Hầu hết các dự án đóng gói linh hoạt đáng thất vọng đều không thất bại vì thiết bị kém. Họ thất bại vì máy móc đã được chọn trước khi có người xác định màng, định dạng túi và mục tiêu chất lượng mà nhà máy sẽ vận hành hàng ngày. Một dây chuyền trông ấn tượng trong tài liệu quảng cáo vẫn có thể tạo ra phế liệu nặng khi gặp một màng kim loại mỏng hoặc chất nền có thể phân hủy sinh học hoạt động khác khi bị căng.
Các nhóm mua sắm thường so sánh các máy theo tốc độ tiêu đề và giá mua. Các nhà quản lý nhà máy có kinh nghiệm xem xét một loạt các con số khác nhau: lượng phim có thể sử dụng được rời khỏi dây chuyền trong mỗi ca, thời gian thay đổi màu sắc và cần bao nhiêu người vận hành để giữ cho quy trình ổn định. Phạm vi bên dưới thường thấy khi người mua xem xét đề xuất từ nhiều nhà cung cấp.
milimét, phạm vi chiều rộng web điển hình
mét trên phút, tốc độ chạy điển hình
giờ, thời gian thay đổi màu sắc điển hình
Một đường được xếp hạng cho tốc độ cao chỉ có giá trị nếu nó có thể giữ trọng lượng đăng ký, độ căng và lớp phủ ở tốc độ đó trên phim bạn thực sự chạy.
Trước khi đọc phần còn lại của hướng dẫn này, nó sẽ giúp bạn xác định những gì bạn đang mua. A máy đóng gói linh hoạt không phải là một thiết bị mà là một tập hợp các đơn vị xử lý chuẩn bị, trang trí, liên kết và chuyển các màng mỏng dẻo thành túi hoặc cuộn thành phẩm. Hiểu cách các thiết bị này kết nối là bước đầu tiên để đưa ra quyết định mua hàng hợp lý.
Một dòng hoàn chỉnh di chuyển một mạng phim qua một chuỗi các trạm. Mỗi trạm thay đổi một thuộc tính của vật liệu và mỗi lần chuyển giao giữa các trạm là điểm có thể tạo ra chất thải. Sơ đồ bên dưới thể hiện cách bố trí tích hợp phổ biến cho các túi in và túi nhiều lớp.
Kiểm soát căng thẳng chạy qua mọi trạm. Các phần tháo cuộn và cuộn lại giữ lưới dưới lực kéo được kiểm soát, trong khi các con lăn vũ công và cảm biến tải trọng giữ độ căng bên trong một dải hẹp. Nhiều vấn đề về chất lượng xuất hiện sau đó, chẳng hạn như nếp nhăn, đăng ký sai và cong cạnh, bắt đầu bằng hiện tượng trôi căng khi bắt đầu quá trình.
Đường dây có thể được xây dựng dưới dạng đơn vị độc lập hoặc hệ thống tích hợp. Các thiết bị độc lập mang lại cho nhà máy sự linh hoạt trong việc mua theo từng giai đoạn, nhưng mỗi lần chuyển đổi giữa các máy sẽ làm tăng thêm thời gian xử lý, sự tham gia của người vận hành và nguy cơ làm hỏng màng. Các dây chuyền tích hợp có chi phí trả trước cao hơn và cần lập kế hoạch sàn cẩn thận hơn, tuy nhiên chúng thường mang lại sản lượng ổn định hơn sau khi được điều chỉnh hợp lý.
Vai trò điển hình của mỗi trạm chính có thể được tóm tắt như sau.
Mỗi loại máy giải quyết một vấn đề sản xuất khác nhau. Các phần phụ bên dưới giải thích các danh mục chính và các bước kiểm tra quan trọng nhất khi so sánh các ưu đãi của nhà cung cấp.
A máy in ống đồng chuyển mực từ các ô khắc trên hình trụ lên bề mặt màng. Độ sâu và khối lượng của mỗi ô kiểm soát lượng mực được lắng đọng, cho phép chuyển tông màu tốt và màu sắc đậm đặc. Đối với việc đóng gói lâu dài có hình ảnh, phương pháp này vẫn là một lựa chọn tiêu chuẩn vì hình trụ có thể được tái sử dụng trong nhiều công việc với cùng độ dài lặp lại.
Ưu điểm chính là khả năng tái tạo màu ổn định trên khối lượng lớn, hiệu suất tốt trên nhiều loại chất nền và tốc độ đường truyền cao khi khắc hình trụ và hệ thống mực được cân bằng. Sự đánh đổi là chi phí chuẩn bị xi lanh, khiến cho việc vận hành trong thời gian ngắn trở nên kém kinh tế hơn trừ khi thiết kế được tái sử dụng theo thời gian.
A máy phủ phủ một lớp chức năng mỏng lên bề mặt màng. Các lớp phủ điển hình bao gồm lớp hàn nhiệt, lớp chống trầy xước, lớp chống tĩnh điện và lớp phủ rào cản giúp cải thiện khả năng chống oxy hoặc độ ẩm. Mỗi đầu phủ như hệ thống ống đồng, trục lăn ngược và khuôn rãnh đều mang lại mức độ chính xác khác nhau và phù hợp với phạm vi độ nhớt khác nhau.
Trọng lượng lớp phủ là biến đáng được quan tâm nhất. Quá ít lớp phủ làm giảm độ bền của rào chắn hoặc bịt kín, trong khi quá nhiều sẽ làm tăng chi phí vật liệu, làm khô chậm và có thể gây tắc nghẽn khi bảo quản cuộn. Hãy hỏi nhà cung cấp cách hệ thống của họ đo lường và kiểm soát trọng lượng lớp phủ trong quá trình sản xuất, không chỉ trong quá trình thử nghiệm ban đầu.
Máy cán màng liên kết hai hoặc nhiều màng lại với nhau bằng một lớp dính. Cán màng khô truyền thống sử dụng chất kết dính gốc dung môi bay hơi trong hầm sấy trước khi cán màng được quấn lại. Cán màng không dùng dung môi sử dụng chất kết dính hai thành phần không có chất mang dung môi, giúp giảm khí thải và loại bỏ dung môi còn sót lại có thể gây ra vấn đề về mùi trong bao bì thực phẩm nhạy cảm.
Đối với bao bì thực phẩm và dinh dưỡng cho trẻ sơ sinh, hệ thống không dung môi ngày càng được ưa chuộng vì chúng làm giảm nguy cơ tồn dư dung môi và giảm năng lượng cần thiết cho quá trình sấy khô. Hệ thống khô vẫn hoạt động tốt đối với nhiều sản phẩm phi thực phẩm và được hưởng lợi từ chuỗi cung ứng chất kết dính hoàn thiện. Sự lựa chọn tốt hơn phụ thuộc vào sản phẩm, các yêu cầu pháp lý tại thị trường của bạn và các lựa chọn chất kết dính có sẵn cho nhà máy của bạn.
Sau khi quá trình in và cán màng hoàn tất, cuộn gốc sẽ được rạch theo chiều rộng theo yêu cầu của quá trình tạo hình túi ở phía sau. Chất lượng rạch ảnh hưởng đến độ thẳng của cạnh và các khuyết tật ở cạnh có thể lan truyền vào các vòng đệm túi sau này. Sau đó, cuộn lại sẽ tạo ra các cuộn ổn định với độ căng ổn định, điều này rất quan trọng đối với các máy đóng túi chạy ở tốc độ cao.
Máy làm túi tạo thành túi niêm phong ba mặt, túi đứng, túi có khóa kéo và túi. Những nhà máy chỉ bán màng cuộn có thể bỏ qua hoàn toàn công đoạn này. Các nhà máy sản xuất túi thành phẩm phải phù hợp với công suất hàn và cắt của máy đóng túi với công suất rạch để không bộ phận nào trở thành nút cổ chai.
| Máy | Chức năng chính | Những gì cần xác minh |
|---|---|---|
| In ống đồng | Áp dụng đồ họa trang trí và thông tin | Trạm màu, kích thước xi lanh, công suất sấy |
| Áo khoácing | Thêm các lớp bề mặt chức năng | Áo khoácing weight control, head type, viscosity range |
| Cán | Phim liên kết cho rào cản và sức mạnh | Hệ thống kết dính, kiểm soát áp lực, thời gian đóng rắn |
| Rạchting and rewinding | Sản xuất chiều rộng cuộn đã hoàn thành | Chất lượng cạnh, kiểm soát độ căng, xử lý mối nối |
| túi making | Mẫu và niêm phong túi thành phẩm | Loại dấu, độ chính xác cắt, tốc độ theo kích cỡ túi |
Việc lựa chọn trở nên dễ dàng hơn khi các tiêu chí được xếp hạng theo tác động của chúng đối với sản xuất thực tế. Danh sách dưới đây chuyển từ các yếu tố mang tính quyết định nhất sang các yếu tố hỗ trợ và nó hoạt động hiệu quả như một khung tính điểm khi có sự tham gia của nhiều nhà cung cấp.
Một phương pháp tính điểm thực tế là gán cho mỗi tiêu chí một trọng số phản ánh mức độ ưu tiên của bạn, sau đó xếp hạng từng nhà cung cấp từ một đến năm dựa trên kết quả thử nghiệm mẫu của chính bạn. Các nhà cung cấp không chạy phim của bạn trên thiết bị của họ trước khi mua sẽ nhận được xếp hạng độ tin cậy thấp hơn vì nguy cơ xảy ra những bất ngờ muộn màng sẽ rơi vào nhà máy của bạn.
Phim thường xác định nhiều cài đặt quy trình hơn hầu hết người mua mong đợi. Khả năng của máy phải được xác minh trên nền chính xác, bao gồm độ dày, xử lý bề mặt và bất kỳ lớp in hoặc lớp phủ nào đã được áp dụng trước khi máy nhìn thấy web.
| Loại phim | Xử lý thử thách | Xem xét thiết bị |
|---|---|---|
| BOPP | Độ ổn định kích thước tốt, nhưng độ bám dính của mực phụ thuộc vào việc xử lý bề mặt | Kiểm tra độ bám dính của mực và xử lý ngọn lửa hoặc Corona |
| thú cưng | Độ cứng cao và khả năng chịu nhiệt mạnh | Phạm vi nhiệt độ sấy cao hơn và kiểm soát độ căng chắc chắn |
| CPP | Điểm nóng chảy thấp và có xu hướng nhăn dưới nhiệt | Cấu hình sấy nhẹ nhàng và con lăn làm lạnh được thiết kế tốt |
| PE | Mềm mại và co giãn, nhạy cảm với sự thay đổi độ căng | Vùng có độ căng thấp và áp suất kẹp được đặt cẩn thận |
| Lá nhôm mỏng | Lỗ kim và cạnh giòn trong quá trình rạch | Lưỡi rạch chính xác và áp suất kẹp được kiểm soát |
| PLA và màng có thể phân hủy | Độ nhạy nhiệt và thay đổi kích thước | Nhiệt độ sấy thấp hơn và hóa học lớp phủ được điều chỉnh |
| Giấy-nhựa tổng hợp | Hấp thụ độ ẩm và thước cặp không đều | Kiểm soát độ căng mạnh hơn và vùng sấy dài hơn |
Màng phân hủy sinh học và có thể phân hủy đáng được quan tâm đặc biệt. Chúng thường có khả năng chịu nhiệt thấp hơn và năng lượng bề mặt khác nhau, do đó hiệu suất của mực và chất kết dính có thể thay đổi ngay cả khi cài đặt in trông chính xác trên giấy. Yêu cầu chạy thử trên loại phim cụ thể và ghi lại kết quả trước khi đưa vào cấu hình máy.
Mỗi thị trường cuối cùng đặt ra những nhu cầu khác nhau. Cùng một loại máy có thể được cấu hình rất khác nhau tùy thuộc vào những gì túi phải bảo vệ và cách bán.
Bao bì đồ ăn nhẹ yêu cầu đặc tính rào cản mạnh mẽ và mật độ in cao. Các cấu hình điển hình sử dụng trạm ống đồng nhiều màu, sau đó là cán màng không dùng dung môi để giữ lượng dung môi còn sót lại ở mức thấp. Tính toàn vẹn của dấu niêm phong là một ưu tiên khác, vì độ tươi của sản phẩm phụ thuộc vào việc giữ oxy và hơi ẩm trong suốt thời hạn sử dụng.
Gói mẫu và gói dùng một lần cần có đồ họa đẹp và thay đổi thiết kế thường xuyên. Thời gian chạy ngắn hơn khiến chi phí xi lanh khó điều chỉnh hơn, vì vậy nhiều nhà máy kết hợp các phương pháp in linh hoạt với nhiều thiết kế có thể tái sử dụng. Cấu trúc cán màng thường nhẹ hơn và dây chuyền sẽ thay đổi nhanh chóng giữa các kích cỡ gói.
Các túi và gói y tế có thể tháo rời yêu cầu kiểm soát chất lượng chặt chẽ và hồ sơ lô có thể truy nguyên. Thiết bị phải hỗ trợ các cài đặt quy trình được ghi lại và cấu trúc cán màng phải được xác nhận về độ bền bịt kín và trạng thái bong tróc. Khả năng tương thích phòng sạch và kiểm soát bụi xung quanh trạm rạch thường là một phần của thông số kỹ thuật.
Các túi phân bón, hạt giống và hóa chất nông nghiệp phải đối mặt với việc xử lý thô bạo và phơi ngoài trời. Các tấm cán mỏng nặng hơn và vật liệu bịt kín chắc chắn hơn đồ họa đẹp, vì vậy các nhà máy trong lĩnh vực này có xu hướng ưu tiên độ bền cơ học, thiết bị rạch và bịt kín đáng tin cậy có khả năng chịu được vật liệu thô.
Nhu cầu về các cấu trúc có thể phân hủy và tái chế đang tăng lên đều đặn. Thiết kế vật liệu đơn giản giúp đơn giản hóa việc tái chế nhưng có thể yêu cầu các loại chất kết dính hoặc lớp bịt nhiệt khác nhau. Cấu hình máy nên tuân theo cấu trúc đã chọn chứ không nên ép cấu trúc phải phù hợp với máy đã mua trước đó.
Bố trí nhà máy là một trong những phần bị đánh giá thấp nhất trong kế hoạch dự án. Một dây chuyền tích hợp duy nhất cần có chỗ cho chính các máy móc, khe hở cuộn và cuộn lại, kho chứa mực và chất kết dính, hệ thống xả nếu có và sự di chuyển an toàn của người vận hành xung quanh mỗi trạm.
| Cấu hình | Diện tích sàn điển hình | Thời gian dẫn điển hình | Phi hành đoàn điển hình mỗi ca |
|---|---|---|---|
| Dây chuyền bán tự động nhỏ gọn | 60 đến 120 mét vuông | 3 đến 5 tháng | 3 đến 4 người |
| Dây chuyền tích hợp quy mô trung bình | 150 đến 300 mét vuông | 5 đến 8 tháng | 5 đến 7 người |
| Đường liên tục lớn | 350 đến 600 mét vuông | 8 đến 12 tháng | 8 đến 12 người |
Thời gian thực hiện bao gồm xác nhận kỹ thuật, chế tạo, thử nghiệm nghiệm thu tại nhà máy, vận chuyển và lắp đặt. Các nhà máy trì hoãn việc thử nghiệm mẫu thường mất nhiều tuần trong quá trình vận hành khi xuất hiện các vấn đề liên quan đến màng. Lập ngân sách sớm cho các tiện ích, khí nén, nước lạnh được sử dụng và nâng cấp nguồn điện, vì những hạng mục này thường bị thiếu trong ước tính đầu tiên.
Bảo trì liên tục sẽ bảo vệ chất lượng in và giữ cho phế liệu ở mức thấp. Các quy trình dưới đây hoạt động như cơ sở cho hầu hết các dây chuyền và cần được cải tiến sau ba tháng vận hành đầu tiên, khi các kiểu hao mòn thực sự trở nên rõ ràng.
Khi đường dây không hoạt động trong vài ngày, hãy xả và làm sạch hệ thống tuần hoàn mực và chất kết dính để tránh bị khô và tắc nghẽn. Đậy kín các cuộn phim và trục lăn để tránh bụi bẩn, đồng thời bảo quản các cuộn phim chưa sử dụng ở nơi khô ráo, có nhiệt độ ổn định. Sự thay đổi độ ẩm có thể gây ra hiện tượng cong và cuộn màng trong các cuộn được lưu trữ, sau đó xuất hiện dưới dạng các vấn đề về rạch hoặc tạo túi.
Hầu hết các khiếm khuyết đều bắt nguồn từ một số ít nguyên nhân có thể xảy ra. Việc xử lý từ triệu chứng đến nguyên nhân sẽ rút ngắn thời gian khắc phục sự cố và ngăn chặn việc điều chỉnh lặp đi lặp lại gây lãng phí phim trong quá trình chạy.
| khiếm khuyết | Có khả năng gây ra | Kiểm tra đầu tiên |
|---|---|---|
| Màu trôi qua một cuộn | Thay đổi độ nhớt hoặc mòn xi lanh | Nhật ký độ nhớt mực và tình trạng xi lanh |
| Cán bubbles or tunneling | Áp lực kẹp thấp hoặc bề mặt màng bị ô nhiễm | Cài đặt núm vặn và độ sạch bề mặt |
| Vết nhăn trên phim nhạy nhiệt | Nhiệt độ sấy quá mức hoặc độ căng không đều | Hồ sơ nhiệt độ lò và vùng căng thẳng |
| Sức mạnh con dấu yếu | Áo khoácing weight too low or sealant contamination | Áo khoácing weight measurements and seal tests |
| Rách mép sau khi rạch | Lưỡi cùn hoặc gai căng trên mạng | Nhật ký tình trạng lưỡi và độ căng |
| Chặn trong các cuộn được lưu trữ | Dung môi dư hoặc nhiệt lớp phủ quá mức | Kiểm tra dung môi dư và điều kiện bảo quản |
Giữ nhật ký lỗi ghi lại triệu chứng, lô phim, cài đặt máy và hành động khắc phục được thực hiện. Sau vài tháng, các mô hình trở nên rõ ràng hơn và nhật ký trở thành một trong những công cụ có giá trị nhất để cải thiện năng suất.
Sử dụng danh sách kiểm tra dưới đây trước khi ký bất kỳ thỏa thuận mua hàng nào. Mỗi hạng mục đều bảo vệ nhà máy khỏi những bất ngờ tốn kém sau khi lắp đặt, khi việc thay đổi tốn kém nhất.
Một máy đóng gói linh hoạt được lựa chọn tốt không chỉ quan tâm đến việc tìm ra lựa chọn nhanh nhất hoặc rẻ nhất mà quan trọng hơn là khả năng phù hợp với công việc mà nhà máy của bạn sẽ thực hiện hàng ngày. Bắt đầu với phim, định dạng túi và mục tiêu chất lượng, sau đó kiểm tra các yêu cầu đó với mẫu thực. So sánh các nhà cung cấp theo cùng tiêu chí và để kết quả thử nghiệm được ghi lại có trọng lượng hơn các tuyên bố trong tài liệu quảng cáo. Các nhà máy tuân theo trình tự này thường đạt sản lượng ổn định sớm hơn và tốn ít thời gian hơn để khắc phục các sự cố có thể phát hiện được trước khi mua.
Ống đồng quay sử dụng hình trụ khắc và thường mang lại chi tiết tông màu mịn hơn và màu sắc rất nhất quán trong thời gian dài. In Flexographic sử dụng các tấm nâng cao, thường làm giảm chi phí cho thời gian chạy ngắn hơn và thiết kế đơn giản hơn. Sự lựa chọn tốt hơn phụ thuộc vào độ phức tạp của hình ảnh, thời lượng chạy dự kiến và tần suất thiết kế sẽ thay đổi.
Cán màng không dùng dung môi thường được ưu tiên sử dụng cho bao bì thực phẩm vì nó làm giảm lượng dung môi tồn dư và giảm lượng khí thải. Cán màng khô vẫn khả thi khi hệ thống kết dính được xác nhận cho sản phẩm, quy trình sấy khô được kiểm soát tốt và đáp ứng các quy định của địa phương. Hãy thử nghiệm cả hai cách tiếp cận với cấu trúc thực tế của bạn trước khi quyết định.
Một số dòng có thể, nhưng nó phụ thuộc vào loại phim và vào bộ điều khiển nhiệt, độ căng và sấy khô của máy. Màng phân hủy sinh học thường cần nhiệt độ sấy thấp hơn và độ căng nhẹ hơn. Hãy hỏi nhà cung cấp để biết kết quả thử nghiệm trên vật liệu cụ thể thay vì trên một mẫu chung.
Đối với một đường dây tích hợp, việc lắp đặt và vận hành thường mất từ 4 đến 8 tuần sau khi thiết bị được giao đến, tùy thuộc vào mức độ sẵn sàng của tiện ích và số lượng trạm. Thử nghiệm nghiệm thu tại nhà máy trước khi giao hàng có thể rút ngắn đáng kể công việc tại chỗ. Dành thêm thời gian nếu phải xây dựng hệ thống điện hoặc hệ thống xả mới.
Mua riêng sẽ có ý nghĩa khi nhà máy đã có công suất in và cán màng và cần một lớp chức năng cụ thể. Dây chuyền đầy đủ sẽ hiệu quả hơn khi nhà máy bắt đầu hoạt động lại từ đầu hoặc muốn có một hệ thống điều khiển tích hợp duy nhất. So sánh tổng chi phí xử lý và kế hoạch mở rộng trong tương lai trước khi quyết định.
Người vận hành thường cần vài tuần làm việc được giám sát để thiết lập thành thạo, trộn chất kết dính, điều chỉnh độ căng và khắc phục sự cố cơ bản. Kỹ thuật viên bảo trì cần được đào tạo chuyên sâu hơn về hệ thống truyền động, cảm biến và phần mềm điều khiển. Yêu cầu kế hoạch đào tạo trong hợp đồng với số giờ xác định và các bước đánh giá.
Liên hệ với chúng tôi