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主流包装工艺及设备优化方案

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:图6.2.20 “糖果包”卫卷单位包装工作图图6.2.21 “糖果包”产品效果图面巾的单包机就相对简单,如图6.2.22所示,分为膜包装和纸盒包装两种。主流的设备以松川单包机结构为代表,其上托,退出、底烫封为一个动作循环。图6.2.23 面巾多包机外观装箱机关于装箱机,因为国内物流配套的条件较差,所以对于密度稍差的产品,国内主流都使用瓦楞纸箱包装方式来避免产品的挤压破损。图6.2.24 自动装箱外观

主流包装工艺及设备优化方案

国内卫生纸品包装设备经历了气动半自动设备,气动全自动设备,到目前的全伺服全自动设备。将核心运动控制替换为伺服电机运动控制,更大限度地实现了包装动作时序的准确,减少了动作间等待时间,极大地提高了设备的生产速度以及设备运行的稳定性、可控性。同时全伺服控制系统也可以非常灵活的在人机界面实现参数化控制,很大程度地提高包装规格更换的工作效率。同时伺服控制方式替代气动元件执行结构,一定程度降低了设备的综合能耗(压缩气需要例如排水排污、压缩机能效损失、泄漏等方面的损耗)。关于卫生纸产品的包装,一般考虑以下产品的保护,产品广告宣传印刷面,消费者接受产品价格其包装形式。包装机从包装规格分为单包机、盒装机、多包机、大袋机、装箱机等。

(1)单包机

单包机(如图6.2.19)一般更多的作用于基础单位产品的保护工作。而包装方式和用料更多地受制于产品的溢价能力。例如欧洲普遍不使用的卫生卷纸单粒包装,在国内就非常的流行。其一是欧洲的卫卷产品市场充分竞争,毛利水平普遍低于国内。所以欧洲普遍依靠销量来增加利润的方式,所以直接使用单卷产品进入中包(消费者包装)方式。而国内产品更加注重产品本身的保护,卫生卷纸单卷包装不仅严密而且美观。就卫卷单包方式又分为两种,一种为以Peini公司和TMC公司的技术为代表的裹膜式单包机。采用包装膜裹上抛纸卷再在包膜连接点底烫封,以及侧边折叠或者旋转后烫封。该加工方式包装速度可以在200卷/min左右,该包装方式的单包机,还可以兼容纵向以及横向并排纸卷同时包装的方式(多卷包)。多包方式速度根据包装产品的条件不同,速度会有一定的降低。

图6.2.19 裹膜式卫卷单包机外观

一种更加简单和具有性价比包装的方式,筒料(俗称“糖果包”)包装方式,如图6.2.20所示,其产品效果如图6.2.21所示。这种方式为将卷膜弯曲成为一个筒状,纸球在包装膜行成的筒型里面向前输送,并保持卷与卷之间的一定的距离。包装环节的时候,靠热封刀同时热封包膜并切断。包好的产品再经过热收缩或者其他方式收紧包装膜。其特点是设备简单、能效低,也可以跑到200卷/min或者250卷/min的速度,且产品的密封效果好。但缺点也在于只能单包,不能兼容多包包装规格。

图6.2.20 “糖果包”卫卷单位包装工作图

图6.2.21 “糖果包”产品效果图

面巾的单包机就相对简单,如图6.2.22所示,分为膜包装和纸盒包装两种。膜包装需要取决于产品的高度尺寸。一般较高的产品(产品高度大于50mm)普遍使用折边膜包装方式。主流的设备以松川单包机结构为代表,其上托,退出、底烫封为一个动作循环。也因为这个结构,发展过程中其生产的速度从早期的45包/min的低速机,到110包/min的高速机。但加工流程和传动方式均没有太大改变,在保障包装效果的前提下其保证速度基本已经很难再提升。而近年也有国内的设备供应商将包裹一定程度优化了结构,提升了包装的速度。此外,面巾还有一种将膜卷成筒状包裹产品,并通过中线连续烫封,以及首位烫封切断的方式形成H形外形。其特点是适合于抽数少,包装高度矮的产品,外观相对不够整齐,速度也相对较慢。

盒装面巾市场占有率较低,设备发展也相对较慢。主要分两种方式,一种是在2000年左右主流的全气缸动作的间歇式自动封盒机。主要靠一系列的气缸推动纸盒打开,以及纸巾推入纸盒以及纸盒黏胶密封。特点是每个动作都是间歇方式,生产效率很低。另外一种为近几年主流的全自动连续封盒机,主要区别为连续方式开盒入料封口,整个生产过程纸盒和纸叠都是在输送线上连续输送没有任何间歇停止,生产效率大大提升。国内主流的连续自动封盒机速度在35~40盒/min。欧洲的封盒机,德国langen封盒机速度可达200盒/min。全自动方式实现了产能提升降耗。(www.xing528.com)

图6.2.22 面巾单包机外观

(2)多包机

多包的规格变化很大,一般根据消费价格区间,会有不同包装数量的产品。通常用于商超的产品多以便携包装数量为主。而电商平台的包装数量相对就更多。就多包机的功能来看,结合上下生产线的配合,一般有单包→常规中包;单包→电商多包;中包→大袋包装这几种。而相对全球其他市场中包使用片膜包装方式,国内消费者习惯于使用预制塑料袋包装方式。就设备结构来看分为装袋机和包膜机两种。装袋机就预制袋的结构来看,分为中式袋和欧式袋。就包装的规格可以分为1~6列,2~5排,1~3层的结构。产品的排列组合依靠设备的堆栈单元完成。单层的装袋机目前主要以Optimal公司为代表的设计,单层包装速度一般在25包/min。国内多层兼容多包包装主要以富永公司设备为代表,如图6.2.23所示,单层在20包/min,2层在15包/min,三层在12包/min左右。而相对装袋结构的产品,包膜的产品使用的薄膜更薄,包装速度更快(工作原理与卫卷小包机原理类似)。因为其中包薄膜热烫封的工作原理,适合于小包没有包装的产品(卷装产品),主要流向欧美市场。

图6.2.23 面巾多包机外观

(3)装箱机

关于装箱机,因为国内物流配套的条件较差,所以对于密度稍差的产品,国内主流都使用瓦楞纸箱包装方式来避免产品的挤压破损。而早期的封箱工艺一般都是半自动的开箱机—人员装填—然后半自动的封箱机的方式来完成。而随着国内用人成本的上涨,全自动装箱机发展迅速。国内的主流的装箱速度一般,如图6.2.24所示,在10箱/min左右,且带有自动理料和堆垛功能。欧洲的速度一般在10~15箱/min左右。封箱方式上,国内一般采用推入装箱方式,也有裹箱方式(片状纸箱,在线热封成型)。封口方式上,高速机一般使用热熔胶方式封箱,低速设备采用封口胶带方式。相对两种方式,热熔胶黏合的方式对于瓦楞纸的强度要求较高,但封口速度较快,封口方式灵活。而胶带方式密封性更好,但操作速度和运行稳定性较差。

图6.2.24 自动装箱外观

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