Vinsældir brúnna pappírspoka í smásölu, matvælaþjónustu og matvöru hylja hversu flókinn búnaðurinn er til að framleiða þá.Sjálfvirk brún pappírspokavélbreytir kraftpappír í fullbúna, nothæfa poka með röð af þétt samræmdum vélrænum aðgerðum, þar sem hvert byggingarstig byggist á því fyrra. Að skilja hvernig tækið virkar gæti varpað ljósi á hvers vegna kraftpappírspokinn er orðinn ríkjandi snið sjálfbærrar umbúða-og hvaða verkfræðilegar ákvarðanir ákvarða umfang framleiðslu hans.
Þessi grein kynnir vinnuregluna um pappírspokavélar frá inntak hráefnis til fullunnar pokaframleiðslu, þar með talið kjarnaundirkerfin, samspil þeirra og tæknilega þætti sem ákvarða gæði pokans og framleiðsluhagkvæmni.'
Af hverju brúnn brúnn brúnn pappír?
Áður en þú skoðar vélina sjálfa skaltu finna út hvers vegna kraftpappír er ákjósanlegur efniviður fyrir þennan tækjaflokk.
Kraftpappír er framleiddur með efnafræðilegu ferli. Þetta ferli notar basískan súlfíðvökva til að fjarlægja lignín úr viðartrefjunum. Þannig að þessi aðferð heldur trefjunum lengur en aðrar aðferðir gera. Þá gefur þetta pappírnum mun meiri rifstyrk og togstyrk. Kraftferlið breytir einnig meira hráefni - þar á meðal mjúkviði og harðviði - í nothæft kvoða. Þannig að þá heldur pappírinn náttúrulega brúna lit viðartrefjanna. Og þú þarft ekki að bæta við bleikju.
Þannig að rannsóknir á pökkunarefnisfræði hafa sýnt að kraftpappír hefur betri burðarþol-og slitþol en aðrar pappírsgerðir. Þannig að þetta útskýrir hvers vegna kraftpappír er besti kosturinn fyrir pökkunarstörf þar sem seigja skiptir mestu máli. Þessir sömu eiginleikar gera kraftpappír tilvalinn fyrir-háhraða sjálfvirkni-efnið þolir vélrænt álag við að fæða, brjóta saman og þétta án þess að rífa eða losna.
Rolling Foundation: Frá Rolling til Networking
Pappírspokavélar starfa á rúllumataðri grundvelli, sem þýðir að þær draga pappír úr aðalrúllu frekar en að vinna úr forklipptum pappír. Þetta hönnunarval er grundvallaratriði til að skilja rekstur véla.
TheSjálfvirk brún pappírspokavélbyrjar með pappírsrúllu sem er fest á afsnúningaskafti, venjulega aftan eða efst á rekkunni. Kraftpappírsvefurinn -samfelldu efnisspjöldin- fara í gegnum röð stýrirúlla og vefspennustýringarkerfis þegar þau fara inn í framleiðslulínuna.
Strokkspennustýring er ein mikilvægasta aðgerðin í vinda umbúðabúnaði. Stöðug spenna getur komið í veg fyrir vefband (hliðarhreyfingar), hrukkum og galla við myndun poka. Flestir nútíma fullsjálfvirkir brúnir pappírspokar nota lokaða-lykkjuspennustjórnunarkerfi með kraftmælingareiningum eða dansörmum sem mæla stöðugt vefspennu og stilla bremsuátak afsnúningsskaftsins í rauntíma.
Þegar netið fer í gegnum vélina fer það í gegnum nokkrar starfhæfar stöðvar sem raðað er í röð. Hver síða framkvæmir ákveðna aðgerð og gæði úttaks hvers vefsvæðis hafa bein áhrif á hvað næsta síða getur náð.
Prentvél
Fyrir töskur sem krefjast vörumerkis, vöruupplýsinga eða skrautmunstra, er fyrsta virka vinnslustöðin prenteiningin. Pappírspokavélar nota almennt sveigjanlega prentun, sem hentar mjög vel fyrir gljúpt yfirborð og-hraða vinnslu kraftpappírs.
Sveigjanleg prentun notar upphækkaða flexóplötu sem er fest á snúningshólk til að flytja blek beint á yfirborð vefsins. Fyrir kraftpappírspoka er mikilvægasta atriðið í prentunarferli viðloðun bleksins og nákvæmni prentunarskráningarinnar.
Breytingar á grófu yfirborði rakainnihalds kraftpappírs munu hafa áhrif á gleypni og viðloðun bleksins. Sveigjanlegar prentvélar á hágæða, fullkomlega sjálfvirkum kraftpappírspokavélum innihalda blek seigjustjórnun, anilox vals (mælingarvals) hitastýringu og þrýstingsstjórnun til að viðhalda stöðugum prentgæðum um allan vefbreidd og mismunandi framleiðsluferli.
Prentskráning vísar til röðunar hvers prentlits miðað við vefinn og fyrri prenteiningar. Skráningarvillur geta valdið því að slökkt er á grafíkinni. Þetta á sérstaklega við um vörumerkjatöskur. Þannig að skráningarkerfi með mikilli-nákvæmni notar ljósnema til að sjá skráningarmerki á blaðinu sem hreyfist. Síðan færir það prenthólkinn sjálfkrafa til að laga offsetið áður en það safnast upp.
Þannig að vélar sem þurfa ekki að prenta geta alveg sleppt prenthlutanum. Þá getur blaðið farið í gegn án breytinga. Þetta er algengt fyrir venjulega kraftpoka í matvöruverslunum og veitingastöðum.
Side Bonding: Myndar slöngur
Eftir prentun (eða ekki prentun í gegnum prentvél) fer vefpappírinn inn í hliðarþéttingu eða hliðarlímhluta. Þetta er þegar flata netið byrjar að taka sívalningslaga lögun og verður að lokum að poki.
Eftir það eru pappírsbrúnirnar beygðar upp og síðan færðar í átt að miðlínunni. Þannig að tvær samsíða línur af lím - venjulega heitt bráðnar lím sett á með rauf stút, eða kalt lím sett á með rúllukerfi - eru settar meðfram tveimur brúnum pappírsins. Síðan þegar brúnirnar mætast í miðjunni mynda þeir samfellda rör.
Gæði rörmyndunarinnar ræður öllu niðurstreymis. Ef límið er sett á ójafnt, eða brúnirnar eru ekki í réttri stöðu, getur það leitt til ósamkvæmra hliðarsauma, lágs bindisstyrks eða hlutdrægni í stærð, sem hefur áhrif á fyllingu og stöflun.
Breidd pípulaga vefsins er ákvörðuð í samræmi við stærð markpokans. Fyrir tiltekna vél er rörbreidd venjulega stillanleg innan marka með því að endurstilla mótunarplötuna og stýrirúllu. Þessi stillanleiki gerir sömu vélinni kleift að framleiða poka af mismunandi breiddum-þó að algjör sniðbreyting feli í sér vélræna endurstillingu frekar en bara aðlögun breytu.
Botninn minnkar og for-brotnar
Samfellda rörið er síðan leitt í gegnum botnmótunarhlutann, sem er vasabotnbrotsblöndunarrörið. Þessi hluti inniheldur venjulega brettahjól og röð af for-brjótanlegum plötum.
Ýttu ákveðinni fellulínu í gegnum rörið með föstu millibili sem samsvarar nauðsynlegri pokahæð. Brothjólið beitir stýrðum þrýstingi á gúmmísteðjuna í gegnum innskot stálrúllu og myndar nákvæmar hrukkur án þess að skera eða skemma pappírstrefjarnar. Ákvarða verður vandlega dýpt og staðsetningu hrukkur: of grunnar hrukkur geta hindrað rétta myndun; of djúpar hrukkur veikja pappírinn.
Eftir brotið, for-brjótplatan brýtur botn túpunnar varlega inn á við meðfram fellingarlínunni til undirbúnings fyrir síðasta botnbrot og þéttingarskref. Þessi áfangaaðferð-fyrst að brjóta saman, síðan for-brotna- kemur í veg fyrir að efnið bogni eða hrukkist þegar það loksins fellur saman, sem er sérstaklega mikilvægt fyrir meiri hörku á brúnum pappír.
Botnfelling og botnþétting
Tilbúinn for-brotni botninn fer inn í botnfellingar- og þéttingarstöðina, einn flóknasta vélræna hluta vélarinnar.
Hér er botnbrjótunarbúnaður-venjulega röð af fram- og bakbrjótandi brettum eða snúningsbrjóthjólum-lokar lokabrotið og færir botn töskunnar í flata lokunarstöðu. Á sama tíma eru meðfram brúnum brotnu flipanna húðuð með undirlagi og flipunum þrýst að pokanum undir stýrðum þrýstingi.
Botnþéttingin verður að þjóna tveimur tilgangi: nægilegur bindingarstyrkur til að standast þrýstinginn við að fylla og bera, og samræmd stærðarnákvæmni til að halda pokanum flötum við fyllingu. Ójöfn botnþétting-vegna ósamkvæmrar viðloðun, ófullnægjandi þrýstings eða misbrotinna staða-getur leitt til leka, affellingar eða poka sem geta ekki staðið upprétt.
Þegar botninnsiglið hefur myndast er pokinn að fullu storknaður með annaðhvort kælihluta (fyrir heitbráðnandi límkerfi) eða stuttum dvalartíma (fyrir kalt límkerfi) áður en pokinn fer í frekari vélrænni meðferð.
Hljóðeinangrun: Aðskilja einstaka töskur
Á þessum tímapunkti framleiðir vélin stöðugan straum af tengipokabúnaði-sem hver og einn er mótaður og innsiglaður, en samt tengdur við nágranna meðfram toppnum. Hlustunarstöðvar skilja einstaka poka frá þessum samfellda straumi.
Vefirnir eru venjulega skornir með nákvæmlega skilgreindu millibili með snúnings sívalum hníf eða servó-stýrðum skurðarhníf. Skurðarstöður verða að vera samstilltar við nethraða og pokalengd til að tryggja að hver poki sé skorinn á réttum stað -venjulega í efstu brún fyrir ofan neðst á næsta innsigli.
Servó stýrikerfi hefur að mestu komið í stað vélræns kambásdrifskerfis í pappírspokavélum. Servóstýring gerir ráð fyrir nákvæmri staðsetningu á skurðum hvenær sem er í lotu vélarinnar, hraðari viðbrögð við hraðabreytingum og auðveldari aðlögun þegar skipt er á milli pokastærða. Rannsóknir á servóuppfærslu iðnaðarvéla sýna að það að skipta út servódrifi fyrir servókambastýfingarkerfi getur bætt nákvæmni skurðarstaðsetningar um 30–50% og dregið úr vélrænu sliti og viðhaldsþörf.
Pokasöfnun og stöflun
Eftir klippingu fara einstakir pokar út úr vélinni með stöflun eða söfnunarhluta. Það fer eftir uppsetningu vélarinnar, hægt er að skipta pokapokum í:
Flatt á söfnunarbakka með sjálfvirkri talningu og pökkun
Flutningur til samtengingarstöðva fyrir hóppökkun
Hlaðið beint í pokahandfangsfestingu (hentar fyrir töskur sem þurfa sérstakt handfang)
Fara verður vandlega yfir umskiptin frá framleiðslulínu til söfnunarsvæðis til að koma í veg fyrir að pokar aflagist, velti eða rjúfi botnþéttingar við meðhöndlun. Loftþotur og mildar vélrænar þrýstistangir eru notaðar til að ná sléttum umskiptum án þess að skemma nýmyndaða innsiglið.
Stýrikerfi: samþætta allt
Á bak við vélræna aðgerðina liggur stjórnkerfi vélarinnar sem samhæfir hverja síðu og tryggir að þær virki samstillt. Pappírspokavélar treysta á PLC (Programmable Logic Controller) kerfi ásamt servódrifum og mannlegum-vélviðmóti (HMI) spjöldum.
PLC tekur við skynjarainntak um alla vélina-mælingar á vefspennu, prentaða skráningarskynjara, kóðaramerki fyrir hverja vinnslustöð, hitaskynjara og öryggissamlæsingarrofa-og keyrir úttak þ.
Servó drifkerfið á skilið sérstaka athygli vegna þess að það er tæknilegur grunnur nútíma véla sem aðgreinir þær frá fyrstu vélrænni hönnun. Hver af aðalvinnslustöðvunum-hliðarlímvélin, botnlímvélin, skerið-er knúin af sínum eigin servómótor, sem gerir PLC kleift að stjórna stöðu, hraða og hröðun hvers hlutar á hreyfingu á sjálfstætt og nákvæmlega. Þetta er í algjörri mótsögn við gömlu vélrænni kambásahönnunina, þar sem eitt aðaldrifskaft stjórnaði hreyfingu allra stöðva í gegnum fasta vélræna tengingu.
Kostir servó-drifins arkitektúrsSjálfvirk brún pappírspokavélinnihalda:
Hraðari sniðskipti: að breyta pokastærð krefst þess að stilla servóstöðubreytur frekar en að skipta um kambás, gíra eða skurðarmót
Betri samstilling: Servó mótorar geta samræmt nákvæmlega útlínur rafrænna kambása, komið í veg fyrir vélrænt högg og slit og dregið úr samstillingarvillum í kambásdrifkerfum
Bætt skurðarnákvæmni: Eins og fyrr segir hafa servóskurðarkerfi-af miklu betri staðsetningarnákvæmni en önnur vélræn tæki
Minni vélrænni flókið: færri slitnir hlutar þýðir minni viðhaldsþörf og stöðugri frammistöðu með tímanum
Athugasemdir um efnismeðferð
Pappírspokavélar, í öllu framleiðsluferlinu, verða að viðhalda vélrænni eiginleikum kraftpappírs til að meðhöndla kraftpappír. Nokkrir þættir hafa áhrif á árangursríkan árangur af þessu markmiði:
Rakainnihald pappírs: Rakainnihald kraftpappírs við vinnslu hefur áhrif á sveigjanleika hans, togstyrk og viðloðun. Flestar vélar eru með rakastýringu eða formeðferðarhluta til að ná pappírnum í hámarks rakastig áður en vinnsla hefst.
Sléttleiki vefsins: Allar hliðarbylgjur á vefnum-vegna óviðeigandi geymslu á vindunni, galla í vindunni eða breytileika í raka yfir breidd vindunnar-geta breiðst út í gegnum vélina og valdið gæðavandamálum. Vefsléttunartæki og brúnleiðsögukerfi hjálpa til við að leiðrétta þessi vandamál áður en þau komast á mikilvægar síður.
Hraðasvið: MeðaltalSjálfvirk brún pappírspokavélframleiðir um það bil 100 til 400 poka á mínútu, allt eftir stærð pokans, þyngd og uppsetningu vélarinnar. Stýrikerfi vélarinnar verður að vera samstillt yfir allt hraðasviðið, sem er mjög krefjandi fyrir servó drifið og PLC kerfið.
Frá vélrænni meginreglum til pokagæða
Vinnuregla pappírspokavéla er að umbreyta hráefnisafköstum og vélrænni nákvæmni í samræmda fullunna vöru. Hvert skref-afsnúningur, spennustýring, prentun, slöngumyndun, botnmótun, klipping og söfnun- verður að fara fram á réttan hátt og samræmd við hvert annað stig.
Þegar allar stöðvar starfa innan tilskilinna vikmarka, er niðurstaðan jöfn stærð, samræmd innsigli og vélrænni styrkur sem endurspeglar eðliseiginleika brúna pappírsins sjálfs. Þegar einhver síða bilar-hvort sem það er vegna slitinna íhluta, óviðeigandi stillinga eða efnisbreytileika-eru afleiðingarnar oft alvarlegar.
Þegar búnaðurinn er metinn skilja framleiðendur og innkaupasérfræðingar virkni pappírspokavéla til að taka upplýstar kaupákvarðanir, taka á framleiðsluvandamálum og skilgreina gæðakröfur fyrir pokaframboð þeirra.
Heimildir:
Verkfræðirannsóknir á framleiðsluferlum kraftpappírs og vélrænni eiginleika umbúðaefna
Tæknileg grein um rúllupokakerfi fyrir iðnaðarpökkunarvélar
Verkfræðirannsókn á að skipta um vélrænan kambásumbúðabúnað með servó mótor drifkerfum
Sveigjanleg prentunartækniskjöl um skráningareftirlit og blekviðloðun fyrir kraftpappírs undirlag
