Hvad er de vigtigste strukturelle forskelle mellem en papirspandformningsmaskine og en papirskålformningsmaskine? Indledning

I starten ligner papirbøtter og papirskåle nære slægtninge. Begge er lavet af PE-belagt pap. Alt sammen forseglet med varme. Begge tjener fødevareemballageindustrien. Men maskinerne, der laver dem, har meget forskellige mekaniske design. Forståelse af disse strukturelle forskelle er vigtigt for fabrikanter at træffe udstyrsvalg, produktionsingeniører til at planlægge flere produktlinjer og emballagekøbere for at forstå, hvorfor værktøjsomkostninger og leveringstider er forskellige for disse to containertyper.

Udgangspunkt: Beholdergeometrien definerer maskinen
Enhver strukturel forskel mellem en papirtøndestøbemaskine og en papirskålstøbemaskine stammer fra en grundlæggende forskel i det endelige produkt: tilspidsningsvinkel og væghøjde.
papirskål er en lavvandet, bred beholder med en let hældning (i modsætning til en lodret sidevægsvinklen). Dens højde/diameter-forhold er lille, typisk 0,4:1 til 0,7:1. Hulrummet, der danner skålens sidevæg, er en ret flad ventilator.
papirspand er derimod en høj, dyb beholder med en næsten lige sidevæg. Dens højdeforhold er typisk 0,8:1 til 1,5:1 eller højere. Forestil dig en stor papirbøtter til stegt kylling, popcorn eller løs is. Sidevægsemnet har en højere, skarpere buet form. Basisdiameteren er også meget mindre end åbningen.
Disse formforskelle påvirker alle dele af begge maskintyper.

1. Blindfremføring og skæresystem
Papir skål maskine
I en maskine til formning af papirskåle har det afskallede sidevægsemne en bred bue og en lav radial dybde. Fodringssystemer-uanset om du bruger for-skåret stablet ru eller en inline roterende matrice-skærer-behandler ru med en bredde sammenlignet med deres højde. Vælg og placer eller sug overfør disse mellemrum langs en hovedsagelig vandret vej ind i støbestationen.
Papirspandformemaskine
DePapirspandformemaskineskal håndtere meget større radial dybde (højde) af roughen. Buehøjden på den høje tønde kan være 2-3 gange større end en skål med samme diameter. Dette stiller et højere krav til emnets stivhed under transportprocessen. Højere emner bøjes eller bøjes lettere. Dette kan føre til fejljustering af de formende kerner.
For at løse dette problem er tøndestøbemaskiner typisk designet til at omfatte:

• Bredere sugekop-array for at understøtte fuld emnehøjde
• Før emneoverførselskanaler med sidestøttestyreskinne
• Højere-præcisionsservo-drevne tomme positioneringssystemer. Disse sikrer, at høj blank emballage går direkte til dornen.

De inline roterende skæresystemer på skovlmaskiner skal også klare større skæreforme og længere materialetrækcyklusser.

2. The Forming Dorn (Core Die)
Dette er den mest visuelt tydelige strukturelle forskel mellem de to maskintyper.
Papirskål Maskindorn
Den skålformede-dorn er et relativt squat, bred-konisk værktøj. Fordi skålens sidevæg er kortere, kræver dornen ikke væsentlig lodret forlængelse. omviklingsoperation-foldning af de ru kanter og opvarmning af dem langs sidesømmen forsegler dem-færdiggøres inden for en kort lodret rejseafstand.
Dornen i en skål-formet maskine fungerer normalt i en top-ned-støbningssekvens: Blanket er under dornen, dornen falder ned til emnet, og emballagevingerne folder emnet rundt om keglen og forsegler dornen, før den krymper.
Papirspandformemaskinedorn
Papirspandformningsmaskinens dorn er højere og smallere. Den er også stærkere til at håndtere højere bøjningskræfter fra at pakke et højt, stift papemne rundt om den næsten lige koniske overflade.
spandmaskiner er normalt dannet i en bund-op eller på tværs af pakningsrækkefølge:

• Emnet ombrydes fra bunden af ​​dornen opad. Eller flanker dem begge.
• Sidesømsforseglingsstationen skal klare fuld sømhøjde. Store spande kan være 150-250 mm store.
• I forseglingsprocessen kræves der mere klemkraft for at holde emnet fladt på dornen. Overheaden skubber hårdt tilbage.

Desuden skal dornindekseringssystemet på en skovlmaskine holde en tættere vinkeljustering. Enhver drejning i starten af ​​omslaget bliver værre over den højere sømhøjde.

3. Basisformnings- og indføringssystem
Begge typer maskiner skal sættes i en for-skåret cirkulær basisskive og forsegles til bunden af ​​den formede sidevæg. Men basisindføringssystemet varierer meget i form og tid.
Indføring af papirskål
I en skålmaskine er diameteren af ​​bundskiven ret stor i forhold til beholderens højde. Basen presses sædvanligvis ind i formskålen nedefra, mens sidevæggen forbliver på dornen. Et flange- og krølleværktøj ruller bunden af ​​sidevæggen indad på basisskiven. Dette gør mekaniske låse. Varme eller ultralydsenergi fuldender forseglingen.
Fordi skålen er lavvandet, bunden indsættelse en kort vej. Der skal ikke meget til at komprimere basen. Det grundlæggende fodersystem-normalt et roterende-skiveformet magasin med en vakuumoptager-fungerer med en høj cirkulationshastighed for at matche skålmaskinens hurtige formningshastighed.
Indføring af bund til papirspandforme
På en papirtøndestøbemaskine er bundskiven mindre end beholderens samlede højde. Den er placeret i et dybt hulrum i en dannet lateral cylinder. Dette kræver en længere tur til bunden af ​​stansen for at skubbe skiven ind i den rigtige dybde i den høje sidevæg.
Grundlæggende krølle- og flangeformningsværktøj skal være længere ind i beholderen. flangerulleværktøjet- kommer også i forskellige former. Den er designet til at fungere i et mindre rum i bunden af ​​en høj, smal cylinder. Dette er forskelligt fra åbningsformen på en lav skål.
Betjeningshastigheden for indføringssystemet for skovlbund er normalt lavere end skålbasesystemet. Jo længere hver bil kører, jo lavere er den maksimale hastighed.

4. Top Rim Rolling Station
De øverste kanter på skålene og spandene rulles mekanisk udad for at skabe en afrundet, forbedret læbeform, der bevarer sin form og giver et forseglet låg.
Skål Machine Fælg Rulning
Rullekanter bruger et ret kort kantværktøj. Værktøjet får perfekt kontakt med skålens kant på meget kort tid. Fordi skålen er bredere i højden, kan rulleværktøjet være bredt eller lavt.
Skovlmaskine Fælgrullende
Det er vanskeligt at rulle kanten af ​​en papirtøndestøbemaskine på grund af dens form. Tøndefælgene -, selvom diameteren ligner mange skålfælge -, var øverst på en høj, smal cylinder. Det rullende værktøj skal presse fælgen jævnt uden at bøje den høje sidevæg nedenunder.
Skovlfælge rulles normalt af roterende cylindre eller spoler. Den formede tønde roterede mod den dannede tromle. Dette giver en ensartet rulning af læberne. Men det kræver en mere kompleks roterende indekseringsstation end det enklere faste værktøj, der bruges i de fleste skålmaskiner.
Buret eller fatningen, der understøtter tromlen under fælgrulning, skal passe til tromlens ydre diameter. Dette forhindrer, at skovlen bliver elliptisk under kraften af ​​at rulle.

5. Maskinramme og drevarkitektur
Kombinationen af ​​disse mekaniske forskelle fører til markant forskellige mekaniske designs:

De højere strukturelle krav til tøndestøbning - højere ruhed, en dybere bund, længere sømforseglinger - betyder normalt lavere maksimale produktionshastigheder end skålstøbning på samme omkostningsniveau.

6. Forskelle i varmeforseglingssystem
Begge maskintyper bruger varmluft eller varmeværktøj til at forsegle polyethylencoatede papsidesømme og underlagsflanger. Men varmeforseglingsindstillingerne er forskellige:

• Sidesømtætning: Skovlmaskineri skal opvarmes og forsegles for længere sømme med hver cyklus. Længere sømme kræver længere standsetid (for at bremse) eller længere varmezone med flere varmedele.
• Forsegling af bundsøm: Der kræves længere forseglingsværktøj til dybden af ​​cylinderen. Disse værktøjer skal have mere præcis temperaturkontrol for at forhindre, at den nederste sidevæg overophedes.
• Pap tykkelse: Tøndeemne er normalt tungere end tøndeemne tungere (320-450 gsm). Dette kræver mere varme og længere forseglede kontakttider.

Konklusion
Papirtønde en papirspandformningsmaskine og papirskålstøbemaskinestruktur er ikke lille. De kommer fra meget forskellige mekaniske krav baseret på formen på beholderen. Kombinationen af ​​emnehøjde, dorndybde, baseindføringsområde, fælggeometri og sømlængde giver maskinen det samme grundlæggende håndværk, men det detaljerede design varierer for næsten alle dele.
For emballageproducenter, der ser på enheder, bør valget mellem to maskintyper starte med en klar produktspecifik-beholderstørrelse, væghøjde og måloutput- i stedet for en generel præference for én maskintype. Maskiner, der bruges til hurtig skålproduktion, vil ikke fungere godt eller blive brugt billigt til at danne dybe spande. Det samme kunne siges om den anden.
At forstå disse forskelle hjælper købere med at stille de rigtige spørgsmål. Det hjælper dem med at anslå værktøjsomkostninger korrekt. Det hjælper dem også med at undgå den dyre fejl at vælge den forkerte platform til deres produktlinje.

Primære referencer:

• ISO 15223-1 --symboler og -konventioner for dokumentation af emballeringsmaskiner
• TAPPI T 822 - ringknusningstest for pap (kompressionsstivhed af basismateriale)
• DA 15593 - Hygiejnekrav til emballeringsmaskiner for fødevarekontaktapplikationer
• GB/T 27589-2011 - papirbeholdere til fødevarebrug (Kina National Standard - dimensions- og materialebenchmarks)
• FDA 21 CFR Part 176 - Indirekte fødevaretilsætningsstoffer: Papir- og papkomponenter (PE-belægningsoverholdelse for emballage i kontakt med fødevarer)
• TAPPI T 410 - gramvægt på papir og pap (bekræftelse af råmaterialespecifikation)