Co potřebujete vědět o vertikálním balicím stroji

Stroj Vertical Form Fill Seal (VFFS) je ve své podstatě vysoce automatizovaný stroj. Vytváří plastové sáčky z ploché role fólie, plní je produktem shora dolů a uzavírá je. Jsou velmi oblíbené díky svému efektivnímu provozu a všestrannosti při manipulaci s různými typy materiálů. Původně jej vynalezl a patentoval Walter Zwoyer v roce 1936. Technologii vyvinul při spolupráci se společností Henry Heide Candy Company.

Jednou z klíčových prodejních výhod stroje je jeho vertikální orientace. Místo bočního pohybu produktu využívá přirozenou gravitaci k plnění pytlů granulovaným materiálem, kapalinami nebo práškovými látkami. Moderní vertikální balicí stroj zvládne celý životní cyklus obalu prostřednictvím:

• Stahování filmu
• Tvarování sáčků
• Tisk data
• Těsnění

Díky svým kompaktním rozměrům se staly velmi oblíbenými pro průmyslové aplikace. Výrobce může zabalit velké množství produktů i na malém prostoru. Pro firmy tento článek pomůže prozkoumat technologii VFFS a zjistit, zda je to ten správný stroj pro jejich balicí potřeby.

Základní technologie: Jak fungují stroje VFFS

◆ Od role fólie po hotový sáček

• Manipulace s materiálem: Na vřeteno se nasadí role fólie. Materiál se pomalu pohybuje strojem po pásech poháněných motory. Válečky vedou plast a zároveň zajišťují zarovnání pomocí systémů kontroly polohy hran (EPC).
• Tvarování a vytváření švu: Po zarovnání plastu přechází přes tvarovací rameno. Toto vodítko tlačí plochý plast, aby se omotal kolem válcové kuželové trubice. Proces promění plochý plech v dutou trubici. Poté se pomocí tepelně svařovací tyče aplikuje teplo, které roztaví a uzavře trubici a vytvoří tak svazek.
• Uzavírání, řezání a oddělování: Když je produkt vložen do sáčku svisle, sáček se uzavře pomocí vodorovných čelistí. Ihned po uzavření čepele prořízne spoje vodorovně a vytvoří dva nově vytvořené spoje.
• Centralizované řízení: Všechny sekvence a jejich synchronizace jsou řízeny pomocí PLC (programovatelného logického automatu) a servosystémů.

◆ Přesné dávkovací a plnicí systémy

Aby bylo zajištěno správné zvážení produktu pro jeho likvidaci v balení, je zlatým standardem používání vícehlavých vah. Ty používají kombinaci závaží k nalezení přesné kombinace, kterou je třeba vhodit do balení. To poskytuje přesnost vážení ±0,5 až 1,5 gramu . Pokud se s produktem snadno manipuluje, pak se pro jejich jednoduchou konstrukci upřednostňují standardizované kelímky a odměrné plnicí zařízení.

Způsob, jakým stroj manipuluje s materiálem, závisí na jeho typu. Pro prašné nebo jemné prášky je ideální rotační šnekový mechanismus šnekového plnění. Pro kapaliny se upřednostňují pístová nebo rotační čerpadla s tryskami proti odkapávání. V případě křehkých předmětů zajišťují šetrné podávací systémy plynulý pohyb materiálu pomocí pásových vah z PU.

Všestrannost stylů a materiálů pouzder

✔ Oblíbené konfigurace tašek

• Polštářové sáčky: Běžný a oblíbený styl balení, který je zajištěn na 3 stranách. Jednoduchý formát je ideální pro svačiny a mražené potraviny.
• Sáčky s vyztuženým povrchem: Aby výrobci mohli sáčky samostatně stát, mohou je pomocí těchto strojů vyrábět s větším vnitřním prostorem.
• Sáčky Quad Seal (Quadro): Pro prémiové 4stranné utěsnění a luxusní vzhled.
• Sáčky a tyčinky: Jednoporcové balení cukru, kávy nebo koření. Vyrábějí se pomocí vícepásmových strojů.

✔ Kompatibilita materiálů a bariérové ​​vrstvy

Pro udržení čerstvosti produktu používá většina vertikálních balicích strojů laminované fólie. Ty jsou lepší než jedna plastová fólie. Složité vícevrstvé fólie, jako je kombinace PET/PE nebo hliníková fólie/PE, zvyšují odolnost materiálu a zcela blokují vlhkost a kyslík. Jsou obzvláště oblíbené pro farmaceutické výrobky. V závislosti na míře ochrany, kterou proces vyžaduje, se tloušťka fólie může pohybovat od 50 do 150 mikronů.

✔ Možnosti šetrné k životnímu prostředí

Většina výrobců se zaměřuje na ekologičtější postupy, které jsou v souladu s přísnými environmentálními zákony, jako je například EU PPWR. Ty vyžadují moderní vertikální balicí stroje do sáčků, které zvládnou ekologické varianty. Měly by zpracovávat kompostovatelné materiály a obaly vyrobené z monomateriálů.

✔ Prašný materiál a těsnění výrobku

Pokud manipulujete s práškovými výrobky, jako je mouka a koření, může se hromadit statický náboj. Ten může způsobit, že se prášek ve vzduchu přichytí k danému místu. Klíčem je použití specializovaných elektrických nástrojů zvaných odstraňovače statické elektřiny. Jsou nezbytné pro udržení čisté tavné zóny pro proces svařování. V některých případech se u VFFS používají ultrazvukové svařovací mechanismy, které dokáží obal utěsnit i v případě, že je v oblasti svařování přítomna lehká kontaminace.

Klíčové výhody moderních výrobních linek

▶ Efektivita a provozní rychlost

Vertikální balicí stroj s plnicím a zatavovacím mechanismem dokáže vyrobit 3,5 až 8,0 sáčků za minutu a u menších obalů mohou vysokorychlostní modely dosáhnout až 200 sáčků za minutu. Vysoké výrobní rychlosti vyžadují použití nepřetržitého pohybu. Vše by mělo probíhat nepřetržitě bez přerušovaných cyklů spouštění a zastavování. To pomáhá předcházet hromadění prachu na fólii a také zajišťuje vysoké výrobní rychlosti.

▶ Kontrola kvality práce a výrobků

Stroj vybavený PLC systémy dokáže uložit až 100 různých receptů, které mohou operátoři jednoduše změnit pomocí rozhraní HMI. Rychlost, s jakou stroj pracuje, stále vyžaduje, aby na proces dohlížel jediný operátor. V případě potravin s pokročilou kontrolou kvality, která trvá měsíce, je stroj integrován s proplachováním dusíkem namísto vzduchu, což pomáhá udržet vlastnosti potravin déle než u vzduchového balení.

▶ Úspory přímých nákladů a snižování odpadu

Klíčem k prvotřídním vertikálnímu balicímu stroji je snížení režijních nákladů. Toho dosahuje tím, že zajišťuje, že zvládne velké role fólie. Výroba sáčků je obvykle mnohem levnější než nákup hotových sáčků pro účely plnění. Fólie je nejméně o 20 % levnější. Stroj poté zajistí, aby byl plast nařezán na milimetry přesně, aby se snížilo plýtvání obalovým materiálem.

Zejména systém vícehlavých vážicích jednotek (VFFS) je vysoce efektivní při snižování ztrát produktů nebo přeplnění. Snižuje přeplnění až o 15 %, což zvyšuje ziskovou marži z každého prodaného pytle.

▶ Dlouhodobá investiční hodnota

Vertikální balicí stroj s plnicím a zatavovacím těsněním vyžaduje počáteční kapitál, ale se správným návrhem si můžete zajistit delší životnost a lepší návratnost investic. Vertikální konstrukce vertikálního balicího stroje vyžaduje menší podlahovou plochu, což tyto stroje činí lepšími než horizontální balicí stroje. Majitelé továren musí platit méně za produkci na čtvereční stopu.

Plná automatizace umožňuje snížení nákladů na práci a materiál. Většina průmyslových potravinářských procesů získá zpět své peníze do 12 až 24 měsíců (ROI). Poté mohou tyto stroje při správném plánu údržby vydržet až 20 let.

Výběr a údržba stroje

Abyste si vybrali ten správný stroj pro vaši firmu, musíte se ujistit, že stroj přímo odpovídá vašim obchodním požadavkům. Zde je stručný přehled:

• Objem výroby: Ujistěte se, že stroj odpovídá vašim výrobním požadavkům. Startupy vyžadují přibližně 40 sáčků za minutu, zatímco průmyslové měřítko vyžaduje více než 100 sáčků za minutu.
• Tok produktu: Jsou vaším produktem obiloviny, sušené ovoce nebo bonbóny? Rozdělte své produkty na produkty s volným prouděním a lepkavé produkty. Analyzujte vlastnosti stroje, abyste s nimi mohli pracovat.
• Beznástrojová výměna: Vyberte zařízení, se kterým mohou operátoři pohodlně manipulovat bez použití nářadí. Patří sem výměna tvarovacích trubic nebo rolí fólie.

Pokud jde o údržbu stroje, vypracujte si správný harmonogram a používejte inteligentní technologie k provádění preventivní údržby.

• Denní údržba: Stroj pravidelně čistěte a promazávejte.
• Monitorování přes HMI: Použijte PLC k monitorování parametrů v reálném čase, abyste zabránili plýtvání.
• Náhradní díly: Udržujte minimum dílů podléhajících opotřebení, jako jsou nože a topné články.
• Prediktivní údržba: Používejte proaktivní přístup k výměně dílů před poruchou.
• Senzory pro umělou inteligenci: Využívejte špičkové senzory a umělou inteligenci k detekci selhání dříve, než k němu dojde.

Srovnávací tabulka: Dávkovací systémy pro VFFS

Závěr

Vertikální balicí stroje do sáčků neboli VFFS jsou nezbytnou součástí moderních továren, které vyžadují efektivitu. Nabízejí vysokorychlostní provoz s minimálním plýtváním výrobkem. Můžete balit prášky, tekutiny, jemné pochutiny nebo lepkavé sušené ovoce pomocí spolehlivého hardwaru. Tyto stroje poskytují vysoce spolehlivý provoz, který podniky potřebují k růstu a konkurenceschopnosti na konkurenčním trhu.

Pokud vlastníte firmu, která vyžaduje přesné balicí stroje do sáčků, zvažte společnost Smart Weigh jako svého partnera. Jsme vysoce důvěryhodný výrobce s 1000 zákazníky po celém světě. Mezi jejich specializované balicí stroje VFFS patří...

• SW-P360Zvládá jemné částice
• SW-T520Prémiové balení se čtyřmi uzávěry

Pro maximální výkon zvažte náš systém dvoutrubkové vážící váhy s dvojitou trubicí a vícehlavé váhy. Všechna naše zařízení splňují globální distribuční standardy. Náš propracovaný dodavatelský řetězec zajistí, že se stroj dostane do vaší továrny v co nejkratším čase. Zvažte návštěvu našich webových stránek nebo nás kontaktujte.

Často kladené otázky

1. Může jeden stroj VFFS zpracovat různé šířky sáčků?

Balicí stroje VFFS dokáží zpracovat sáčky s různou šířkou, ale vyžadují drobnou úpravu. Bude nutné vyměnit tvarovací trubici, protože ta určuje šířku sáčku. Poté bude nutné do softwaru PLC zadat délku sáčku.

2. Jaký je rozdíl mezi překrývacím těsněním a žebrovým těsněním?

Překrývající se těsnění je metoda, při které se plastová fólie zabalí do trubice, kde jeden okraj leží naplocho přes druhý. Spotřebuje se méně materiálu. Žebrované těsnění sevře oba okraje plastu k sobě, aby vyčnívaly z obalu jako rybí ploutev. Spotřebují více materiálu, ale jsou ideální pro bariérové ​​fólie chránící před teplem, vlhkostí a kyslíkem.

3. Jak proplachování plynem zlepšuje trvanlivost svačin?

Při proplachování vzduchem se potravina dostane do kontaktu s kyslíkem a začne oxidovat, čímž se mění její vlastnosti. Vytváří se prostředí pro růst mikrobů. Dusík je na druhou stranu inertní, což tomuto jevu zabraňuje a udržuje produkty, jako jsou ořechy a chipsy, déle čerstvé.