Yhä useamman yrityksen käyttäessä suurnopeuksisia automaattisia pakkauskoneita, joustavien pakkausten suurnopeuksisessa automaattisessa pakkausprosessissa usein esiintyvät laatuongelmat, kuten pussien rikkoutuminen, halkeilu, delaminaatio, heikko lämpösaumaus ja tiivisteiden kontaminaatio.pakkauskalvoovat vähitellen tulleet keskeisiksi prosessikysymyksiksi, joita yritysten on hallittava.
Kun joustopakkausyritysten tuotetaan rullakalvoa suurnopeuksisille automaattisille pakkauskoneille, niiden tulisi kiinnittää huomiota seuraaviin seikkoihin:
Tiukka materiaalivalinta
1. Materiaalivaatimukset kullekin rullakalvokerrokselle
Koska nopean automaattisen pakkauskoneen laiterakenne on erilainen kuin muiden pussinvalmistuskoneiden, sen puristus perustuu vain kahden telan tai kuumapuristusliuskan puristusvoimaan, jotka puristavat toisiaan kuumasaumauksen aikaansaamiseksi, eikä jäähdytyslaitetta ole. Painokalvokerros on suoraan kosketuksissa kuumasaumauslaitteeseen ilman eristyskankaan suojaa. Siksi materiaalien valinta suurnopeuksisen painorummun jokaiselle kerrokselle on erityisen tärkeää.
2. Materiaalin muiden ominaisuuksien on oltava seuraavien vaatimusten mukaisia:
1) Kalvon paksuuden tasapaino
Muovikalvon paksuus, keskimääräinen paksuus ja keskimääräinen paksuustoleranssi riippuvat viime kädessä koko kalvon paksuustasapainosta. Tuotantoprosessissa kalvon paksuuden tasaisuutta on hallittava hyvin, muuten tuotettu tuote ei ole hyvä tuote. Hyvällä tuotteella tulisi olla tasapainoinen paksuus sekä pituussuunnassa että poikittaissuunnassa. Koska erityyppisillä kalvoilla on erilaiset vaikutukset, myös niiden keskimääräinen paksuus ja keskimääräinen paksuustoleranssi vaihtelevat. Nopean automaattisen pakkauskalvon vasemman ja oikean puolen välinen paksuusero on yleensä enintään 15 μm.
2) Ohutkalvojen optiset ominaisuudet
Viittaa ohuen kalvon sameuteen, läpinäkyvyyteen ja valonläpäisykykyyn.
Siksi kalvon valssauksessa käytettävien masterbatch-lisäaineiden valinnalle ja määrälle sekä hyvälle läpinäkyvyydelle on erityisvaatimuksia ja -säätöjä. Samalla on otettava huomioon myös kalvon avautuminen ja sileys. Avautumismäärän tulisi perustua periaatteeseen, joka helpottaa kalvon kelaamista ja purkamista sekä estää kalvojen välisen tarttumisen. Jos määrää lisätään liikaa, se vaikuttaa kalvon sameuden lisääntymiseen. Läpinäkyvyyden tulisi yleensä olla 92 % tai enemmän.
3) Kitkakerroin
Kitkakerroin jaetaan staattiseen kitkaan ja dynaamiseen kitkajärjestelmään. Automaattisten pakkausrullien osalta normaaliolosuhteissa mitatun kitkakertoimen lisäksi on testattava myös kalvon ja ruostumattomasta teräksestä valmistetun levyn välinen kitkakerroin. Koska automaattisen pakkauskalvon kuumasaumauskerros on suorassa kosketuksessa automaattisen pakkausmuovauskoneen kanssa, sen dynaamisen kitkakertoimen tulisi olla alle 0,4u.
4) Lisää annos
Yleensä sen tulisi pysyä 300–500 ppm:n alueella. Liian pieni arvo vaikuttaa kalvon toimintaan, kuten avautumiseen, ja liian suuri arvo vahingoittaa komposiitin lujuutta. Lisäksi on tarpeen estää lisäaineiden suuri määrä siirtymistä tai tunkeutumista käytön aikana. Annostusta 500–800 ppm on käytettävä varoen. Yli 800 ppm:n annosta ei yleensä käytetä.
5) Komposiittikalvon synkroninen ja asynkroninen kutistuminen
Epäsynkroninen kutistuminen näkyy materiaalin käpristymisen ja vääntymisen muutoksina. Epäsynkronisella kutistumisella on kaksi ilmentymämuotoa: pussin suuaukon "sisäänpäin käpristyminen" tai "ulospäin käpristyminen". Tämä tila osoittaa, että komposiittikalvon sisällä tapahtuu synkronisen kutistumisen lisäksi edelleen asynkronista kutistumista (lämpöjännityksen tai kutistumisnopeuden eri suuruuksilla ja suunnissa). Siksi ohuita kalvoja ostettaessa on tarpeen suorittaa lämpökutistumiskokeet (märkälämpö) pitkittäis- ja poikittaissuunnassa eri komposiittimateriaaleille samoissa olosuhteissa, eikä eron tulisi olla liian suuri, mieluiten noin 0,5 %.
Vaurioiden syyt ja torjuntatekniikat
1. Lämpösaumauslämpötilan vaikutus lämpösaumauslujuuteen on suorin
Eri materiaalien sulamislämpötila määrää suoraan komposiittipussien vähimmäislämmösaumauslämpötilan.
Tuotantoprosessin aikana useiden tekijöiden, kuten lämpösaumauspaineen, pussinvalmistusnopeuden ja komposiittisubstraatin paksuuden, vuoksi todellinen lämpösaumauslämpötila on usein korkeampi kuin komposiitin sulamislämpötila.lämpösaumausmateriaaliNopea automaattinen pakkauskone, jossa on alhaisempi lämpösaumauspaine, vaatii korkeamman lämpösaumauslämpötilan; Mitä nopeampi kone on, sitä paksumpi on komposiittikalvon pintamateriaali ja sitä korkeampi on vaadittu lämpösaumauslämpötila.
2. Liimauslujuuden lämpötartuntakäyrä
Automaattisessa pakkauksessa täytetty sisältö iskee voimakkaasti pussin pohjaan. Jos pussin pohja ei kestä iskuvoimaa, se halkeaa.
Yleinen lämpösaumauslujuus viittaa kahden ohuen kalvon yhteenliimaamisen ja täydellisen jäähdyttämisen jälkeiseen sidoslujuuteen. Automaattisella pakkauslinjalla kaksikerroksinen pakkausmateriaali ei kuitenkaan saanut riittävästi jäähdytysaikaa, joten pakkausmateriaalin lämpösaumauslujuus ei sovellu materiaalin lämpösaumauskyvyn arviointiin tässä tapauksessa. Sen sijaan lämpötarttuvuutta, joka viittaa materiaalin lämpösaumatun osan kuorintavoimaan ennen jäähdytystä, tulisi käyttää lämpösaumausmateriaalin valinnan perusteena, jotta materiaalin lämpösaumauslujuuden vaatimukset täyttyvät täytön aikana.
Ohutkalvomateriaaleilla on optimaalinen lämpötilapiste parhaan lämpöpidon saavuttamiseksi, ja kun lämpösaumauslämpötila ylittää tämän lämpötilapisteen, lämpöpidätys osoittaa laskevaa trendiä. Automaattisella pakkaustuotantolinjalla joustavien pakkauspussien tuotanto on lähes synkronoitu sisällön täytön kanssa. Siksi sisältöä täytettäessä pussin pohjalla oleva lämpösaumattu osa ei jäähdy kokonaan, ja sen kestämä iskuvoima heikkenee huomattavasti.
Sisältöä täytettäessä joustavan pakkauspussin pohjaan kohdistuvaa iskuvoimaa varten voidaan lämpöliimautumistesteriä käyttää piirtämään lämpöliimautumiskäyrä säätämällä lämpösaumauslämpötilaa, lämpösaumauspainetta ja lämpösaumausaikaa ja valitsemalla tuotantolinjalle optimaalinen lämpösaumausparametrien yhdistelmä.
Kun pakataan raskaita pakattuja tai jauhemaisia esineitä, kuten suolaa, pyykinpesuaineita jne., täytön jälkeen ja ennen kuumasaumausta pussin sisällä oleva ilma on poistettava pakkauspussin seinämään kohdistuvan rasituksen vähentämiseksi, jolloin kiinteään materiaaliin kohdistuu suora rasitus ja pussin vaurioituminen vähenevät. Jälkikäsittelyprosessissa on kiinnitettävä erityistä huomiota siihen, täyttävätkö lävistyslujuus, paineenkestävyys, pudotuksen repeämisen kestävyys, lämpötilan kestävyys, lämpötilaväliaineen kestävyys sekä elintarviketurvallisuus- ja hygieniasuorituskyky vaatimukset.
Kerrostumisen syyt ja kontrollipisteet
Kalvopakkausten ja -pussituskoneiden suuri ongelma on, että pinta, painettu kalvo ja alumiinifolion keskikerros ovat alttiita delaminaatiolle lämpösaumausalueella. Yleensä tämän ilmiön jälkeen valmistaja valittaa pehmopakkausyritykselle heidän toimittamiensa pakkausmateriaalien riittämättömästä komposiittilujuudesta. Pehmopakkausyritys valittaa myös musteen tai liiman valmistajalle heikosta tarttuvuudesta, samoin kuin kalvon valmistajalle materiaalien alhaisesta koronakäsittelyarvosta, kelluvista lisäaineista ja voimakkaasta kosteuden imeytymisestä, jotka vaikuttavat musteen ja liiman tarttuvuuteen ja aiheuttavat delaminaation irtoamista.
Tässä meidän on otettava huomioon toinen tärkeä tekijä:lämpösaumausrulla.
Automaattisen pakkauskoneen lämpösaumausrullan lämpötila nousee joskus 210 ℃:een tai korkeampaan, ja rullasaumauksen lämpösaumausveitsikuvio voidaan jakaa kahteen tyyppiin: neliönmuotoiseen pyramidiin ja neliönmuotoiseen katkaistuun kappaleeseen.
Suurennuslasilla voimme nähdä, että joissakin kerrostetuissa ja kerrostamattomissa näytteissä on ehjät rullaverkon seinämät ja kirkkaat reikien pohjat, kun taas toisissa on epätäydelliset rullaverkon seinämät ja epäselvät reikien pohjat. Joissakin rei'issä on epäsäännöllisiä mustia viivoja (halkeamia) pohjassa, jotka ovat itse asiassa jälkiä alumiinifoliokerroksen murtumisesta. Ja joissakin verkkorei'issä on "epätasainen" pohja, mikä osoittaa, että pussin pohjalla oleva mustekerros on "sulanut".
Esimerkiksi BOPA-kalvo ja alumiinifolio ovat molemmat tietyn sitkeyden omaavia materiaaleja, mutta ne repeävät pussituksen yhteydessä, mikä osoittaa, että kuumasaumausveitsen levittämän pakkausmateriaalin venymä on ylittänyt materiaalin hyväksyttävän tason ja johtanut repeämiseen. Kuumasaumausjäljestä näkyy, että alumiinifoliokerroksen väri "halkeaman" keskellä on huomattavasti vaaleampi kuin reunalla, mikä osoittaa, että delaminaatiota on tapahtunut.
TuotannossaalumiinifoliorullakalvoJotkut uskovat, että syvennetty lämpösaumauskuvio näyttää paremmalta pakkauksissa. Itse asiassa kuviollisen lämpösaumausveitsen päätarkoitus lämpösaumauksessa on varmistaa lämpösaumauksen tiivistyskyky, ja estetiikka on toissijaista. Olipa kyseessä sitten joustopakkausten tuotantoyritys tai raaka-aineiden tuotantoyritys, ne eivät helposti muuta tuotantokaavaa tuotantoprosessin aikana, elleivät ne mukauta tuotantoprosessia tai tee merkittäviä muutoksia raaka-aineisiin.
Jos alumiinifoliokerros rikkoutuu ja pakkaus menettää tiiviytensä, mitä hyötyä on ulkonäöstä? Teknisestä näkökulmasta kuumasaumausveitsen kuvion ei tulisi olla pyramidin muotoinen, vaan sen tulisi olla katkaistun luukun muotoinen.
Pyramidikuvion pohjassa on terävät kulmat, jotka voivat helposti naarmuttaa kalvoa ja aiheuttaa sen menettävän lämpösaumaustarkoituksensa. Samanaikaisesti käytetyn musteen lämpötilankestävyyden on ylitettävä lämpösaumausterän lämpötila, jotta vältetään musteen sulamisongelma lämpösaumauksen jälkeen. Yleisen lämpösaumauslämpötilan tulisi olla 170–210 ℃. Jos lämpötila on liian korkea, alumiinifolio rypistyy, halkeilee ja pinnan väri muuttuu.
Varotoimet liuotteettomien komposiittileikkausrumpujen käämitykseen
Liuotteetonta komposiittikalvoa rullattaessa kelan on oltava siisti, muuten kelan löysissä reunoissa voi esiintyä tunnelointia. Kun kelan jännitys on liian pieni, ulkokerros puristaa sisäkerrosta voimakkaasti. Jos komposiittikalvon sisä- ja ulkokerrosten välinen kitkavoima on kelaamisen jälkeen pieni (jos kalvo on liian sileä, kitkavoima on pieni), tapahtuu kelan pursuamisilmiö. Kun kelan jännitys on suurempi, kela voi olla jälleen siisti.
Siksi liuotteettomien komposiittikalvojen kelauksen tasaisuus liittyy jännitysparametrien asetukseen ja komposiittikalvokerrosten väliseen kitkavoimaan. Liuotteettomissa komposiittikalvoissa käytetyn PE-kalvon kitkakerroin on yleensä alle 0,1 lopullisen komposiittikalvon kitkakertoimen säätämiseksi.
Liuotteettomalla komposiittikäsittelyllä käsitellyssä muovikomposiittikalvossa on joitakin ulkonäkövirheitä, kuten liimapisteitä pinnalla. Yhdellä pakkauspussilla testattuna se on pätevä tuote. Tummanvärisen liimasisällön pakkaamisen jälkeen nämä ulkonäkövirheet näkyvät kuitenkin valkoisina täplinä.
Johtopäätös
Yleisimmät ongelmat suurnopeusautomaattisessa pakkauksessa ovat pussien rikkoutuminen ja laminoinnin irtoaminen. Vaikka rikkoutumisaste ei yleensä ylitä 0,2 % kansainvälisten standardien mukaan, pussien rikkoutumisesta johtuvat muiden esineiden kontaminaatiohäviöt ovat erittäin vakavia. Siksi materiaalien kuumasaumausominaisuuksien testaaminen ja kuumasaumausparametrien säätäminen tuotantoprosessissa voi vähentää pehmeiden pakkauspussien vaurioitumisen todennäköisyyttä täytön tai varastoinnin, jälkikäsittelyn ja kuljetuksen aikana. Erityistä huomiota on kuitenkin kiinnitettävä seuraaviin seikkoihin:
1) Erityistä huomiota on kiinnitettävä siihen, saastuttaako täytemateriaali tiivisteen täyttöprosessin aikana. Epäpuhtaudet voivat merkittävästi heikentää materiaalin lämpötarttuvuutta tai tiivistyslujuutta, mikä johtaa joustavan pakkauspussin repeämiseen sen kyvyttömyyden kestää painetta vuoksi. Erityistä huomiota on kiinnitettävä jauhemaisiin täytemateriaaleihin, jotka vaativat vastaavia simulaatiotestejä.
2) Valittujen tuotantolinjan lämpösaumausparametrien avulla saavutetun materiaalin lämpötarttuvuuden ja lämpölaajenemisen lujuuden tulisi jättää jonkin verran liikkumavaraa suunnitteluvaatimusten perusteella (erityinen analyysi on suoritettava laitteiston ja materiaalitilanteen mukaan), koska olipa kyseessä lämpösaumauskomponentit tai pehmeät pakkauskalvomateriaalit, tasaisuus ei ole kovin hyvä, ja kertyneet virheet johtavat epätasaiseen lämpösaumausvaikutukseen pakkauksen lämpösaumauspisteessä.
3) Testaamalla materiaalien lämpötarttuvuutta ja laajenemislämmösaumauslujuutta voidaan saada joukko lämmönsaumausparametreja, jotka sopivat tietyille tuotteille ja tuotantolinjoille. Tällöin on tehtävä kattava harkinta ja optimaalinen valinta testauksesta saadun materiaalin lämmönsaumauskäyrän perusteella.
4) Muovisten joustopakkauspussien repeämä ja delaminaatio heijastavat kokonaisvaltaisesti materiaaleja, tuotantoprosesseja, tuotantoparametreja ja tuotantotoimintoja. Vasta yksityiskohtaisen analyysin jälkeen voidaan tunnistaa repeämän ja delaminaation todelliset syyt. Raaka-aineiden ja apumateriaalien ostossa sekä tuotantoprosessien kehittämisessä on laadittava standardit. Pitämällä hyvää alkuperäistä kirjanpitoa ja parantamalla sitä jatkuvasti tuotannon aikana, muovisten automaattisten joustopakkauspussien vaurioitumisastetta voidaan hallita optimaaliselle tasolle tietyllä alueella.
Julkaisun aika: 02.12.2024