Упаковочный станок: принцип работы и применение

Упаковочное оборудование представляет собой набор устройств и механизмов, предназначенных для автоматизации процесса упаковки разнообразной продукции, обеспечивая её защиту при хранении и транспортировке. Упаковка является ключевым этапом в производственной цепочке, для сохранения качества товаров и материалов. Главная цель этого процесса - максимальная автоматизация трудоемких операций в производстве.

В современном мире спрос на упаковочные устройства растет, а данная отрасль динамично развивается, проникая в различные сегменты промышленности. С каждым днем высокотехнологичные упаковочные машины все чаще заменяют традиционные ручные и полуавтоматические методы. Инновации в этой сфере становятся ключевым элементом в технологическом прогрессе, способствуя конкурентной борьбе в бизнесе. Растущая актуальность использования передовых упаковочных устройств подталкивает многие компании к поиску способов повышения своей производительности.

Упаковочное оборудование находит применение как в пищевой, так и в непищевой промышленности благодаря своей точности и скорости, обеспечивая эффективность даже в самых сложных производственных процессах. На современном рынке выделяются четыре главных вида упаковки: потребительская, транспортная, производственная и специальная. Упаковочное оборудование, как правило, разрабатывается для удовлетворения потребностей этих категорий.

Ключевые виды упаковочного оборудования - это термоусадочные установки, паллетоупаковщики, устройства для заклейки и формирования коробов, стреппинг-машины, маркираторы и обандероливатели. Одной из ключевых задач в бизнесе является контроль за ростом затрат. Эффективным решением здесь может стать автоматизация упаковочных процессов, помогающая сохранить эффективность производства и обеспечить стабильность доходов.

Упаковка продукции играет важную роль в производственных процессах, обеспечивая защиту товаров от внешних воздействий. Автоматические упаковочные машины работают быстрее и безопаснее ручных методов, снижая риски травм, издержки на материалы и труд. Каждый продукт может быть упакован с помощью специализированных автоматизированных систем, обеспечивающих идеальную упаковку. Для компаний, стремящихся к честной конкуренции и развитию, важно иметь надежную и качественную упаковку.

Виды упаковочных машин

Чтобы выбрать оптимальное решение для вашего бизнеса, важно разобраться в разновидностях упаковочных машин и их применении. Все разнообразие оборудования для упаковки продукции можно разделить на несколько групп.

По типу:

• ручные и полуавтоматические модели - применяются на небольших и средних предприятиях;
• полностью автоматические системы - востребованы на крупном производстве, рассчитаны на длительную непрерывную работу под интенсивной нагрузкой, для них характерны особенно высокая производительность, значительная скорость работы.

Ручные устройства сконструированы таким образом, что все операции выполняет оператор. В полуавтоматических системах часть операций выполняется автоматически, для осуществления других действий понадобится оператор. Упаковка происходит разными способами в зависимости от типа груза. Одни модели полностью упаковывают продукцию в стрейч-пленку, другие обвязывают груз лентой.

Наиболее востребованные виды упаковочного оборудования - это:

• термоупаковочные аппараты - предназначены для упаковки продуктов в термоусадочную пленку, которая обеспечивает герметичность, защищает их от влаги, пыли, бактерий;
• Оборудование стретч худ - упаковка продуктов осуществляется с помощью специальной растягивающейся пленки и, как чулок, натягивается на груз. Преимуществом данным машин является отсутствие необходимости подключения к газовой магистрали
• Паллетоупаковщики - используются, чтобы обмотать продукцию стрейч-пленкой и зафиксировать ее на паллете;
• Орбитальные машины горизонтальной обмотки в стретч пленку - используются для обмотки длинномерных грузов в стретч пленку
• Стреппинг-машины - разработаны для обвязки грузов стреппинг-лентой, многие модели подходят для работы с крупногабаритными грузами, в том числе нестандартной формы.

Принцип работы упаковочных машин

Устройство упаковочной машины зависит от конкретной модели. Но есть общие принципы, которые реализованы в большинстве видов такого оборудования. Обычно машины заворачивают продукт в пленку либо обвязывают его лентой, после чего обрезают ленту или пленку.

Эта операция может:

• выполняться вручную - например, компактный диспенсер для ленты дает возможность размотать ленту необходимой длины для обвязки груза с минимальными тратами времени и действий;
• быть автоматизированной - такие машины изготавливаются конвейерного типа, которые используются в составе производственной линии, все функции которой выполняются в автоматическом режиме.

Корпус изготавливается из нержавеющей стали - прочного, долговечного материала. Также при производстве упаковочного оборудования применяется практичный пластик. Несложная система управления обеспечивает полный контроль над настройками.

Принцип работы орбитальной машины горизонтальной обмотки в стретч пленку

Данный вид оборудования востребован на предприятиях, где нужно обмотать длинномерные грузы, такие как металлические профили, дерево или даже мебель. До и после машины расположены конвейера, которые могут быть роликовые или ременные, приводные или ручные. Груз, расположенный на входном конвейере, подается в машину ручным способом механически либо при помощи приводного конвейера. Стрейтч пленка обматывает груз по орбите, тем самым обеспечивания надежное закрепление пленки по всем плоскостям и всей длине груза. Внутренний диаметр может быть разным, определяется изначально при расчете дальнейшего использования.

Принцип работы термоусадочной машины

Для упаковки паллетных грузов в пленку широко применяется технология термоусадки. Например, полуавтоматическая термоусадочная упаковочная машина OMS FТ20 обеспечивает усадку мешка на паллетной продукции.

При использовании оборудования ручного типа оператор сам обрезает термоусадочную пленку и запаивает швы. Автоматические системы делают это без участия человека в соответствии с заранее установленными настройками.

Вне зависимости от того, является ли машина ручной или автоматической, основные действия, которые выполняются в процессе упаковки, - это:

• проверка натяжения пленки, ее количества - при необходимости надо пополнить запас упаковочного материала, чтобы потом не прерывать рабочий процесс;
• установка основных параметров - размеры груза на паллете, очередность подачи правильного типоразмера пленки;
• расположение продукции в зоне укладки;
• включение аппарата - когда продукция попадает в рабочую зону, срабатывает функция горячей обдувки, и пленка усаживается, то есть сжимается под воздействием высокой температуры, плотно прилегая к изделию;
• охлаждение упакованного продукта с помощью вентиляторов;
• снятие упакованного товара с конвейера.

С термоусадочными аппаратами можно использовать дополнительные приспособления, например центраторы для выравнивания паллета или удлинённые конвейеры, которые используются как накопители и пригодятся на предприятиях, где нужно паковать большой объем продукции.

Устройство обвязочной машины

Обвязочный агрегат обычно изготавливается в вертикальном исполнении. В основе его конструкции - рабочий стол, над которым располагается обвязочная головка. Современные модели дают возможность использовать обвязочные головки, регулировать ширину рабочего стола. Это позволяет работать с грузами разных форм и размеров, использовать разные типы обвязочной ленты. Важный элемент конструкции - операторская панель. Для автоматического оборудования достаточно задать основные настройки, после чего оно будет выполнять работу без участия человека. Полуавтоматические системы устроены таким образом, что часть функций, например обвязку лентой, выполняет оператор.

Обычно разделяют два подвида обвязочных машин:

• Горизонтальные
• Вертикальные

Горизонтальная упаковочная машина - оборудование, которое используется для обвязки лентой разных продуктов в зависимости от данной необходимости: это могут быть картонные коробки, продукты питания в ящиках, кирпич или бордюрный камень, и многое другое.

Дополнительно такие машины могут быть оснащены такими опциями:

• Прижимное устройство (для более плотного расположения груза)
• Подкладка уголков по углам

Такое оборудование позволяет значительно повысить эффективность упаковки, так как производительность таких обвязочных машин может достигать 45 паллет в час (в зависимости от их опциональности), а сила затяжки лентой до 700 кг (зависит от модели).

Вертикальная упаковочная машина - используется для обвязки лентой в вертикальном направлении.

Дополнительно такие машины могут быть оснащены такими опциями:

• Подвижная рама (позволяет не задействовать конвейер при рабочем цикле обвязки)
• Подкладка уголков сверху паллета по бокам
• Подкладка нижнего бруса под паллетой
• Подпрессовка груза
• Выдвижной и стационарный байонет (может устанавливаться в разрыв конвейеров для обвязки грузов без паллет)

Полный список дополнительных опций шире, решение предлагается в зависимости от индивидуальной задачи. Такое оборудование может устанавливаться на конвейер вместе с горизонтальной машиной при необходимости.

В ассортименте производителя также представлено оборудование, которое сочетает сразу несколько функций, например, обвязка лентой и обмотка в стретч пленку.

Обзор современных упаковочных линий и оборудования для пищевой промышленности

Примеры упаковочного оборудования

Рассмотрим несколько примеров упаковочного оборудования от разных производителей:

Завод "Термопак"

Завод "Термопак" - это предприятие, занимающееся выпуском термоупаковочного оборудования.

• ТПЦ-550. Упаковочный агрегат, представленный в нескольких вариациях: ручной, полуавтомат и автоматический. Работает с разными видами упаковочной пленки, подходит для бакалейных изделий, стекла, пластика и т.д.
• ТПЦ-450. Удобный вариант для небольших производств, отличающийся компактностью и простотой в обслуживании. Может работать сразу «с колёс», без предварительной подготовки.
• ТПЦ-370. Термоусадочный аппарат, работающий с небольшими изделиями. Упаковывает товары в одинарную и блочную упаковку.
• Вертикальный упаковочный аппарат ТПА-1200 РА. Аппарат вертикального формата, который используют для упаковки сыпучих продуктов (крупы, соль, сахар, макароны) и штучных товаров (кондитерские изделия, конфеты и пр.).
• Упаковочный стол. Используется для быстрой упаковки и комплектации продукции без термоусадки, отличается легкостью и компактностью. В качестве рамного ножа используется нить мгновенного нагрева (1-3 сек.)
• Цепной конвейер для аппаратов Термопак серии ТПЦ-550. Улучшенный вариант конвейера, совместимый с термоупаковочными аппаратами ТПЦ-550.

Завод АВРОРА

«Завод АВРОРА» поставляет широкий спектр оборудования для упаковки товара в термоусадочную пленку. Машины данного типа особенно востребованы в деятельности предприятий пищевой, косметической, фармацевтической и химической промышленности. Упаковка на основе полимерных материалов устойчива к проколам, отличается износостойкостью, экологичностью, практичностью и небольшим удельным весом. Пленка отлично защищает товар от механических повреждений и загрязнений, которые могут возникнуть при его транспортировке и складском хранении.

Для компаний, осуществляющих розничный выпуск продукции и штучных изделий, актуальна потребность в единичном упаковывании. В каталоге представлены модели термоупаковочных машин с различной производительностью, степенью автоматизации, функционалом и опциональными возможностями. Устройства отличаются простотой эксплуатации и реализуют полный цикл процесса упаковки.

Представленные термоупаковочные машины оснащены ручным, автоматическим и полуавтоматическим приводом.

• Ручные модели выполнены как в виде компактных установок (Упаковочная машина ТМ-1Р, Упаковочная машина ТМ-8 М1), так и более габаритных, позволяющих упаковывать длинномерную продукцию (Упаковочная машина ТМ-1Р М1, Упаковочная машина ТМ-7Р М2).
• Полуавтоматические модели оснащены пневматическими элементами, заменяющими ручной труд в отдельных операциях и делая процесс более удобным и эффективным (Упаковочная машина ТМ-1ПН (пневмонож), Упаковочная машина ТМ-5П).
• В полностью автоматизированных установках все процессы (формирования пленочного «рукава», запаивания, обрезки и перемещения между узлами и другие) осуществляются без участия оператора (Упаковочная линия УМ-1 «Автомат», Упаковочная линия УМ-4 «Автомат», Упаковочная машина ТМ-2А).

Вертикальная упаковочная машина

Вертикальная упаковочная машина предназначена для фасовки сыпучих продуктов (сахара, круп, специй, кофе и др.) в пакеты типа «Doy Pack», «Stand Up Pouch», «Flow-Pack» и другие виды полимерных материалов.

• Тип привода: сервопривод обеспечивает точное позиционирование полотна.
• Система натяжения регулируется автоматически, обеспечивая равномерное распределение плёнки по всей длине пакета.
• Формирование пакета осуществляется путём продольного сваривания плёнки горячим воздухом.
• Возможность регулировки ширины пакета позволяет быстро перенастраивать оборудование под разные форматы продукции.
• Применяется дозатор объёмного типа либо весовой дозатор с точностью ±1%.
• Скорость заполнения регулируется автоматически исходя из заданных параметров веса и объёма.
• Горячие ножи обеспечивают надёжную герметизацию швов.
• Возможна установка холодного уплотнения для повышения качества шва и увеличения срока хранения упакованного товара.
• После завершения процесса упаковка удаляется конвейером на выход.
• Готовая продукция поступает на стол оператора для дальнейшего контроля и маркировки.

Основные преимущества:

• Высокая производительность благодаря оптимизированному процессу изготовления пакетов.
• Простота настройки и эксплуатации.
• Высокое качество сварки и стабильная работа механизмов обеспечивают длительный срок службы устройства.
• Универсальность применения для разных видов товаров и типов упаковки.

Требования к окружающей среде:

• Температура воздуха: +15…+35 °C.
• Уровень влажности: ≤ 80% RH.
• Освещение рабочего места должно соответствовать санитарным нормам освещения производственных помещений.
• Пол помещения должен иметь ровную поверхность и выдерживать нагрузку не менее 500 кг/м².

Рекомендуемый график обслуживания включает ежедневную проверку состояния механизмов, еженедельную чистку рабочих поверхностей и ежегодную диагностику электрооборудования квалифицированным специалистом.

Пример высокопроизводительного упаковочного аппарата

Упаковочный аппарат PR-2000 является самой высокопроизводительной техникой из вертикальных машин шагового типа, которые используются на отечественных производствах. Данная упаковочная техника использует вакуумную протяжку пленки и не имеет аналогов среди отечественных производителей. По своим техническим характеристикам аппарат для вакуумной упаковки PR-2000 стал в один ряд со своим главным мировым конкурентам, таким как VELTEKO, ROVEMA, BOSH или MASHEK.

Аппарата вакуумной упаковки имеет ряд ощутимых преимуществ, в число которых входит использование нержавеющей стали и использование специального привода для протяжки пленки. Аппарат имеет оборудование для вакуумной протяжки смолы, оснащен датчиком фотометок, датчиком застревания продукции в трубе и подающими ремнями. Данная модель имеет также привод поперечных губок, вакуумная протяжка пленки, и ее автоматическая подмотка.

Аппарат обладает рядом опций, которые имеют существенное значения для производителя, таких как надрез (позволяет легко открывать упаковку), евровысечка (с подогревом и без). Однако нужно помнить, что производительность данного оборудования зачастую зависит от свойств конкретного продукта и качества данного упаковочного материала.

Транспортировка упаковочного оборудования

Нужно доставить оборудование на производство? Боитесь, что в пути оно повредится? Обычно новые станки отправляют в заводской упаковке. Для станины, т.е. основы станка, делаем подложку из поддонов: одного или двух - в зависимости от площади станка. Далее фиксируем груз к поддонам и устанавливаем обрешётку - чтобы в пути ценное оборудование не повредилось.

Однажды к нам обратилась компания: на производство нужно было срочно перевезти ковши весом в 3 тонны. Хоть мы и не специализируемся на таких тяжёлых грузах, за заказ взялись. Сделали подложку, закрепили ковши и сверху укрепили дополнительной упаковкой.

То есть существенной разницы между перевозкой оборудования и любого другого груза нет. На просторах интернета можно найти информацию, что перевозчик станет разбирать станок, чтобы перевозить его по частям. Якобы так сохраннее. Для таких манипуляций нужно специальное оборудование. Станок - это не детский конструктор: разобрать, а затем собрать его без инструментов нельзя.

Поверьте, надёжнее, быстрее и безопаснее для оборудования - правильно упаковать его, чем пытаться разобрать. Есть только одно исключение: если у станка отделена станина. Тогда её можно перевести отдельно на паллете, отделанном картоном. А навесное оборудование упаковать уже более детально: обернуть все части плёнкой.

Перевозка оборудования - это такая же рядовая услуга, как и доставка запчастей или мебели.