Kuus levinud probleemi automaatsete pakkimismasinate tootmisprotsessis
Apr 21, 2026
Pakkimismasinad jagunevad vertikaalseks ja horisontaalseks. Vertikaalsed masinad jagunevad veelgi pidevateks (nimetatakse ka rulltüüpideks) ja katkendlikeks (nimetatakse ka klambritüüpideks). Kottide tootmisel kasutatakse kolme-külgsulgemise, nelja-külje sulgemise ja tagasulgemise meetodit, samuti on olemas mitmerealised pakkimismasinad. Pakkimisseadmed on mitmekesised ja erinevused erinevate masinate vahel on märkimisväärsed. Komposiitkilerullide tegelikul kasutamisel võib ette tulla mitmesuguseid probleeme. Selles artiklis analüüsitakse üksikasjalikult kuue levinud probleemi põhjuseid.
I. Positsioneerimismarkeri probleemid
Komposiitkilerullide automaatse pakkimise protsessis on sageli vaja positsioneerimist kuumtihendamine ja positsioneerimislõikamine, mistõttu on vaja kasutada fotoelektrilisi positsioneerimismärke. Märgistusmärgi suurus varieerub olenevalt pakendamismasinast. Üldiselt peaks märgistusmärgi laius olema suurem kui 2 mm ja pikkus üle 5 mm. Märgistusmärk on üldiselt tume värv, millel on taustavärviga suur kontrastsus, näiteks must. Märgistusmärkidena ei saa kasutada punast ja kollast, samuti ei saa kasutada fotoanduri valgusega sama värvi. Näiteks kui fotoandur kiirgab rohelist valgust, ei saa helerohelist värvi kasutada märgistusmärgi värvina, kuna roheline fotoandur ei tunne rohelist ära. Kui taustavärv on tumedat värvi (nt must, tumesinine, tumelilla jne), tuleks kursor kujundada heleda-värvi kursorina, mille väljalõige näitab valget.
Üldiselt on automaatsete pakendamismasinate fotoelektriline andurisüsteem lihtne tuvastamissüsteem ja sellel ei ole intelligentset pikkuse-kinnitusfunktsiooni, mis on omane kotivalmistusmasinale-. Seetõttu ei tohi rullkilel fotoelektrilise anduri kursori pikisuunas olla segavat teksti ega mustreid, vastasel juhul põhjustab see äratundmisvigu. Muidugi saavad mõned ülitundlikud fotoelektrilised andurid täpselt reguleerida oma musta-ja-valge tasakaalu ning mõningaid heledaid-värvilisi häiresignaale saab reguleerimise abil eemaldada, kuid kursoriga sarnaste või sellest tumedamate värvidega mustritest pärinevaid häiresignaale ei saa eemaldada.
Pikkuse määramiseks kasutatakse kursorite vahelist kaugust, seega ei saa tegeliku vahekauguse ja projektväärtuse vaheline viga olla liiga suur, üldjuhul on lubatud ainult 0,5 mm. Paljude automaatsete pakkimisseadmete puhul on negatiivsel kõrvalekaldel parem jälgimisefekt kui positiivsel kõrvalekaldel, mistõttu on soovitatav see kujundada negatiivse kõrvalekaldega.
Alumiinium-kaetud või puhtal alumiiniumil on tugev peegeldus, mis mõjutab fotoelektrilise anduri tuvastamist. Komposiitkile kursor on soovitatav trükkida valge taustaga. Läbipaistvate komposiitkilede puhul on nende esemete värvi mõju tõttu, millega nad kokku puutuvad, häirete vähendamiseks trükkida märgised valgele taustale.
II. Hõõrdeteguri probleemid
Hõõrdumine pakkimisprotsessi ajal toimib sageli nii tõmbe- kui ka takistusjõuna, seetõttu tuleks selle suurust reguleerida sobivas vahemikus. Automaatpakendis kasutatavate rullmaterjalide puhul on üldjuhul nõutav madal sisekihi hõõrdetegur ja sobiv väliskihi hõõrdetegur. Liiga kõrge väliskihi hõõrdetegur põhjustab pakendamise ajal liigset takistust, mis põhjustab materjali venimist ja deformeerumist. Kui see on liiga madal, võib see põhjustada lohistamismehhanismi libisemist, mille tulemuseks on ebatäpne fotoelektriline jälgimine ja lõikeasend. Kuid ka sisemise kihi hõõrdetegur ei saa olla liiga madal. Mõnes pakendamismasinas võib liiga madal sisekihi hõõrdetegur põhjustada koti moodustamise ajal ebastabiilse virnastamise, mille tulemuseks on servad valesti joondatud. Ribapakendis kasutatavate komposiitkilede puhul võib liiga madal sisekihi hõõrdetegur põhjustada ka etteantavate tablettide või kapslite libisemist, mille tulemuseks on söötmise ebatäpne paigutus. Komposiitkile sisekihi hõõrdetegur sõltub peamiselt avamis- ja libisemisaine sisaldusest sisemise kihi materjalis, samuti kile jäikusest ja siledast. Toote hõõrdetegurit mõjutavad ka koroonatöötlusprotsess, kõvenemistemperatuur ja tootmise aeg. Hõõrdeteguri uurimisel tuleb erilist tähelepanu pöörata temperatuuri olulisele mõjule. Seetõttu on oluline mõõta mitte ainult pakkematerjali hõõrdetegurit toatemperatuuril, vaid ka tegelikul töötemperatuuril.
III. Kuumtihendamise probleemid
Madala-temperatuuri-kuumtihendusomaduste määravad peamiselt kuum-tihenduskihi vaigu omadused ja see on seotud ka rõhuga. Üldiselt vähendavad kõrgemad ekstrusioonitemperatuurid ekstrudeerimislamineerimisel, ülemäärane koroonatöötlus või kile pikaajaline säilitamine materjali madalal -temperatuuril kuumus{5}}tihendusvõimet. Kuumkleepumine kirjeldab kuumtihenduskihi sulapinna tugevust väliste jõudude vastu, kui see pole pärast kuumtihendamist täielikult jahtunud ega kõvenenud; sellised välised jõud esinevad sageli automaatsetes täitmis- ja pakkimismasinates. Seetõttu peaksid automaatpakendis kasutatavad komposiitkilerullid olema valmistatud kuumalt{9}}tihendusmaterjalidest, millel on hea kuumnakkuvus. Saastevastane kuumus-tihendamine, mida tuntakse ka kui kuum{13}}saasteainete kaitset, viitab võimele kuum-tihendada isegi siis, kui kuumalt{15}}tihendatud pind on kleepunud sisu või muude saasteainetega. Komposiitkilede jaoks tuleks valida erinevad kuumsulgemisvaigud, mis põhinevad erinevatel pakendatud materjalidel, erinevatel pakkimismasinatel ja erinevatel pakendamistingimustel (temperatuur, kiirus jne); ühte kuuma{19}}tihenduskihti ei saa ühtlaselt kasutada. Halva kuumuskindlusega pakendite puhul tuleks valida madalal -temperatuuril kuumus{22}}tihendusmaterjalid. Tugeva -pakendite jaoks tuleks valida kuumtihendusmaterjalid, millel on kõrge kuumus-tihendamine, kõrge mehaaniline tugevus ja hea löögikindlus. Kiirete{28}}pakendite puhul tuleks valida madalal-temperatuuri kuumtihendamise ja kõrge kuumuse{31}}adhesioonitugevusega{29}}kuumutusmaterjalid. Tugeva saastusega toodete (nt pulbrid ja vedelikud) puhul tuleks valida hea saastekindlusega{33}}kuumtihendusmaterjalid.
IV. Probleemid kuum{1}}suletud ekstrudeeritud PE-ga
Komposiitkilede kuum{0}}sulgemise protsessis pressitakse PE sageli välja ja kleepub kuuma-tihenduskilega, akumuleerudes ja mõjutades normaalset tootmist. Samal ajal oksüdeerub ekstrudeeritud PE kuumus-tihendusvormil, eraldades suitsu ja lõhna. Kuum-tihendatud ekstrudeeritud PE-ga seotud probleeme saab üldiselt teatud määral lahendada, vähendades kuum-tihendamise temperatuuri ja rõhku, kohandades kuum-tihenduskihi valemit ja muutes kuum-tihenduskilet, et vähendada survet servades. Praktilised kogemused näitavad aga, et parim lahendus on komposiitkile tootmiseks kasutada ekstrusioonlamineerimisprotsessi või suurendada pakkimismasina kiirust, et PE ei saaks õigeaegselt ekstrudeerida kuumsulgevale{10}kilele.
V. Kuumtihendi läbitorkamise ja purunemise probleemid
Torke all mõeldakse augu või pragu tekkimist läbi pakkematerjali välisrõhu mõjul. Levinud põhjused on järgmised:
① Liigne kuumtihendusrõhk. Kuumtihendamisprotsessi ajal võib liigne rõhk või mitte--paralleelsed kuumtihendamisvormid põhjustada lokaalset liigset survet, torgates sageli läbi haprad pakkematerjalid.
② Teravate servade või võõrkehadega kare kuumtihendusvorm. Halvasti valmistatud uued kuumtihendusvormid kahjustavad sageli pakkematerjale. Mõnel hallitusel tekivad pärast kahjustamist teravad servad, mis võivad pakkematerjali kergesti läbi torgata.
③ Vale pakkematerjali paksus. Mõnel pakendamismasinal on nõuded pakkematerjali paksusele. Liiga suure paksuse korral võivad pakendikoti teatud osad läbi torgata. Näiteks padja{3}}tüüpi pakkemasinate puhul ei tohi pakkematerjali paksus üldjuhul ületada 60 µm. Kui pakkematerjal on liiga paks, on seda väga lihtne padja{6}}tüüpi pakendi kesktihendi juurest murda.
④ Vale pakkematerjali struktuur. Mõned pakkematerjalid on halva torkekindlusega ja neid ei saa kasutada kõvade nurgeliste esemete pakendamiseks.
⑤ Vale vormikujundus. Kui kuumsulgemisvormi avad ei vasta pakendatud kauba kuju ja suurusega ning pakkematerjali mehaaniline tugevus ei ole kõrge, võib pakkematerjal pakkimisel kergesti läbi torgata või praguneda.
VI. Kuum{1}}tihendus lekked
Lekked tekivad seetõttu, et teatud tegurid takistavad piirkondade, mida tuleks kuumutamisega tihendada, korralikku tihendamist. Leketel on tavaliselt järgmised põhjused:
① Ebapiisav soojus{0}}tihendustemperatuur. Nõutav kuum{2}}sulgemistemperatuur on sama pakkematerjali eri osade, erineva pakkimiskiiruse ja erinevate ümbritseva õhu temperatuuride puhul erinev. Piki- ja põikitihendi nõutavad kuum{4}}tihendustemperatuurid on erinevad ja isegi sama kuum{5}}tihendusvormi puhul võivad erinevatel osadel olla erinevad temperatuurid. Need on kõik probleemid, mida tuleb pakendil arvesse võtta. Kuum{8}}tihendusseadmete puhul on probleem ka temperatuuri reguleerimise täpsusega. Praegu on kodumaiste pakendamisseadmete temperatuuri reguleerimise täpsus suhteliselt halb, üldiselt hälbega 10 kraadi. See tähendab, et kui kontrollitav temperatuur on 140 kraadi, on tegelik temperatuur pakendamise ajal vahemikus 130-150 kraadi. Paljud ettevõtted kasutavad õhutiheduse kontrollimiseks valmistoodete pistelist proovi, kuid see ei ole hea meetod. Kõige usaldusväärsem meetod on proovide võtmine temperatuurivahemiku madalaimas temperatuuripunktis ja proovide võtmine peaks olema pidev, et proov kataks piisavalt vormi kõiki osi nii piki- kui ka põikisuunas.
② Tihendusala saastumine. Pakendi täitmise käigus saastub pakkematerjali sulgemisala sageli pakendatud kaubaga. Reostus jagatakse üldiselt vedelsaastuseks ja tolmusaastuseks. Selle probleemi saab lahendada pakendamisseadmete täiustamise ning anti-saastumis- ja anti-antistaatilise kuumuse{5}}tihendusmaterjalide kasutamisega.
③ Seadmed ja tööprobleemid. Näiteks võõrkehad kuumus-tihendusvormis, ebapiisav kuum-tihendusrõhk või mitte-paralleelne kuumus-tihendusvormid.
④ Pakendimaterjaliga seotud probleemid. Näiteks liigne koroonatöötlus või liiga palju libisevat ainet kuumus{1}}tihenduskihis, mis põhjustab halva kuumtihenduse.
