотнение внахлестке обычно считается более эстетичным и требует меньше материала, чем реберное уплотнение.
Поворотный датчик расположен возле буртика (воротника) формующей трубы. Движущаяся пленка, контактирующая с колесом кодера, приводит его в движение. Импульс генерируется для каждой длины движения и передается в ПЛК (программируемый логический контроллер). Настройка длины пакета задается на экране HMI (человеко-машинный интерфейс) в виде числа, и как только эта настройка достигается, транспортировка пленки прекращается (только на машинах с прерывистым движением. Машины с непрерывным движением не останавливаются).
Пленка протягивается двумя мотор-редукторами, которые приводят в движение фрикционные тянущие ленты, расположенные по обе стороны формирующей трубы. При желании фрикционные ремни можно заменить тянущими ремнями, которые используют вакуумное всасывание для захвата упаковочной пленки. Фрикционные ремни часто рекомендуются для пыльных продуктов, поскольку они меньше изнашиваются.
6. Наполнение и запечатывание пакетов.
VFFS-упаковочная машина-горизонтальные-запечатывающие-бары Теперь пленка будет ненадолго останавливаться (на упаковочных машинах прерывистого движения), чтобы сформированный пакет мог получить вертикальную запечатку. Горячая вертикальная сварочная планка движется вперед и вступает в контакт с вертикальным перекрытием пленки, скрепляя слои пленки вместе.
В упаковочном оборудовании VFFS с непрерывным движением механизм вертикального запечатывания постоянно находится в контакте с пленкой, поэтому пленке не нужно останавливаться, чтобы получить вертикальный шов.
Затем набор нагретых горизонтальных сварочных зажимов объединяется, чтобы запечатать верхний шов одного пакета и нижний шов следующего пакета. В упаковочных машинах VFFS периодического действия пленка останавливается, чтобы получить горизонтальное запечатывание от зажимов, которые двигаются в движении открытия-закрытия. В упаковочных машинах непрерывного действия сами захваты совершают движения вверх-вниз и открываются-закрываются, чтобы запечатывать пленку по мере ее движения. Некоторые машины непрерывного действия даже имеют два комплекта уплотнительных губок для увеличения скорости.
Вариантом системы «холодной сварки» является ультразвук, который часто используется в отраслях, где продаются термочувствительные или грязные продукты. Ультразвуковая сварка использует вибрации, чтобы вызвать трение на молекулярном уровне, которое генерирует тепло только в области между слоями пленки.
Пока запечатывающие губки закрыты, упаковываемый продукт падает в середину полой формовочной трубы и засыпается в пакет. Наполняющее устройство, такое как многоголовочные весы или шнековый наполнитель, отвечает за правильное измерение и выдачу дискретных количеств продукта, которые необходимо бросить в каждый мешок. Эти наполнители не являются стандартной частью упаковочной машины VFFS и должны приобретаться дополнительно к самой машине. Большинство предприятий интегрируют наполнитель в свою упаковочную машину.
7. Выгрузка мешков
vffs-packaging-machine-dischargeПосле того, как продукт был помещен в пакет, острый нож внутри губок термосварки движется вперед и разрезает пакет. Челюсть открывается, и упакованный пакет падает. Это конец одного цикла вертикальной упаковочной машины. В зависимости от типа машины и мешка оборудование VFFS может выполнять от 30 до 300 таких циклов в минуту.
Готовый пакет можно выгрузить в емкость или на конвейер и транспортировать к нижестоящему оборудованию, такому как контрольные весы, рентгеновские аппараты, оборудование для упаковки в коробки или упаковочное оборудование в картонные коробки.
Время публикации: 19 апреля 2024 г.