Вертикальные упаковщики (VFFS) применяются во многих областях промышленности и производства.
Их главные достоинства: высокая скорость работы и компактные размеры, что позволяет использовать оборудование даже в небольших помещениях.
Принцип работы машин такой:
- в устройство помещается рулон с пленкой, из которого формируются пакеты;
- затем пакеты заполняются продуктом и запечатываются.
Примерная скорость работы аппарата – 300 пакетов в минуту.
Рассмотрим выполнение этой задачи подробнее.
Установка упаковочного материала
В устройствах применяется один лист пленки, которым обернута формующая труба. Такая заготовка называется пленочным полотном. В качестве основы используется полиэтилен, целлофан, фольга и другие материалы, из которых необходимо создать пакеты.
Рулон с пленкой располагается на узле шпинделя, который установлен в задней части оборудования.
При работе установки пленка перемещается от рулона к трубе с помощью ремней протяжки, которые находятся спереди по бокам от трубы. Данный метод транспортировки пленки считается самым востребованным. Также есть устройства, в которых губки сами тянут полотно, без применения ремней. Но ремни обычно рекомендуют применять для пыльных изделий, так как их материал не так сильно изнашивается.
На машине может быть установлен и вспомогательный вал с приводом, что упрощает транспортировку пленки, особенно если рулон тяжелый и вращать его сложно.
Натяжение полотна и выполнение печати
При размотке материал от рулона двигается к рычагу в виде поворотного балансира, который находится в задней части конструкции.
Рычаг состоит из нескольких роликов. При движении пленки ролики передвигаются вверх и вниз, что обеспечивает достаточное натяжение полотна, которое при транспортировке не двигается по сторонам.
После рычага материал двигается через печатный блок, если он имеется в конструкции. В качестве печатающего устройства применяется современный принтер, с помощью которого на поверхность пленки наносится текст и логотипы.
Контроль пленки
После принтера пленка двигается к фото-датчику, который фиксирует регистрационную метку на пленке и выполняет управление ремнями, чтобы сохранялся достаточный уровень натяжения. Благодаря датчику обеспечивается правильное расположение полотна, что позволяет обрезать пленку ровно и в нужном месте. Если датчик фиксирует, что пленка начинается сдвигаться в одну из сторон, он генерирует сигнал для привода, который перемещается в другую сторону для выравнивания пленки.
Создание пакета
Далее полотно перемещается к трубе, где складывается в рукав. Из него затем образуется пакет. Труба может создавать гладкий продольный или торчащий шов – в зависимости от настроек. При запайке продольного шва края рукава перекрываются, формируя ровный и плоский шов. При запайке торчащим швом соединяются внутренние края пленки. При этом образуется шов, напоминающий ребро.
Более востребованный вариант – с гладким швом. Такие пакеты считаются эстетически более привлекательными.
Около ворота трубы находится поворотный энкодер. При перемещении пленка соприкасается с колесом датчика, которое активирует устройство. Это позволяет останавливать движение полотна, когда пленка достигает необходимой длины пакета. Параметр задается при настройках оборудования.
Заполнение пакета и запаивание
Если устройство с прерывистым движением, полотно будет на какое-то время останавливаться (в машинах с непрерывным движением пленка не останавливается). В этот промежуток на пакете формируется вертикальный шов. Для создания шва применяется стержень, который под действием температуры сваривает края пленки. Он соприкасается с пленкой, когда полотно неподвижно. Если машина с непрерывным движением, стержень контактирует с вертикальной стороной пленки постоянно, что позволяет создавать шов без остановки движения полотна.
Далее губки, расположенные горизонтально и нагретые до определенной температуры, формируют верхний шов одного пакета и нижний шов другого пакета. Если оборудование прерывистое, полотно останавливается, чтобы губки могли создать шов.
Если полотно двигается постоянно, губки сами перемещаются для спаивания поперечных краев. Некоторые модели с постоянным движением пленки оснащаются двумя наборами губок, что повышает скорость работы устройства. Некоторые машины с непрерывным движением даже имеют два набора запаивающих губок для увеличения скорости.
При запаивании швов холодным методом может применяться ультразвук. Он используется в областях, где продукты чувствительны к нагреву. Скрепление краев пленки ультразвуком подразумевает воздействие вибрацией, от которой возникает трение молекул. Между ними появляется тепло, и молекулы соединяются друг с другом, формируя шов.
Когда губки закрыты, продукция, которая упаковывается, перемещается по трубе в пакет. Чтобы контролировать количество упаковываемого продукта, используется шнековый дозатор или специальные весы. Эти механизмы иногда применяются в стандартной комплектации вертикальной упаковочной машины, но иногда их нужно приобретать отдельно.
Отрезание пакета
После загрузки пакет отрезается при помощи ножа, который выдвигается в губках. Затем губки открываются, и упаковка падает вниз, в специальную емкость или на конвейер, по которому перемещается на весы или на другое оборудование.
В зависимости от своей производительности устройство может выполнять упаковку 30-300 пакетов в минуту. |