Краткий ответ
К основным типам упаковочных машин относятся:
- Фасовочные машины — дозируют жидкости, порошки, гранулы или пасты.
- Машины для формования, наполнения и запечатывания — формование, наполнение и запечатывание упаковок из рулонного материала.
- Машины для изготовления готовых пакетов — наполнение и запечатывание предварительно сформированных пакетов.
- Машины для запайки — запечатывают пакеты, мешочки, лотки и другие виды упаковки.
- Машины для укупорки и закрытия — наносят крышки, пробки или затворы.
- Упаковочные машины — для пленочной, термоусадочной или стрейч-пленки.
- Вакуумные упаковочные машины — удаляют воздух перед запечатыванием.
- Маркировочно-кодировочные машины — наносят этикетки, даты, коды и данные для отслеживания происхождения.
- Упаковочные машины — Загрузка продукции в складные картонные коробки
- Упаковочные машины для коробок — упаковывают готовую продукцию в транспортировочные коробки.
- Контрольно-измерительные машины — проверяют вес, наличие загрязнений, маркировку или качество упаковки.
- Паллетировочные машины — укладывают готовые коробки, мешки или лотки на поддоны.
Упаковочные машины выполняют различные задачи на производственной линии, от наполнения и запечатывания до маркировки, упаковки в коробки, контроля качества и паллетирования.
В этом руководстве описаны 12 основных типов упаковочные машины а также как подобрать их в соответствии с вашим продуктом, форматом упаковки, требуемым объемом производства и производственным процессом.
Что такое упаковочная машина?
Упаковочная машина — это промышленное оборудование, выполняющее одну или несколько операций по упаковке, от формования и наполнения упаковок до закрытия, маркировки, проверки и обработки в конце производственной линии.
Оно может работать как автономное устройство, так и в составе интегрированной упаковочной линии. [1]
Типы упаковочных машин: краткий обзор
В таблице ниже приведено сравнение 12 распространенных типов упаковочных машин по их основной функции.
| Тип машины | Основная функция | Типичное применение | Типичные пакеты |
|---|---|---|---|
| Разливочные машины | Отмеривание и выдача продукта | Жидкости, порошки, гранулы, пасты | Бутылки, банки, консервные банки, пакеты |
| Машины для формования, наполнения и запечатывания | Формирование, наполнение и запечатывание упаковок | Закуски, порошки, гранулы, твердые продукты | Пакеты, саше, гибкая упаковка |
| Машины для изготовления готовых пакетов | Наполните и запечатайте подготовленные пакеты. | Корм, порошки, жидкости, корма для домашних животных | Пакеты с вертикальным креплением, на молнии, плоские, с носиком |
| Упаковочные машины | Закрыть упаковки | Продукты питания, промышленные и потребительские товары | Пакеты, мешочки, подносы |
| Машины для укупорки и закрытия | Применить или обеспечить закрытие. | Напитки, соусы, косметика, химикаты | Бутылки, банки, консервные банки |
| Упаковочные машины | Упаковывать или связывать продукцию в пленку | Хлебобулочные изделия, товары народного потребления, мультиупаковки | Упаковка в пленку, термоусадочная пленка, паллетные грузы |
| Вакуумные упаковочные машины | Удалите воздух и загерметизируйте. | Мясо, сыр, готовая еда | Вакуумные пакеты и мешочки |
| Машины для маркировки и кодирования | Примените идентификационные и производственные данные. | Большинство упакованных продуктов | Бутылки, коробки, пакеты, мешочки |
| Картонажные машины | Загрузка продукции в коробки | Продукты питания, фармацевтические препараты, косметика | Складные картонные коробки |
| Машины для упаковки коробок | Готовые упаковки группируются в коробки. | Бутылки, коробки, пакеты | Гофрированные коробки и лотки |
| Контрольно-измерительные машины | Проверьте качество продукции и упаковки. | Продукты питания, фармацевтические препараты, потребительские товары | Несколько форматов |
| Паллетировочные машины | Складируйте готовые отгрузочные единицы | Готовая упакованная продукция | Паллетные грузы |
12 основных типов упаковочных машин
1. Разливочные машины
Разливочные машины Отмерьте контролируемое количество продукта и разлейте его в контейнер или упаковку. Правильная технология розлива во многом зависит от физических свойств продукта.
В зависимости от вязкости, характеристик продукта и требований к точности, при розливе жидкостей могут использоваться гравитационный метод, насосы, поршни или расходомеры. Шнековые наполнители Они обычно используются для порошков, в то время как мерные дозаторы с чашеобразными дозаторами обрабатывают многие сыпучие сухие продукты. Многоголовочные весовые дозаторы широко используются для дозирования по весу закусок, орехов, замороженных продуктов, гранул и других продуктов.
Ключевой вопрос при выборе заключается не просто в том, “В какую емкость я буду наполнять?”, а в том, “Как можно точно и равномерно отмерить этот продукт?”.”
2. Машины для формования, наполнения и запечатывания
Машины для формования, наполнения и запечатывания (FFS) создают упаковку из рулонного материала, наполняют ее продуктом и запечатывают в рамках единого технологического процесса.
Распространены две основные конфигурации:
Вертикальная система формования, наполнения и запечатывания (VFFS): Пленка перемещается вертикально вокруг формовочной трубки, прежде чем продукт попадет в только что сформированную упаковку. Машины VFFS широко используются для упаковки закусок, круп, кофе, порошков, замороженных продуктов и других товаров, подходящих для вертикальной подачи.
Горизонтальная упаковка методом формования, наполнения и запечатывания (HFFS): Продукт перемещается горизонтально в процессе упаковки. Горизонтальные системы подходят для многих твердых продуктов и областей применения, где горизонтальная обработка обеспечивает лучший контроль над продуктом.
Производительность системы FFS зависит от соответствия рулонного материала, размеров упаковки, метода заполнения, условий запайки и требуемого объема производства. [1]
3. Машины для упаковки готовых пакетов
Машины для изготовления готовых пакетов Наполнение и запечатывание пакетов, изготовленных до их поступления в упаковочную машину.
Типичная система забирает готовый пакет, открывает его, наполняет и запечатывает. Система наполнения выбирается отдельно в зависимости от продукта — например, шнек для порошков, многоголовочный весовой дозатор для различных твердых веществ или насосный или поршневой дозатор для подходящих жидкостей и паст.
Ключевое отличие от FFS простое: FFS формирует упаковку из рулонного материала; машина для изготовления готовых пакетов наполняет уже сформированный пакет.
4. Упаковочные машины
Машины для запечатывания упаковок закрывают их после наполнения или загрузки. Надежная герметизация защищает продукт, ограничивает протечки или загрязнение и помогает упаковке выдерживать погрузку и разгрузку.
К распространенным технологиям относится термосварка. гибкая упаковка, непрерывная ленточная запайка для пакетов, запайка лотков и индукционная запайка для совместимых систем контейнеров и крышек.
Качество запайки зависит от всего процесса, а не только от оборудования. Температура, давление, время выдержки, упаковочный материал, загрязнение в зоне запайки и выравнивание упаковки — все это может повлиять на результат.
Поэтому следует проводить тестирование производственных материалов, а не предполагать, что машина, работающая с одной пленкой или структурой контейнера, будет работать идентично с другой.
5. Машины для укупорки и закрытия упаковки
Машины для укупорки и закрытия надежно фиксируют крышки, пробки или другие укупорочные средства на жестких контейнерах.
К распространенным технологиям относятся шпиндельные укупорочные машины, патронные укупорочные машины, защелкивающиеся укупорочные машины, укупорочные машины ROPP, оборудование для закупоривания и машины для запайки банок. Выбор зависит от горловины контейнера, конструкции крышки, требуемого крутящего момента или метода укупорки и скорости производства. [1]
Автоматизированные линии Также может включать сортировку крышек, подачу, установку, затягивание и проверку герметичности.
Образцы контейнера и крышки следует тестировать вместе. Небольшие различия в размерах могут повлиять на подачу, выравнивание, крутящий момент и надежность закрытия.
6. Упаковочные машины
Упаковочные машины используют пленку или другой гибкий материал для упаковки отдельных товаров, групп товаров или больших партий продукции. Эта категория включает в себя несколько систем, предназначенных для различных этапов упаковки.
Упаковочные материалы для потоков
Упаковочные машины с горизонтальной подачей пленки обеспечивают ее обволакивание в процессе упаковки. Типичные области применения включают батончики, печенье, хлебобулочные изделия, кондитерские изделия и другие твердые продукты.
Термоусадочная пленка
Системы термоусадочной упаковки обматывают пленкой товар или группу товаров и нагревают ее, в результате чего пленка сжимается вокруг груза. Они обычно используются для упаковки связок и мультиупаковок.
Стретч-пленки
Стретч-пленка наносится на паллетированные грузы для повышения их устойчивости во время погрузки, хранения и транспортировки.
Несмотря на то, что во всех этих машинах используется пленка, они обслуживают разные этапы: пленочная упаковка позволяет создавать потребительскую упаковку, термоусадочная пленка — связывать товары в пучки, а стретч-пленка стабилизирует грузы на паллетах.
7. Вакуумные упаковочные машины
Вакуумные упаковочные машины Перед запечатыванием удалите воздух из упаковки.
Они широко используются для упаковки мяса, сыра, морепродуктов, готовых блюд и других продуктов, где уменьшение количества воздуха внутри упаковки способствует необходимой защите продукта и продлению срока его хранения.
Конфигурации варьируются от камерных вакуумных машин до автоматизированных систем вакуумной упаковки. Выбор зависит от продукта, размера упаковки, требуемого уровня вакуума, требований к герметизации, производительности и производственных условий. [1]
Вакуумная упаковка отличается от упаковки в модифицированной атмосфере. Удаление воздуха и замена атмосферы упаковки на контролируемую газовую смесь — это разные процессы, требующие различной конфигурации оборудования.
8. Маркировочные и кодировочные машины
Маркировочные и кодировочные машины добавляют на упаковку идентификационную информацию, фирменную символику, данные для отслеживания или информацию о производстве.
Оборудование для маркировки может наносить самоклеящиеся этикетки, этикетки-вкладыши и другие виды этикеток. Кодировочное оборудование может печатать даты производства, сроки годности, номера партий, штрих-коды и другие переменные данные, используя такие технологии, как струйная печать, термотрансферная печать или лазерная маркировка.
Выбор оптимальной системы зависит от материала и формы упаковки, скорости линии, требуемого положения, производственной среды и информационных потребностей.
Для приложений, требующих высокой прослеживаемости, кодирование следует рассматривать наряду с контролем качества. Печать информации — это лишь один из этапов; производственной линии может потребоваться проверить наличие и читаемость правильного кода.
9. Картонные машины
Упаковочные машины помещают отдельные товары или первичные упаковки в складные картонные коробки.
В зависимости от конструкции, машина может собирать картонную коробку, вставлять в нее продукт, закрывать клапаны и наносить клей или использовать другой способ закрытия. Картонные машины используются в пищевой, фармацевтической, косметической, гигиенической и других отраслях производства потребительских товаров. [1]
Картонная коробка отличается от картонного ящика для транспортировки: картонирование помещает продукцию в складные коробки, а упаковка в ящики группирует готовые упаковки для обработки и распространения.
10. Машины для упаковки и запечатывания коробок
Группы оборудования для упаковки готовой продукции в коробки или основные пакеты в более крупные гофрированные коробки или лотки.
A упаковка в коробки В состав секции может входить устройство для сборки коробок, устройство для упаковки коробок и устройство для запечатывания коробок. Устройства для упаковки коробок могут использовать верхнюю загрузку, боковую загрузку, обволакивание, роботизированную или другие конфигурации.
Выбор зависит от ориентации продукта, размеров ящика, схемы упаковки, производительности, переналадки, а также совместимости с подачей материала на входе и транспортировкой или паллетированием на выходе.
11. Контрольно-измерительные машины
Контрольно-измерительное оборудование проверяет соответствие продукции и упаковки установленным производственным требованиям. К распространенным системам относятся контрольные весы, металлодетекторы, рентгеновские системы, системы визуального контроля, системы проверки маркировки и оборудование для проверки герметичности упаковки. [1]
Контрольный пункт должен соответствовать конкретному критерию приемки, например:
- Масса продукта
- Обнаружение посторонних предметов
- целостность упаковки
- Наличие и положение метки
- Наличие кода и его читаемость
Контрольно-измерительное оборудование, возможно, и не занимается изготовлением упаковки, но оно может определить, соответствует ли готовый продукт требованиям качества.
12. Паллетировочные и заключительные производственные линии машины
Паллетизаторы размещают готовые коробки, мешки, лотки или другие транспортные единицы на поддонах в соответствии с заданными схемами. Паллетизаторное оборудование признано одной из основных категорий упаковочного оборудования наряду с оборудованием для запечатывания, обертывания и другими системами последующей обработки. [1]
Традиционные паллетизаторы Они хорошо подходят для предсказуемых продуктов и устоявшихся схем паллетирования. Роботизированные паллетизаторы обеспечивают большую гибкость на линиях, обрабатывающих несколько продуктов, размеров упаковки или схем паллетирования.
Система паллетирования может включать в себя устройства для выдачи паллет, конвейеры, обвязочные ленты, стрейч-пленку и маркировку. Ее эффективность следует оценивать по готовой загрузке, а не только по укладке, поэтому схема расположения паллет, прочность упаковки, габариты груза, производительность, тип паллет и метод стабилизации должны работать в комплексе.
Упаковочные машины по этапам упаковки
Еще один полезный способ классификации упаковочного оборудования — это определение того, на каком этапе процесса упаковки оно работает.
| Этап упаковки | Основная цель | Типичные машины |
|---|---|---|
| Первичная упаковка | Создает или закрывает упаковку, непосредственно содержащую продукт. | Наполнительные машины, машины для формовки пакетов, машины для запайки, укупорочные машины |
| Вторичная упаковка | Группирует или защищает основные посылки | Упаковочные машины, машины для термоусадочной упаковки, машины для упаковки в коробки, машины для запечатывания коробок |
| Конец строки | Подготавливает готовую продукцию к погрузке, хранению и транспортировке. | Паллетизаторы, стретч-пленкообмотчики, системы обвязки |
Точные границы могут варьироваться в зависимости от области применения, но классификация этапов помогает показать, как отдельные машины взаимодействуют в рамках общего процесса упаковки.
Какая упаковочная машина вам нужна?
Начните с определения продукта и упаковки, а не с каталога оборудования. После того, как они будут определены, необходимый процесс упаковки станет гораздо проще идентифицировать.
| Продукт | Упаковка | Типичная комбинация оборудования |
|---|---|---|
| Пудра | Готовые пакеты | Шнековый наполнитель + машина для упаковки в пакеты |
| Закуски или орехи | мешок для подушек | Многоголовочный весовой дозатор + машина VFFS |
| Жидкость | Бутылка | Устройство для розлива жидкостей + укупорочная машина + этикетировщик |
| Соус или паста | Сумочка | Наполнительный насос/поршневой механизм + машина для упаковки в пакеты |
| Свежие или готовые продукты | Лоток | Устройство для запечатывания лотков + контрольно-измерительное оборудование |
| Хлебобулочное изделие или батончик | пленочная упаковка | Упаковка потока |
| Готовые розничные коробки | Транспортировочный кейс | Упаковщик коробок + запайщик коробок |
| Завершенные дела | Поддон | Паллетизатор + стретч-пленкообмотчик |
Используйте эти комбинации в качестве отправных точек; окончательный выбор должен состоять из пяти этапов.
1. Начните с продукта.
Определите физические характеристики, влияющие на обращение и дозирование.
При работе с жидкостями и пастами следует учитывать вязкость, температуру, наличие твердых частиц, пенообразование и гигиенические требования. При работе с порошками и гранулами следует учитывать текучесть, пылеобразование, размер частиц, хрупкость и требуемую точность дозирования.
2. Определите пакет.
Укажите конкретный вид упаковки: бутылка, банка, контейнер, пакет, пленка, лоток, картонная коробка или другой формат.
Одних только размеров недостаточно. Структура материала, конструкция крышки, требования к уплотнению, жесткость, свойства поверхности и производственные допуски — все это может влиять на производительность машины.
3. Определите требуемый результат.
Определите необходимую для линии стабильную производительность, а не только заявленную максимальную скорость. На реальный объем производства влияют очистка, переналадка, брак, перебои в подаче, поведение продукта и узкие места на последующих этапах.
4. Определите область автоматизации.
Определите, требуется ли для проекта автономное оборудование или интегрированная производственная линия.
| Фактор | Автономная машина | Полная упаковочная линия |
|---|---|---|
| Объем | Одна операция по упаковке | Множественные взаимосвязанные операции |
| Первоначальные инвестиции | В целом ниже | В целом выше |
| Интеграция | Большая часть ответственности по-прежнему лежит на покупателе. | Интеграцию можно координировать как единый проект. |
| Наиболее подходит для | Существующие линии и целевые обновления | Новые производственные линии и более масштабные проекты автоматизации |
Для интегрированной линии определите конвейеры, накопление, средства контроля, точки проверки, интерфейсы, переключения и ответственность за ввод в эксплуатацию до оформления заказа.
5. Проведите тестирование с использованием реальных производственных материалов.
Не одобряйте упаковочное оборудование исходя исключительно из технических характеристик, указанных в каталоге.
По возможности, проводите тестирование с реальным продуктом и предполагаемыми производственными материалами, включая указанный пакет, пленку, контейнер или затвор.
Перед началом испытаний определите измеримые критерии приемки, такие как стабильная производительность, точность наполнения, качество герметизации, процент брака, внешний вид упаковки и эффективность переналадки.
Распространенные ошибки при выборе упаковочного оборудования.
Многие проблемы с оборудованием начинаются с неполных технических характеристик. К распространенным ошибкам при покупке относятся:
- Выбор только по максимальной скорости: номинальная скорость не гарантирует стабильной производительности.
- Выбор оборудования перед подтверждением совместимости продукта и упаковки: все три элемента должны работать как единая система.
- Не принимая во внимание нормальные колебания характеристик продукта: вязкость, размер частиц, температура, форма и поведение потока могут влиять на производительность оборудования.
- Тестирование с использованием альтернативных упаковочных материалов: похожие на вид пленки, пакеты, бутылки или крышки могут вести себя по-разному.
- Игнорирование пропускной способности восходящего и нисходящего процессов: более быстрое оборудование малоэффективно, если узким местом становится другой процесс.
- При сравнении предложений с разным объемом работ: элементы управления, конвейеры, контроль качества, пусконаладочные работы и вспомогательное оборудование могут быть включены в разной степени.
- Уборка и смена оборудования: доступность и время смены оборудования становятся важными, когда ассортимент продукции или форматы часто меняются.
- Заказ без критериев приемки: требуемые характеристики должны быть измеримы до окончательного утверждения.
В ходе проведения технического обслуживания и ремонта необходимо также контролировать опасную энергию. OSHA требует применения соответствующих процедур контроля энергии в случаях, когда неожиданное включение, запуск или накопление энергии могут причинить вред работникам.
Часто задаваемые вопросы
Какие основные типы упаковочных машин существуют?
К основным типам относятся машины для розлива, формования, наполнения и запечатывания, изготовления готовых пакетов, запечатывания, укупорки, обертывания, вакуумной упаковки, маркировки и кодирования, картонирования, упаковки в коробки, контроля качества и паллетирования. Каждая категория может быть дополнительно разделена по типу продукта, формату упаковки и конструкции машины.
В чём разница между упаковочными машинами и упаковочными устройствами?
В коммерческой среде эти термины часто используются взаимозаменяемо. Упаковочное оборудование — это более широкое понятие для оборудования, выполняющего операции упаковки, в то время как “упаковочная машина” обычно используется для оборудования, которое помещает или упаковывает продукцию в пакеты, мешочки, картонные коробки, ящики и другие виды упаковки.
При выборе оборудования фактическая функциональность машины имеет большее значение, чем терминология, используемая поставщиком.
Какие машины используются на упаковочной линии?
Упаковочная линия может включать в себя подачу, дозирование, наполнение, формование, укупорку, маркировку, контроль качества, вторичную упаковку, транспортировку и паллетирование. Необходимая последовательность зависит от продукта, упаковки, целевого объема производства, требований к качеству и степени автоматизации.
Какое упаковочное оборудование используется для изготовления пакетов?
Машины для изготовления готовых пакетов наполняют и запечатывают пакеты, изготовленные до их поступления в машину. Машины для формования, наполнения и запечатывания создают гибкую упаковку из рулонного материала в процессе производства.
Правильный выбор зависит от формата пакета, характеристик продукта, метода наполнения, упаковочного материала, требуемого объема производства и требований к оформлению упаковки.
Как выбрать упаковочную машину?
Начните с пяти факторов: продукт, упаковка, требуемый результат, объем автоматизации и испытания реальных материалов.
Сначала определите, что именно необходимо упаковать, затем определите, как следует дозировать, хранить, закрывать, проверять и обрабатывать продукт на последующих этапах. Перед окончательным утверждением, по возможности, протестируйте предложенную конфигурацию на реальных производственных материалах.
Заключение
Не существует единственной лучшей упаковочной машины. Правильная конфигурация зависит от вашего продукта, упаковки, требуемого объема производства и того, как каждый процесс связан внутри линии.
Независимо от того, нужна ли вам одна машина или целая система, связаться с нами настроить упаковочное оборудование в соответствии с вашими фактическими производственными потребностями.
Источники
[1] GlobalSpec. Руководство по выбору упаковочных машин: типы, характеристики, области применения..
