การซื้อของออนไลน์กำลังเฟื่องฟู สิ่งนี้สร้างความแตกต่างอย่างมากให้กับอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ มีความต้องการวัสดุในการขนส่งที่มีน้ำหนักเบา ทนทาน และราคาถูกเป็นจำนวนมาก ไปรษณีย์โพลีเอทิลีนเป็นตัวเลือกแรกสำหรับสินค้าที่ไม่แตกหักง่าย- พวกเขามาแทนที่กล่องกระดาษแข็งจำนวนมากที่ใช้ในการขนส่งรายวัน เบื้องหลังอีเมลธรรมดาเหล่านี้เป็นกระบวนการที่ซับซ้อน ใช้เครื่องจักรพิเศษที่ทำงานอย่างอิสระ หากต้องการทำความเข้าใจว่าเครื่องตัดโพลีเอสเตอร์เปลี่ยนพลาสติกดิบให้เป็นถุงสำเร็จรูปได้อย่างไร คุณต้องเข้าใจว่าระบบกลไก ระบบความร้อน และดิจิทัลทำงานร่วมกันอย่างไร ระบบเหล่านี้ช่วยให้การผลิตรวดเร็วและไม่สะดุด คู่มือนี้มุ่งเน้นไปที่ขั้นตอนสำคัญ การตรวจสอบคุณภาพ และปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพ ช่วยให้คนงานในอุตสาหกรรมและผู้ซื้อเข้าใจกระบวนการผลิต สำหรับผู้ผลิตที่กำลังประเมินอุปกรณ์ ทางเลือกของกเครื่องทำโพลีเมล์กำหนดความเร็วในการผลิต ผลผลิตของวัสดุ และประสิทธิภาพของสายการผลิตโดยรวมได้โดยตรง
บูรณาการของการแปรรูปวัตถุดิบและการอัดรีดฟิล์ม
บริษัทบางแห่งซื้อ-ม้วนฟิล์ม-ชั้นวางออก แต่โรงงานที่ทันสมัยหลายแห่งผลิตเยื่อของตัวเองก่อนทำถุง ซึ่งจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการแปรรูปวัสดุในขณะที่ยังคงความหนาสม่ำเสมอมากขึ้น กระบวนการเริ่มต้นด้วยอนุภาคพลาสติก โดยทั่วไปแล้วจะเป็นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ-หรือ LDPE พวกเขาเข้าไปในเครื่องจักรที่เรียกว่าเครื่องอัดรีด เครื่องใช้ความร้อนและสกรูหมุนเพื่อละลายพลาสติก จากนั้นจะดันพลาสติกหลอมเหลวผ่านแม่พิมพ์ทรงกลมเพื่อสร้างเป็นหลอดฟิล์มต่อเนื่อง
จากนั้นท่อจะถูกระบายความร้อนด้วยวงแหวนอากาศ จากนั้นลูกกลิ้งจะแผ่ให้เป็นท่อแบน มันเกี่ยวกับการรักษาความหนาให้เท่าเดิม หากมีการเปลี่ยนแปลงมากกว่า 2% อาจทำให้เกิดปัญหาหรือสร้างขยะเมื่อปิดผนึกถุงได้ ทันสมัยมากมายเครื่องทำโพลีเมล์รุ่นต่างๆ มีเซ็นเซอร์ที่สามารถตรวจจับความหนาของฟิล์มในระหว่างการผลิตได้ เซ็นเซอร์เหล่านี้จะตอบสนองต่อระบบควบคุมของเครื่องจักรทันที การวิจัยพบว่าการรักษาความหนาให้ต่ำกว่า 1.5% สามารถลดความล้มเหลวในการซีลได้ 40 เปอร์เซ็นต์ สิ่งนี้จะเพิ่มทั้งการผลิตและความพึงพอใจของลูกค้า หากคุณใช้ฟิล์มสำเร็จรูป- เครื่องจะมีลูกกลิ้งและตัวกั้นเพื่อให้วัสดุตรงและเรียบเนียน วิธีนี้จะหยุดยั้งริ้วรอยหรือการเคลื่อนตัวก่อนที่จะเริ่มการบรรจุถุง
การพิมพ์และการรักษาพื้นผิว
ไปรษณีย์โพลีจำนวนมากต้องการแบรนด์ ที่อยู่ บาร์โค้ด หรือฉลากอื่นๆ แต่โพลีเอทิลีนนั้นเป็นพื้นผิวแข็งของหมึก เครื่องเลยใช้โคโรนา กระบวนการนี้ใช้ประกายไฟทางไฟฟ้าความถี่สูง-บนฟิล์มบาง มันเปลี่ยนพื้นผิวเพื่อให้หมึกสามารถเกาะติดได้ ฟิล์มที่ไม่ผ่านการบำบัดมีค่าน้อยกว่า 30 dynes การพิมพ์ที่ดีต้องใช้สีย้อม 38 ถึง 42 สี
หลังการบำบัด เครื่องพิมพ์เฟล็กโซกราฟีควรใช้น้ำหรือหมึกยูวี ความเร็วตรงกับฟิล์มที่กำลังเคลื่อนไหว การลงทะเบียนการพิมพ์จะเก็บกระบอกสูบที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว-และเซ็นเซอร์ออปติคอล สิ่งเหล่านี้จะตรวจจับเครื่องหมายและทำการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยทันที ข้อดีประการหนึ่งของเครื่องจักรแบบครบวงจรคือความสามารถในการพิมพ์และผลิตถุงทั้งหมดในครั้งเดียว ซึ่งช่วยประหยัดทั้งคนงานและพื้นที่ ลดความเสียหายระหว่างการถอดออก ตามข้อมูลอุตสาหกรรม อัตราความสำเร็จในการผ่านด่านแรก- 98.5% ได้รับการบันทึกไว้สำหรับการทดสอบครั้งแรก พิมพ์ทางออนไลน์และออฟไลน์บนเรือสำราญ การประมวลผลแบบออฟไลน์-ทำได้เพียง 94-96% เนื่องจากเครื่องจักรแบบอินไลน์มีปัญหาเรื่องไฟฟ้าสถิตและแรงดึงน้อยกว่า อุโมงค์การทำให้แห้งระหว่างหน่วยการพิมพ์และหน่วยรักษาโคโรนาหลังการพิมพ์-หลังการพิมพ์ช่วยให้มั่นใจได้ว่าหมึกและสารเคลือบเงาแห้งและเกาะติดกันก่อนที่ฟิล์มจะถูกปิดผนึก การเลือกกเครื่องทำโพลีเมล์ด้วยความสามารถในการพิมพ์แบบอินไลน์แบบบูรณาการเป็นหนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการลดขั้นตอนการจัดการและปรับปรุงปริมาณการพิมพ์ครั้งแรกโดยรวม-
การปิดผนึก การเจาะ การสร้างริมฝีปาก
โพลีเมลเลอร์มีแถบกาวปิดผนึกในตัว- ปิดด้วยแผ่นซับก่อนใช้งาน การสร้างคุณลักษณะนี้โดยอัตโนมัติต้องใช้หลายขั้นตอนร่วมกัน ขั้นแรก ตัดท่อแบนตามขอบด้านหนึ่งให้เป็นแผ่นเปิด หรือเก็บไว้เป็นทรงท่อ ขึ้นอยู่กับดีไซน์ของกระเป๋า ริมฝีปากเป็นพนังที่ยึดกาวให้เข้าที่ ทำด้วยรางนำแบบพับหรือติดฟิล์มอื่นเพิ่ม
กาวเทอร์มอลเมลท์ถูกติดในลักษณะควบคุมด้วยเครื่องเจาะรูหรืออุปกรณ์ติดล้อ ต้องควบคุมอุณหภูมิ ความหนา และปริมาณกาว หากมีกาวน้อยเกินไป ซีลจะแตกระหว่างการขนส่ง หากมากเกินไปจะรั่วไหลและสร้างขยะ ในขณะเดียวกันให้เพิ่มซับในสำหรับปลดเข้ากับแถบกาว ซีลด้านล่างและซีลด้านข้างทำจากแถบซีลแบบให้ความร้อนหรือซีลกันกระแทก เวลา อุณหภูมิ และแรงกดต้องสอดคล้องกับชนิดและความเร็วของฟิล์ม ใช้มีดหมุนหรือรอยบากด้วยเลเซอร์เพื่อเพิ่มรูเจาะที่เปิดได้ง่าย การศึกษาพบว่าการปิดผนึกที่ควบคุมด้วยเซอร์โว-ยังคงแข็งแกร่งที่ความเร็ว 50 ถึง 200 เมตรต่อนาที อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อผิดพลาดด้านเวลา ความแข็งแรงของการซีลของระบบเชื่อมต่อทางกลจะลดลงมากกว่า 120 เมตรต่อนาที ทันสมัยเครื่องทำโพลีเมล์การออกแบบพึ่งพาระบบซีลที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว-มากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อรักษาความสมบูรณ์ของซีลที่สม่ำเสมอที่ความเร็วการผลิตที่สูงขึ้น
ตัด ซ้อน และนับอัตโนมัติ
หลังจากปิดผนึกและเจาะรูแล้ว จะต้องตัดแผ่นใยต่อเนื่องเป็นถุงเดี่ยว ระบบเครื่องตัดแบบโรตารี่หรือมีดจะตัดแต่ละข้อความตามความยาวที่กำหนด โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ใช้เครื่องหมายพิมพ์หรือการเจาะรูเพื่อตรวจสอบตำแหน่งการตัด ความแม่นยำในการตัดของเครื่องจักรเชิงพาณิชย์โดยทั่วไปอยู่ภายใน ±1 มม.
บุรุษไปรษณีย์ที่เสร็จแล้วไปที่สถานีซ้อน ที่นั่นพวกเขาถูกนับ มัด และบรรจุ ระบบการนับอัตโนมัติใช้เซ็นเซอร์แบบออปติคอลหรือการตรวจสอบน้ำหนักเพื่อให้แน่ใจว่ามัดรวมถูกต้อง เครื่องจักรขั้นสูงมีระบบรับและวาง-อัตโนมัติ เหล่านี้วางซ้อนกันในกล่องกระดาษแข็งหรือชุดบรรจุภัณฑ์ที่หดตัวโดยไม่มีคนงาน วิธีนี้จะช่วยแก้ปัญหางานหนึ่งที่มีความต้องการมากที่สุดในการผลิตจดหมาย การนับและการบรรจุด้วยมือโดยปกติจะคิดเป็น 20-30% ของชั่วโมงทำงานโดยตรงทั้งหมด ขณะนี้ระบบซ้อนอัตโนมัติตามทันเครื่องจักร นอกจากนี้ยังลดข้อผิดพลาดในการนับให้เหลือต่ำกว่า 0.1%
การประกันคุณภาพและระบบติดตามกระบวนการ
การผลิตที่รวดเร็วอาจเป็นปัญหาได้หากไม่พบข้อบกพร่อง เครื่องโพลีเมล์สมัยใหม่มีการตรวจสอบแบบอินไลน์มากมาย ระบบการมองเห็นเพื่อสังเกตคุณภาพการพิมพ์ การครอบคลุมของกาว การปิดผนึก และขนาดถุงกระดาษแบบเรียลไทม์ พวกเขาจะติดฉลากหรือปฏิเสธผลิตภัณฑ์ที่ด้อยคุณภาพทันที โหลดเซลล์ตรวจสอบแรงกดของซีล เทอร์โมคัปเปิ้ลควบคุมอุณหภูมิ เครื่องวัดความเร็วจะตรวจสอบว่าชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวทั้งหมดทำงานด้วยความเร็วเท่ากัน
ข้อมูลจากเซ็นเซอร์เหล่านี้จะเข้าสู่ระบบส่วนกลาง ระบบจะติดตามประสิทธิภาพของเครื่องจักร การใช้วัสดุ และอัตราข้อบกพร่อง การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์จะใช้ข้อมูลของมอเตอร์ การสั่นสะเทือน และประสิทธิภาพของเครื่องทำความร้อนเพื่อคาดการณ์ข้อผิดพลาดก่อนที่เครื่องจะปิดตัวลง มาตรฐานองค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) 21360 กำหนดให้การตรวจสอบดังกล่าวกลายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับบริษัทบรรจุภัณฑ์คู่แข่ง มันไม่พิเศษอีกต่อไป นี่เป็นพื้นฐาน สิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้-การตรวจสอบแบบดิจิทัลทั้งหมดพบว่าประสิทธิภาพของเครื่องจักรเพิ่มขึ้น 15 ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ในปีแรก สาเหตุหลักมาจากมีไซต์ขนาดเล็กน้อยลงและพบปัญหาได้รวดเร็วยิ่งขึ้น
ข้อพิจารณาด้านความยั่งยืนในการผลิตแบบอัตโนมัติ
ปัจจุบันสภาพแวดล้อมเป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกและใช้งานเครื่องจักร ระบบอัตโนมัติช่วยโลกได้อย่างแม่นยำ การควบคุมเกจที่เข้มงวดยิ่งขึ้นใช้พลาสติกน้อยลง การติดกาวที่แม่นยำใช้สารเคมีน้อยลง แห้งและปิดผนึกได้ดี ทำให้แต่ละถุงใช้พลังงานน้อยลง เครื่องจักรใหม่จำนวนมากสามารถใช้พลาสติกรีไซเคิลและวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ แต่วัสดุเหล่านี้มักต้องการการตั้งค่าที่แตกต่างกันเนื่องจากพวกมันละลายและทำปฏิกิริยาในรูปแบบที่แตกต่างกัน
สิ่งสำคัญคือต้องลดของเสียระหว่างการเริ่มต้น การสลับ และระยะเวลาทำงาน การตรวจจับรอยต่ออัตโนมัติ การเปลี่ยนม้วน และการจัดเก็บสูตรช่วยลดของเสียระหว่างการเปลี่ยน การศึกษาในอุตสาหกรรมได้แสดงให้เห็นว่าการผลิตจดหมายอัตโนมัติที่ได้รับการปรับปรุงนั้นสร้างของเสียน้อยกว่าวิธีการแบบกึ่งทำมือถึง 30-40% เมื่อเทียบกับวิธีการแบบกึ่ง{5}}แต่ได้ผลลัพธ์เดียวกัน นี่เป็นปัญหาสำคัญสำหรับโรงงานที่ต้องการได้รับการรับรองขยะเป็นศูนย์หรือต้องปฏิบัติตามกฎเกณฑ์ใหม่เกี่ยวกับความรับผิดชอบของผู้ผลิต
บทสรุป
การผลิตโพลีเมล์แบบอัตโนมัติผสมผสานวิทยาศาสตร์โพลีเมอร์ เครื่องจักรที่มีความแม่นยำ วิศวกรรมความร้อน และการควบคุมแบบดิจิทัล ทุกขั้นตอนตั้งแต่การอัดขึ้นรูปและการรักษาพื้นผิวไปจนถึงการพิมพ์ การปิดผนึก การตัด และการทดสอบ จะต้องประสานกันอย่างใกล้ชิด สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพที่สม่ำเสมอในอัตราที่สมเหตุสมผลในเชิงพาณิชย์ เครื่องจักรเหล่านี้จะมีความซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากการช้อปปิ้งออนไลน์มีการพัฒนามากขึ้น และกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมก็เข้มงวดมากขึ้น เมื่อผู้ซื้อพิจารณาความจุ พวกเขาไม่ควรตรวจสอบอัตราความเร็วเพียงอย่างเดียว พวกเขายังต้องดูการควบคุมคุณภาพ ความง่ายในการเปลี่ยนแปลง สิ่งที่เครื่องจักรสามารถจัดการได้ และระบบข้อมูล ปัจจัยเหล่านี้จะกำหนดประสิทธิภาพของเครื่องจักรและความสามารถในการแข่งขันของเครื่องจักรเมื่อเวลาผ่านไป ไม่ว่าจะอัพเกรดสายการผลิตที่มีอยู่หรือลงทุนในกำลังการผลิตใหม่ ให้เลือกสิ่งที่เหมาะสมเครื่องทำโพลีเมล์ต้องการความเร็วที่สมดุล ความยืดหยุ่นของวัสดุ และ-คุณลักษณะการประกันคุณภาพในตัวเพื่อให้ตรงกับทั้งโปรไฟล์คำสั่งซื้อปัจจุบันและความคาดหวังการเติบโตในอนาคต
อ้างอิง
สมาคมวิศวกรพลาสติก (2023)การควบคุมเกจและความสมบูรณ์ของซีลในการอัดขึ้นรูปฟิล์มเป่า. การประชุมทางเทคนิคประจำปีของ SPE
สมาคมบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น (2022) * รายงานสถานะเกี่ยวกับรายงานอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น* กองวิจัยตลาด FPA
วารสารวารสารวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์ประยุกต์ (2023) ประสิทธิภาพการปิดผนึกทางกล 'เซอร์โว กับ ' ในการแปลงถุงพลาสติกโพลีเอทิลีนความเร็วสูง- เล่มที่ . 140 ฉบับที่ 12
สถาบันผู้ผลิตเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ (2023)แนวโน้มระบบอัตโนมัติในการแปลงบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น. PMMI ระบบธุรกิจอัจฉริยะ
องค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (2022) # 21360; การผลิตอัจฉริยะ – สถาปัตยกรรมอ้างอิง* ISO/TC 184
::มูลนิธิเอลเลน แมคอาเธอร์ (2023)การลดของเสียจากบรรจุภัณฑ์อย่างยืดหยุ่นด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ. ชุดวิจัยเศรษฐกิจหมุนเวียน
