Принцип работы вертикального фасовочно-упаковочного автомата: от сыпучего продукта до готового пакета за один цикл

Из чего состоит вертикальный фасовочно-упаковочный автомат

Каждый автомат представляет собой единый комплекс, состоящий из нескольких взаимосвязанных узлов:

• держатель рулона упаковочной пленки;
• система протяжки материала;
• формирующий воротник и труба;
• дозирующее оборудование;
• механизм продольной запайки;
• поперечные сварочные губки;
• устройство отсечки пакета;
• система управления с программируемым контроллером.

Работа всех механизмов синхронизируется электронной системой управления, что обеспечивает высокую точность упаковки даже при большой скорости производства.

Общая схема технологического процесса

Наглядно последовательность операций можно представить следующим образом:

Рулон пленки
      ▼
Протяжка пленки
      ▼
Формирование рукава
      ▼
Продольная запайка
      ▼
Нижний поперечный шов
      ▼
Дозирование продукта
      ▼
Верхний поперечный шов
      ▼
Отсечка готового пакета
      ▼
Выход упакованной продукции

Каждый цикл повторяется автоматически десятки или даже сотни раз в минуту.

Этап 1. Подача упаковочной пленки

Работа автомата начинается с рулона упаковочного материала. В зависимости от типа продукции используется полиэтиленовая, полипропиленовая, ламинированная или многослойная пленка.

Рулон устанавливается на специальный держатель, после чего система направляющих роликов подает материал в рабочую зону. Скорость подачи контролируется сервоприводами или шаговыми двигателями, что обеспечивает высокую точность длины каждого пакета.

Если пленка имеет цветные метки, фотодатчик автоматически определяет место будущей запайки, сохраняя одинаковое расположение рисунка на каждой упаковке.

Этап 2. Формирование пакета

Следующим элементом является формирующий воротник — одна из важнейших деталей автомата.

Проходя через него, плоское полотно постепенно сворачивается в цилиндрический рукав вокруг вертикальной формирующей трубы.

Именно через эту трубу впоследствии будет поступать продукт внутрь упаковки.

Конструкция воротника подбирается под конкретную ширину пакета и тип пленки. От качества его изготовления напрямую зависит внешний вид упаковки.

Этап 3. Продольная запайка

После формирования рукава его края накладываются друг на друга.

Специальные нагревательные элементы выполняют продольную сварку пленки. В зависимости от материала упаковки используются различные температуры и давление при запайке.

Получается полностью герметичный цилиндрический рукав, который непрерывно движется вниз.

Современные автоматы автоматически регулируют температуру сварочных элементов, предотвращая как недогрев, так и прожог пленки.

Этап 4. Формирование дна будущего пакета

Поперечные сварочные губки периодически смыкаются, создавая нижний шов следующего пакета.

Одновременно верхний шов предыдущего пакета становится его окончательной герметичной крышкой.

Благодаря такой последовательности процесс упаковки происходит практически без остановок.

Этап 5. Дозирование продукта

После формирования нижней части пакета начинается подача продукта.

Тип дозатора выбирается в зависимости от характеристик материала:

• весовой — для круп, сахара, макарон, орехов;
• объемный — для гранул и семян;
• шнековый — для порошков;
• мультиголовочный — для конфет, снеков, замороженных продуктов;
• жидкостный — для паст, соусов и кремов.

Дозатор подает строго рассчитанное количество продукции через формирующую трубу непосредственно внутрь пакета.

Высокоточные системы обеспечивают минимальные отклонения веса, что особенно важно для соблюдения требований производства и снижения перерасхода продукции.

Этап 6. Финальная запайка

После заполнения пакета поперечные губки вновь смыкаются.

В этот момент одновременно происходят две операции:

• верхняя часть заполненного пакета герметично запаивается;
• формируется нижний шов следующей упаковки.

Такой принцип значительно увеличивает производительность оборудования.

При необходимости в зоне сварки может выполняться дополнительное тиснение, создание еврослота, насечки для легкого открывания или нанесение даты производства.

Этап 7. Отделение готового пакета

После завершения запайки встроенный нож выполняет отсечку готовой упаковки.

В зависимости от конструкции применяется прямой, фигурный или зубчатый рез.

Готовый пакет поступает на приемный транспортер или сразу передается на последующую упаковку в коробки, паллетирование либо систему контроля качества.

Работа системы управления

Современные вертикальные фасовочные автоматы оснащаются промышленными контроллерами и сенсорными панелями оператора.

Через интерфейс управления можно задавать:

• длину пакета;
• массу дозирования;
• температуру сварки;
• скорость упаковки;
• количество выпускаемой продукции;
• параметры различных рецептов упаковки.

Большинство моделей поддерживает сохранение нескольких программ, что позволяет быстро переходить с одного вида продукции на другой без длительной перенастройки оборудования.

Преимущества вертикальных упаковочных автоматов

Использование вертикального фасовочно-упаковочного оборудования позволяет существенно повысить эффективность производства. Один автомат заменяет сразу несколько ручных операций, обеспечивает стабильное качество упаковки и снижает влияние человеческого фактора.

К основным преимуществам относятся высокая производительность, точное дозирование, минимальные потери упаковочного материала, компактные размеры, возможность работы с различными видами продукции и простота интеграции в автоматизированные производственные линии.

Заключение

Вертикальный фасовочно-упаковочный автомат представляет собой сложную, но хорошо отлаженную систему, в которой все узлы работают синхронно. За один цикл оборудование формирует пакет из рулонной пленки, создает герметичное дно, точно дозирует продукт, выполняет финальную запайку и отделяет готовую упаковку. Благодаря высокой скорости, надежности и универсальности такие автоматы успешно применяются практически во всех отраслях промышленности, где требуется качественная и производительная фасовка сыпучих, гранулированных, порошкообразных и многих других видов продукции.