Didelės apimties{0}}plastikinių maišelių gamyboje, kiek maišelių gaunate iš kiekvienos mašinos grindų ploto, yra pagrindinis skaičius, lemiantis maišelio kainą. Taigi adviejų linijų maišelių gamybos mašinaišsprendžia šią problemą, pastatydami dvi atskiras gamybos juostas vieną šalia kitos. Tada jis padvigubina vieno mašinos rėmo, vieno darbuotojo ir vieno plėvelės ritinių rinkinio išvestį. Supratimas, kaip ši dviejų kanalų{2} architektūra veikia- ir kur ji sukuria tikrą efektyvumą, palyginti su tuo, kur pirmenybė teikiama vienos-juostos mašinoms,-padeda gamybos vadovams ir įrangos specifikatoriams priimti pagrįstus pirkimo sprendimus.
Pagrindinė architektūra: kas daro ją „dvomis linijomis“
Dviejų eilučių maišų gamybos mašinos esmė yra dviejų juostų{0}}išdėstymas geriausiai suprantamas palyginus jį su alternatyvomis. Artimiausias konkurentas yra dviejų-stočių mašina-viena plėvelė, dvi kintamos formavimo galvutės. Dviejų juostų metodas lygiagrečiai valdo du atskirus filmų tinklus, o tai iš esmės keičia pralaidumo ir sudėtingumo{6}} kompromisus.
Dviejų linijų maišelių gamybos mašinos charakteristika yra dviejų lygiagrečių plėvelės išvyniojimo, padavimo ir sandarinimo kanalų, veikiančių vienu metu vienoje mašinos korpuse, buvimas. Kiekviena juosta veikia atskirai, todėl ši konfigūracija kartais vadinama dviejų kanalų maišų gamybos sistema. Užuot paleidus vieną greitą plėvelės juostą ir perpjaunant ją per pusę, mašina iš išvyniojimo stoties išlaiko dvi nepriklausomas plėvelės juostas per sandarinimo-ir-pjovimo zoną.
Kiekviena juosta traukiama iš specialios išvyniojimo stoties, sumontuotos ant to paties veleno mazgo. Plėvelė tiekiama rulono pavidalu, paprastai 500–1000 mm pločio vienoje juostoje, ir atskirai įsriegiama per kiekvienos juostos įtempimo valdymo sistemą prieš suartinant sandarinimo stotyje. Tuo metu dvi lygiagrečiai apdorotos juostos vyksta per bendrus pjovimo ir surinkimo mechanizmus.
Ši architektūra yra svarbi, nes išvengiama kryžminio{0}}tinklo įtempimo disbalanso, atsirandančio, kai vieno plačiajuosčio tinklo prašoma vienu metu tiekti dvi maišo-pločio dalis. Nepriklausomas juostos įtempimo valdymas-paprastai naudojant magnetinį stabdį arba šokėjos-rankos grįžtamąjį ryšį-išlaiko kiekvienos plėvelės kelią stabilų ir nuspėjamą, o tai tiesiogiai reiškia, kad gatavų krepšių matmenų nuokrypiai yra griežtesni.
Kaip mašina veikia: žingsnis po žingsnio
1 - veiksmas Plėvelės atsukimas ir įtampos valdymas
Du plėvelės ritinėliai yra sumontuoti ant dvigubo{0}}veleno išvyniojimo laikiklio mašinos padavimo gale. Standartinis ritinio šerdies skersmuo yra 76 mm (3 coliai) arba 152 mm (6 coliai), o ritinio plotis paprastai svyruoja nuo 400 iki 1200 mm, priklausomai nuo gaminamo maišo dydžio.
Mašinai veikiant, plėvelė nuimama nuo kiekvieno ritinio ir praleidžiama per šokėjo-rankos agregatą arba apkrovos{1}}ląstelės įtempimo valdiklį, kuris nuolat reguliuoja stabdymo momentą. DTPE plėvelės-medžiaga, kuri ekstruzijos metu labai susitraukia-, labai svarbu išlaikyti pastovią išsivyniojimo įtampą; svyravimai, didesni nei ±10 % nustatytos vertės, tiesiogiai pablogina maišelio plokštumą ir sandarumo konsistenciją.
Automatinis bokštelio išvyniojimas leidžia tęsti gamybą be sustojimo keičiant ritinį. Kai vienas ritinys išsenka, bokštelis nukreipia atsarginį ritinį į vietą, o sujungimo juosta iš anksto pritaiko pirmaujančią vietą veikiančiam tinklui, paprastai per vieną sujungimą prarandama mažiau nei 3 metrai plėvelės.
2 - veiksmas Plėvelės išlyginimas ir kreipiamųjų bėgių padavimas
Kiekviena juosta nukreipia savo plėvelės juostą per lygintuvus-poras guminių-dengtų volelių, kurie pašalina vingiavimo metu atsiradusias garbanas-, o tada per kraštų kreipimo sistemas, kurios centruoja juostą, palyginti su juostos mechanine atskaita. Daugumoje šios kategorijos pramoninių modelių naudojami ultragarsiniai arba infraraudonieji kraštų detektoriai, kurie grįžta į servo-valdomą krašto kreiptuvo pavarą, išlaikant šoninę padėtį ±0,5 mm ribose.
Įlenkimas, jei tiksliniame maišelyje yra šoninių įdubų, šiame etape atliekamas naudojant įtvaros plokštės mazgą, kuris iš anksto -sulenkia plėvelės kraštus į vidų, kol juosta pasiekia sandarinimo zoną.
3 - veiksmas karštas sandarinimas
Abi juostos eina į terminio sandarinimo stotį, kur pora šildomų sandarinimo strypų-po vieną kiekvienai juostai-taiko kontroliuojamą temperatūrą ir slėgį per plėvelę, kad suformuotų išilginį maišelio sandariklį ir viršutinį kraštą.
Sandarinimo parametrai skiriasi priklausomai nuo plėvelės tipo:
HDPE: sandarinimo temperatūra 130–160 laipsnių, sandarinimo slėgis 0,3–0,5 MPa, laikymo laikas 0,2–0,5 s
LDPE: sandariklio temperatūra 110–140 laipsnių, sandarinimo slėgis 0,2–0,4 MPa, laikymo laikas 0,2–0,4 s
LLDPE: sandariklio temperatūra 115–145 laipsniai, sandarinimo slėgis 0,2–0,4 MPa, laikymo laikas 0,2–0,5 s
BOPP: sandariklio temperatūra 130–165 laipsniai, sandarinimo slėgis 0,3–0,5 MPa, laikymo laikas 0,3–0,6 s (švarus sandariklis reikalingas CPP arba sandariklio danga)
Taigi dviejų juostų{0}}sandarinimo strypai yra ant atskirų temperatūros valdiklių. Tada kiekvieną juostą galima nustatyti skirtingam plėvelės tipui, jei gamybos plane reikia greitai pakeisti maišų tipus.
4 - veiksmas karštasis pjovimas ir perforavimas
Užsandarinus karšta viela arba karšto peilio mazgas tuo pačiu metu perpjauna ir atskiria atskirus maišelius išilgai apatinės sandarinimo linijos, tuo pačiu perforuodamas nupjautą kraštą, kad būtų lengviau nuplėšti{0}}. Perforavimo-matmenų-maišo aukštis-valdomas servo-ir HMI be mechaninio perjungimo.
Ant marškinėlių maišelių antroji perforavimo stotis išpjauna rankinės-angas viršutinėje maišelio dalyje, naudodama suderintą plieninį štampą. Ši stotis paprastai veikia tuo pačiu ciklo greičiu kaip ir sandarinimo/pjaustymo stotis, sinchronizuojama per vieną PLC programą.
5 - veiksmas Skaičiavimas, krovimas ir surinkimas
Pagaminti maišai iš abiejų juostų vežami į centrinį surinkimo stalą arba automatinę{0}}baigimo stotį. Fotoelektrinis skaitiklis suskaito išvestį pagal juostas, todėl operatoriai gali patikrinti, ar abu kanalai veikia lygiaverčiai -naudinga kokybės patikra, nes juostų greičių skirtumai rodo filmo kelio problemą atsiliekančioje pusėje.
Krepšiai paprastai sukraunami į pakuotes po 25, 50 arba 100 ir tvirtinami gumine juostele arba automatine- mova prieš vežant į pakavimo vietą.
Gamybos metrika: dvi linijos, palyginti su viena linija
| Parametras | Vienos{0}}juostės mašina | Dviejų{0}}juostų modelis |
|---|---|---|
| Tipiška produkcija | 60–120 maišų/min/juoste | 100–200 maišelių/min (kartu) |
| Plėvelės pločio diapazonas | 400–800 mm | 400–1200 mm vienai juostai |
| Maišelio pločio diapazonas | 200–500 mm | 150–600 mm vienai juostai |
| Krepšelio ilgio diapazonas | 200–800 mm | 200–800 mm |
| HDPE storio diapazonas | 0,008–0,025 mm | 0,008–0,030 mm |
| Reikalavimas operatoriui | 1 asmuo | 1-1,5 asmens |
| Grindų plotas | 3–4 m² | 5–7 m² |
| Tipiškas energijos suvartojimas | 6–10 kW | 12–18 kW |
Duomenys, surinkti iš viešai prieinamų pramonės įrangos specifikacijų ir paskelbtų lanksčių pakuočių gamybos sistemų techninių apžvalgų.
Bendras išėjimo pranašumas yra apytiksliai 1,6–1,8 x panašios-vienos juostos mašinos, o ne švarios 2x, nes kiekviena juosta turi tą patį elektros tiekimą, valdymo sistemą ir operatoriaus dėmesį. Efektyvumo skirtumas mažėja perjungimo metu: dėl dviejų{5}}juostų dizaino reikalingas nepriklausomas eismo juostų reguliavimas, atsižvelgiant į skirtingą krepšio plotį, o tai gali pridėti 15–30 minučių vienam SKU, palyginti su paprastesne mechanine sąranka naudojant vienos juostos įrangą.
Įprasti filmų tipai ir jų sandarinimo elgsena
Ši įranga yra suderinama su dauguma lanksčių pakavimo plėvelių, naudojamų mažmeninės prekybos maišelių gamyboje:
HDPE (didelio{0}}tankio polietilenas) - Dominuojanti prekių maišelių medžiaga. Jis pasižymi dideliu atsparumu tempimui, palyginti su storiu, gerą drėgmės barjerą ir gana platų sandarinimo langą. Pagrindinis apdorojimo uždavinys yra tvarkyti medžiagos atmintį-DTPE maišeliai linkę susisukti sandariklio krašte, jei neužtenka vėsinimo po sandarinimo.
LDPE (mažo -tankio polietilenas) - Ši medžiaga yra minkštesnė ir geriau{2}}permatoma nei HDPE. Taigi jis naudojamas gaminių krepšiams ir lengviems nešiojimo krepšiams. Jo žemesnė sandarinimo temperatūra sunaudoja mažiau energijos vienam maišui. Tačiau jo storio diapazonas yra siauresnis, todėl plėvelės storio pokyčiai turi didesnį poveikį sandarinimo stabilumui.
LLDPE (linijinis mažo -tankio polietilenas) - Ši medžiaga užtikrina geresnį atsparumą plyšimui ir sandarinimo kokybę nei LDPE. Taigi tai yra geriausias pasirinkimas krepšiams, vežamiems sunkesnius krovinius. Jo sandarinimo paleidimo temperatūra yra žemesnė. Taigi tai gali pagerinti mašinų, kurios neturi daug šilumos iš sandarinimo juostos, našumą.
BOPP (dviašiai orientuotas polipropilenas) - Naudojamas spausdintiems mažmeninės prekybos maišeliams ir maisto pakuotėms, kur svarbu aiškumas ir spausdinimo tikslumas. BOPP sandarinimo inicijavimo temperatūra yra aukštesnė, todėl norint užtikrinti patikimą karščio sandarinimą, reikia sandarinimo sluoksnio (paprastai CPP ko-ekstruzijos arba akrilo dangos). Naudojant šio tipo-dviejų juostų įrangą, tai apsunkina juostų nustatymą.
PLA (polipieno rūgštis, biologiškai skaidoma) - Vis dažniau nurodoma regionuose, kuriuose taikomi vienkartinio -plastiko naudojimo reikalavimai. PLA sandarina žemesnėje temperatūroje (100–120 laipsnių) nei įprasti poliolefinai, tačiau yra jautresnis perkaitimui-daugiau nei 140 laipsnių, plėvelė prilimpa ir plyšta, o ne sandarina. Mašinos su tiksliais temperatūros PID reguliatoriais ir trumpesniu laikymo laiku PLA valdo patikimiau.
Pagrindiniai komponentai ir posistemiai
Svarbių posistemių supratimas padeda nurodant įrenginį arba diagnozuojant našumo problemas:
Servo pavaros sistema: aukštesnės klasės{0}}modeliai naudoja atskirą servo variklį kiekvienos juostos plėvelės padavimo ir pjovimo ciklui. Taigi jie pakeičia senas mechanines kumštelių sistemas senesnėse mašinose. Servo valdymas leidžia keisti maišelio ilgį milimetrais per HMI nestabdant mašinos. Taigi tai yra didelis pliusas, kai turite užsakymų su griežtais dydžio limitais.
PLC ir HMI: valdymo sistema palaiko juostų veikimą kartu, vykdo bokštelio išvyniojimo seką, seka gamybos skaičių ir išsaugo aliarmo istoriją, kad būtų išspręstos problemos. Daugumoje naujų įrenginių naudojami „Siemens“ arba „Delta PLC“ branduoliai su jutikliniu{1}}ekranu HMI. Ir šie HMI gali išsaugoti receptų nustatymus iki 99 maišelių tipų.
Sandarinimo strypo temperatūros reguliavimas: Kiekviena sandarinimo juosta turi nepriklausomą PID temperatūros reguliavimą. Strypo paviršiaus lygumas -išlaikomas ±0,02 mm per sandarinimo plotį- yra toks pat svarbus kaip temperatūros tikslumas; iškreiptas strypas sukuria nenuoseklų sandarinimo slėgį išilgai pločio, todėl sporadiškai nutrūksta laminavimas.
Plėvelės automatinio-sujungimo bokštelis: bokštelio išvyniojimo stotis su automatinio-sujungimo galimybe yra didžiausia-vertė-, kai gaminama didelė-apimtis. Be jo, kiekvieną kartą keičiant ritinį, operatorius turi sustabdyti mašiną, uždėti naują plėvelę ir paleisti iš naujo-kas 30–60 minučių praranda 3–5 minutes gamybos laiko, atsižvelgiant į ritinio ilgį.
Priežiūros prioritetai
Naudojant dviejų eilučių maišų gamybos mašiną keliomis pamainomis, mašinos komponentai patiria nuolatinį įtempimą, kurio niekada nepatirtų mažai apkrautas vienos{0}}pamainos operacija. Trimis pamainomis veikiančiai įrangai didžiausią poveikį turi šios priežiūros užduotys:
Sandarinimo strypo paviršiaus tikrinimas kas savaitę - paviršiaus įbrėžimai ar nuosėdos sumažina šilumos perdavimą ir silpnina sandariklį. Pakeiskite arba uždenkite dalį, kai susidėvėjimas didesnis nei 0,05 mm.
Įtempimo valdiklio kalibravimas kartą per mėnesį - dancer-spyruoklės ir apkrovos elementai laikui bėgant keičiasi. Taigi perkalibruokite juos pagal žinomą pamatinę plėvelę. Tada maišelio dydis išlieka pastovus.
Pavarų dėžės alyvos lygis ir kokybė, kaip teigia gamintojas, - daugumos pramoninių pavarų dėžių alyvą reikia keisti kas 2 000 valandų.
Ašmenų galandimas kas 40–80 gamybos valandų karštų peilių / pjovimo vielos sistemoms - nuobodu peiliai padidina pjovimo triukšmą, padidina laužo kiekį ir pagreitina priekalo susidėvėjimą.
Krašto kreipiklio jutiklio valymas kas savaitę - rašalo rūkas ir dulkės iš spausdintos plėvelės kaupiasi infraraudonųjų spindulių skleidėjo / detektoriaus poroje, todėl klaidingai sekami kraštai ir atsiranda šoninis tinklelio dreifas.
Kada pasirinkti šią konfigūraciją
Dviejų{0}}juostų konfigūracija ekonomiškai prasminga, kai galioja dauguma šių sąlygų:
Užsakymų apimtys viršija 500 000 maišelių vienam SKU per metus
Krepšys yra mažesnis nei 450 mm vienoje juostoje (platesni krepšiai gali viršyti mašinos juostos pločio specifikaciją)
Plėvelės tipas yra vienodas visuose užsakymuose (mažinamas eismo juostos keitimo dažnis)
Grindų plotas yra ribotas, todėl antros atskiros mašinos neįmanoma
Dėl darbo sąnaudų per pamainą verta optimizuoti vieno{0}}operatoriaus pralaidumą
Vienos{0}}juostos mašina išlieka geresnis pasirinkimas darbo parduotuvėms, kuriose dažnai važiuojama trumpais bėgiais ir labai skiriasi maišo plotis, arba įstaigoms, gaminančioms specialius maišus (pvz., pesticidų{3}}klasės sunkius-HDPE, kelių{5}}medžiagų laminatus), kuriems reikia didesnio individualaus dėmesio sąrankos metu.
Dažnai užduodami klausimai
Kuo šis įrenginys skiriasi nuo dviejų{0}}stočių aparato?Dviejų -stočių mašina turi vieną plėvelės juostą, bet dvi formavimo / pjovimo galvutes, kurios pakaitomis keičiasi poslinkio ciklu, todėl viena stotis gali pjauti, o kita tiekia. Dviejų juostų maišų gamybos mašina vienu metu apdoroja dvi nepriklausomas plėvelės juostas, beveik dvigubai padidindama efektyvų pralaidumą vienoje mašinos korpuse.
Ar abi juostos vienu metu gali važiuoti skirtingo pločio krepšiais?Taip, jei mašina turi nepriklausomas servo{0}}valdomas plėvelės kreipimo sistemas kiekvienai juostai. Kiekviena juosta gali būti nustatyta į skirtingą maišo plotį mašinos specifikacijų diapazone, tačiau tam reikia atskirų recepto parametrų ir kruopštaus krašto kreiptuvo derinimo.
Kokio storio plėvelę gali atlaikyti ši mašina?Dauguma pramoninių dviejų juostų{0}}modelių tinka nuo 0,008 mm (8 mikronų) iki 0,030 mm (30 mikronų) plėvelės, apimančios visą standartinių HDPE, LDPE, LLDPE ir BOPP maišelių plėvelių asortimentą. Storesniems matuokliams gali reikėti sumažinti linijos greitį, kad būtų išlaikyta sandarinimo kokybė.
Kaip mašina elgiasi su spausdinta plėvele?Fotoelektrinio spausdinimo-ženklų jutikliai, sumontuoti prieš sandarinimo stotį, aptinka registracijos ženklus, atspausdintus ant juostos tinklelio. Servo pavaros sistema naudoja šiuos ženklus, kad sinchronizuotų pjūvio padėtį, palyginti su spausdintu raštu, daugeliu atvejų išlaikant registraciją ±1,0 mm ribose.
Koks yra įprastas maišelių dydžių keitimo laikas?Mechaniniams pločio keitimams (juostos pertvaros keitimas, sandarinimo juostos pločio reguliavimas) planuokite 30–60 min. Servo-varomos mašinos, kurioms reikia tik HMI parametrų keitimo, paprastai keičia dydį per 10–20 minučių.
Nuorodos
Pakavimo technologijos ir inžinerijos vadovas, 4-asis leidimas - Lanksčios pakavimo plėvelės: savybės, sandarinimas ir barjero charakteristikos
Plastikinių plėvelių ir lakštų žurnalas - „Šiluminis poliolefino plėvelių sandarinimas: temperatūra-slėgis-sąveika pramoninių maišelių gamyboje“
Lanksčių pakuočių pasaulis - „Dviejų juostų{1}} maišų gamyba: pralaidumo ekonomika ir eksploatacijos aspektai“
Pramoninių pakavimo sistemų apžvalga - „Servo-Servo{1}}Indeksavimas didelės spartos maišelių ir maišelių gamybos įrangoje“
Plastikų inžinierių draugija (SPE) - Techninių dokumentų archyvas: Plėvelės ekstruzijos ir konvertavimo procesai, Sandarinimo technologijų skyrius
