ویژگی‌های کلیدی دستگاه-ساخت کیسه کاغذی خودکار با سرعت بالا چیست؟

صنعت بسته بندی جهانی تحت تأثیر سیاست های زیست محیطی و ارتقای مصرف در حال تحول عمیقی است. طبق QYResearch، پیش‌بینی می‌شود که بازار جهانی ماشین‌های نورد کاغذ کاملاً خودکار با نرخ رشد سالانه 10.8 درصدی از سال 2023 تا 2030 رشد کند و تا سال 2030 به اندازه بازاری بیش از 2.5 میلیارد دلار برسد. کارایی، دقت و انعطاف پذیری. این مقاله ویژگی‌های اصلی این ماشین‌ها را از چهار بعد تحلیل می‌کند: ساختار مکانیکی، سیستم کنترل، نوآوری فرآیند و عملکرد حفاظت از محیط‌زیست.
I. اتوماسیون کامل-فرآیند: ادغام بدون درز از نورد کاغذ تا محصول نهاییs
1.1 طراحی ساختار مکانیکی مدولار
دستگاه کیسه کاغذی با سرعت بالا-از اصل طراحی مدولار استفاده می‌کند که تغذیه مواد، تا کردن لبه، قالب‌گیری، آب‌بندی پایین و برش را در یک پلت فرم ادغام می‌کند. برای مثال، دستگاه کیسه‌های کاغذی-نسل سوم OUNUO از فرآیند شکل‌دهی بسته‌بندی U شکل استفاده می‌کند که رزوه‌بندی و بسته‌بندی را با ظرفیت تولید سه برابر تجهیزات سنتی هماهنگ می‌کند. قاب اصلی دستگاه از فولاد آلیاژی با استحکام بالا با ریل های راهنمای دقیق و درایو موتور سروو، که دقت همگام سازی حرکت را 0.05± میلی متر بین ماژول ها تضمین می کند.
1.2 سیستم هوشمند انتقال مواد
ماژول تغذیه سیلندر از سیستم های تصحیح فوتوالکتریک استفاده می کند که می تواند به طور مداوم لبه های وب کاغذ را نظارت کند. سروو موتورها می توانند به طور خودکار تنش را تنظیم کنند، به طوری که تراز شبکه زیر انحراف 0.5 میلی متر حفظ شود. دستگاه کیسه کاغذی با سرعت بالا -FJ06 مربعی-از فناوری تغذیه دیفرانسیل دوبل-رول استفاده می‌کند، و غلتک‌های فشار بالا و پایین به طور مستقل سرعت را تنظیم می‌کنند و جریان ثابت 55 تا 70 گرم بر متر مربع کاغذ نازک را با سرعت انتقال 50 دقیقه تا 50 دقیقه کاغذ دستمال کاغذی نازک ارائه می‌کنند.
1.3 بسته-کنترل حلقه در همه فرآیندها

از قالب گیری لوله تا خروجی محصول نهایی، دستگاه دارای بیش از 200 سنسور است. این حسگرها یک سیستم کنترل حلقه بسته-می‌سازند. به عنوان مثال، در آب بندی پایین، سنسورهای فشار دمای صفحه حرارتی (قابل تنظیم 150 تا 220 درجه) و فشار (0.5-3MPa) را بررسی می کنند. سپس PLC به طور خودکار هر گونه تغییر در این اعداد را برطرف می کند. این اطمینان حاصل می کند که استحکام مهر و موم حداقل 12N/15mm است. ماژول برش از فناوری موقعیت یابی لیزری و چاقوی پنوماتیک استفاده می کند. این دقت برش ± 0.1 میلی متر را می دهد و میزان ضایعات را تا زیر 0.3٪ کاهش می دهد.
کنترل حرکت دقیق{{0}: کاربرد انقلابی سیستم‌های سروو
2.1 دو-سیستم کنترل طول درایو سروو
دستگاه کیسه سازی تمام اتوماتیک سری E2 از دو موتور سروو زیمنس برای کنترل مستقل حرکات عرضی و طولی و فناوری بادامک الکترونیکی برای برنامه ریزی سرعت غیرخطی استفاده می کند. خطای اندازه گیری طول کمتر یا مساوی 0.2 میلی متر و دقت موقعیت یابی تکراری 0.03 ± میلی متر در محدوده طول کیسه 400-100 میلی متر. این طراحی بر محدودیت دقت ماشینکاری بادامک مکانیکی سنتی غلبه می‌کند و سازگاری تجهیزات را با سفارشات چند مشخصات بسیار بهبود می‌بخشد.
2.2 بهینه سازی الگوریتم کنترل حرکت
این سیستم مبتنی بر یک شبکه ارتباطی با سرعت بالا{0}}EtherCAT است و چرخه‌های کنترل حرکت در سطح ۱ میلی‌ثانیه-را درک می‌کند. در طول فرآیند تا شدن، سرعت غلتک اوریگامی با حرکت تار با انحراف زاویه در ± 0.5 درجه هماهنگ می شود. کاربرد عملی این فناوری در یک شرکت مواد غذایی نشان می‌دهد که میزان صلاحیت تشکیل زاویه مناسب کیسه‌های ته مربعی از 92% به 99.2% افزایش یافته است.
2.3 ارتقاء رابط انسانی-
صفحه نمایش لمسی 12{7}}اینچی با سیستم های HMI 4.0 ادغام می شود و از نمایشگرهای مدل دستگاه سه بعدی پویا و ویرایش پارامترهای بصری پشتیبانی می کند. اپراتورها می توانند به سرعت مشخصات کیسه را از طریق عملیات کشیدن و رها کردن تنظیم کنند و سیستم به طور خودکار رویه های کنترل حرکت را ایجاد می کند. ماژول تشخیص عیب شامل بیش از 2000 مدل خطا است و می تواند 85٪ از عیوب رایج را به طور خودکار تشخیص دهد و تعمیر کند و کارایی کلی (تجهیزات OEE را به بالای 88٪ افزایش دهد).
نوآوری فرآیند: شکستن کیسه های سنتی{0}}ساخت مرزها
3.1 Gusset-طراحی سازه رایگان
کیسه های کاغذی برای تشکیل کف کیسه نیاز به چسب دارند که ظرفیت حمل آن را محدود می کند. پروسه پایینی کامل-ورق تخت- ثبت اختراع OUNUO از قالب‌های ویژه برای فشار دادن ته لوله کاغذی به یک مستطیل 80×120 میلی‌متری استفاده می‌کند و ظرفیت یک کیسه تک لایه را از 3 کیلوگرم به 8 کیلوگرم افزایش می‌دهد. این فناوری توسط یک پتنت ملی برای اختراع محافظت می شود و به طور گسترده در بسته بندی غلات استفاده شده است.
3.2 قابلیت های پردازش مواد مرکب
تجهیزات مدرن از محدودیت‌های پردازش کاغذ کرافت، کامپوزیت‌های فویل آلومینیومی، کاغذ با پوشش پلی‌اتیلن و سایر مواد جدید فراتر می‌رود. اتصال ایمن بین مواد مختلف با تنظیم پارامترهای ترموباریک (180{4}}دمای 250 درجه، فشار 1-5 مگاپاسکال) حاصل می‌شود. برنامه یک شرکت دارویی نشان داد که نرخ انتقال بخار رطوبت (MVTR) کیسه های ضد مرطوب تولید شده با استفاده از این فناوری به 0.5 گرم در (m2.24h) کاهش یافته است که الزامات گواهینامه GSP را برآورده می کند.
3.3 فناوری تغییر مدل سریع
طراحی ماژولار همراه با یک سیستم تعویض سریع وسایل، امکان تعویض کیف را در کمتر از 30 دقیقه فراهم می کند. به عنوان مثال، دستگاه سری E2 (6500×1500×2000 میلی متر) دارای مکانیسم های قفل پنوماتیک برای قالب گیری است. پس از انتخاب مشخصات هدف از طریق صفحه لمسی، سیستم به طور خودکار موقعیت قالب و پارامترهای فرآیند را تنظیم می کند. داده‌های واقعی یک شرکت تجارت الکترونیک نشان داد که این فناوری نوسانات ظرفیت تولید روزانه را از 15±% به ±3% کاهش می‌دهد.
مقدمه تولید سبز: ایجاد تعادل بین حفاظت از محیط زیست و کارایی
4.1 انرژی-سیستم های طراحی کارآمد
توان کل تجهیزات در محدوده 8 تا 11 کیلووات کنترل می شود که بیش از 30٪ نسبت به مدل سنتی بازده انرژی دارد توسط:
درایوهای فرکانس متغیر: تنظیم خودکار سرعت موتور با توجه به بار تولید، کاهش مصرف برق بیکار تا 65٪
سیستم بازیابی انرژی: تبدیل انرژی ترمز به الکتریسیته ماژول گرمایش، راندمان حرارتی را تا 40 درصد بهبود می بخشد.
طراحی اصطکاک کم: یاتاقان‌های خود روان‌کار و ریل‌های راهنما با پوشش نانو می‌توانند تلفات مکانیکی را تا ۲۵٪ کاهش دهند.
4.2 سازگاری با مواد سازگار با محیط زیست{1}
این دستگاه از کاغذهای تأیید شده FSC و مواد پوششی مبتنی بر زیست پایه پشتیبانی می کند و با چسب های پایه آب{1} سازگار است. در طول فشار حرارتی، منحنی‌های گرمایش بهینه شده (سرعت گرمایش 15 درجه بر ثانیه، زمان ماندن 0.8 ثانیه) انتشار VOC را به زیر 0.2 میلی‌گرم بر متر مکعب کاهش می‌دهد که بسیار کمتر از استانداردهای اتحادیه اروپا EN 14372 است.
4.3 سیستم های بازیافت زباله
واحدهای یکپارچه بازیابی ضایعات کاغذ و سیستم های فیلتراسیون چسب از 95 درصد ضایعات تولید مجدد استفاده می کنند. داده‌های کاربردی سازمانی نشان می‌دهد که هر خط تولید این فناوری، انتشار زباله‌های جامد را 12 تن در سال و مصرف چسب‌ها را تا 18 درصد کاهش می‌دهد.
کاربردهای صنعت و روندهای آینده
5.1 سناریوهای کاربردی معمولی

• بسته بندی مواد غذایی: کیسه ته مربع و خطوط پر کردن خودکار برای تحقق بسته بندی خودکار آجیل، آب نبات و سایر غذاها.
• صنعت داروسازی: کیسه‌های ضد رطوبت{0}}شرایط بسته‌بندی GMP برای قرص‌ها و کپسول‌ها را برآورده می‌کنند.
• تدارکات تجارت الکترونیکی: کیسه های زیست تخریب پذیر برای جایگزینی جایگزین های پلاستیکی در راستای اهداف توسعه ESG

5.2 دستورالعمل های توسعه فناوری

• بازرسی بینایی هوش مصنوعی: الگوریتم‌های یادگیری عمیق می‌توانند 0.02 میلی‌متر{1}} سطح نقص را تشخیص دهند
• Digital Twins: مدل سازی تجهیزات مجازی از پیش بینی نگهداری و بهینه سازی فرآیند پشتیبانی می کند
• ساخت انعطاف پذیر: ساختارهای مکانیکی قابل تنظیم مجدد با عرض قابل تنظیم آزادانه از 100 میلی متر تا 1000 میلی متر.

اهداف Industry 4.0 و Carbon Neutrality ماشین‌های کیسه کاغذی کاملاً خودکار با سرعت بالا- را هدایت می‌کنند. این ماشین‌ها از امکانات تولیدی مستقل به پلت‌فرم‌های راه‌حل بسته‌بندی هوشمند تغییر می‌کنند. آنها به ساخت فناوری جدید ادامه می دهند. سپس آنها به صنعت بسته بندی کمک می کنند تا انقلاب های کارایی داشته باشد. آنها همچنین به ایجاد زنجیره تامین سبز کمک می کنند.