Automatyczna maszyna do pakowania skrzynek: kompletny przewodnik po opakowaniach wtórnych
Automatyczne opakowanie to kluczowa maszyna w opakowaniach wtórnych. Zaprojektowane są do załadunku gotowych produktów do pudełek, kartonów, tac lub pudełek wyświetlających przed uszczelnieniem, etykietowaniem, paletyzowaniem,i wysyłki.
Dla producentów w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, medycznym, kosmetycznym, codziennym chemicznym i przemysłowymRęczne pakowanie pudełek może stać się głównym przeszkodą po pakowaniu pierwotnym i pakowaniu do kartonówOperatorzy muszą grupować produkty, otwierać pudełka, umieszczać produkty w pudełkach, sprawdzać ilość, zamykać pudełka i przenosić je do obsługi w dół.ręczne pakowanie może prowadzić do niespójnych wzorców pakowania, uzależnienie od pracy, uszkodzenie produktu i ograniczona identyfikowalność.
Automatyczna maszyna do pakowania pudełek pomaga producentom połączyć proces pakowania z końcowym procesem logistycznym.maszyny do pakowania w workach, linii wypełniania butli, systemów etykietowania lub wag kontrolnych, a następnie automatycznie grupować i ładować je w pudełka zgodnie z wymaganym wzorem pakowania.
W niniejszym przewodniku wyjaśniono, czym jest automatyczna opakowaczka, jak działa, typy powszechnych maszyn, kluczowe punkty projektowania oraz jak wybrać odpowiednie rozwiązanie opakowania wtórnego.
Automatyczne urządzenie do pakowania walizek, zwane również maszyną do pakowania walizek, służy do pakowania produktów do walizek zewnętrznych lub kartonów transportowych.Zazwyczaj jest on instalowany po pierwszym pakowaniu lub po maszynie do pakowania.
Opakowanie pudełek może obsługiwać wiele formatów produktów, w tym:
-
wykończone kartony
-
butelki
-
Węgiel
-
Wyroby
-
sachetki
-
Produkty o opakowaniu przepływowym
-
podłogi
-
Węgle
-
worki
-
produkty pakietowe
-
kartony z wyrobami medycznymi
-
codzienne butelki chemiczne
-
pudełka na żywność
Maszyna może być skonfigurowana dla różnych stylów obudowy, takich jak zwykłe obudowy z szczelinami, obudowy owinięte, tacki, opakowania gotowe do wytrzymania lub kartony wyświetleniowe.może używać obciążenia mechanicznego, obciążenie serwo, obciążenie bramki, obciążenie robota delta lub obciążenie robota współpracującego.
W kompletnej linii pakowania, opakowacz pudełka jest często połączony z wstawicielem pudełka, uszczelnicielem kartonu, etykietnikiem pudełka, wagą kontrolną, systemem kontroli widzenia i paletyzatorem.
Opakowanie wtórne nie polega tylko na umieszczaniu produktów w większym pudełku, ale również na transporcie, przechowywaniu, obsłudze detalicznej, identyfikowalności i doświadczeniu klienta końcowego.
Dobrze zaprojektowany proces opakowania wtórnego może pomóc:
-
zmniejszyć ręczne pakowanie
-
utrzymywać spakowanie w sposób spójny
-
ochrona produktów podczas transportu
-
poprawa jakości uszczelniania obudowy
-
wspieranie identyfikowalności partii i kodu
-
połączenie danych produkcyjnych z danymi logistycznymi
-
zmniejszenie uszkodzeń związanych z obsługą produktu
-
przygotowanie produktów do paletyzowania i wysyłki
W przypadku produkcji wielkogabarytowej, pakowanie pudełek jest często miejscem, gdzie koncentruje się praca ręczna.operatorzy mogą nadal być potrzebni do pakowania gotowych produktów w pudełkaW takiej sytuacji automatyczny pakownik może pomóc w sprawieniu, że cała linia będzie bardziej ciągła.
Proces pracy zależy od stylu obudowy, rodzaju produktu, prędkości i wzoru pakowania.
-
Produkty paszowe
-
Rozmieszczenie i orientacja produktów
-
Liczenie i grupowanie produktów
-
Wzniesienie obudowy lub ustawienie obudowy
-
Ładowanie produktów
-
Zamknięcie i uszczelnienie sprawy
-
Kontrola i odrzucenie
-
Wypuszczanie do etykietowania lub paletyzowania
Każdy krok musi być zsynchronizowany z sprzętem przed i po nim.
Produkty wchodzą do opakowania z maszyny w górnym rzędzie. Mogą one pochodzić z maszyny kartonowej, linii torebkowej, linii wypełniającej, maszyny do pakowania, maszyny do etykietowania lub wag.
System podawania produktów obejmuje zazwyczaj:
-
Płyty przenośne
-
ścieżki kierownicze
-
czujniki produktu
-
urządzenia rozstawiające
-
pasy zegarowe
-
rozdzielacze pasów ruchu
-
przenośniki akumulacyjne
-
czujniki potwierdzające odrzucenie
Jeśli produkty przychodzą zbyt blisko siebie, system grupowania może się załamać.lub korekty kierowanej wzrokiem.
W przypadku delikatnych produktów przenośnik wprowadzający powinien zmniejszać kolizję i ciśnienie, a w przypadku kartonów szynki przewodzące powinny umożliwiać płynne poruszanie się bez uszkodzenia narożników kartonu lub powierzchni drukowanych.
Przed załadunkiem do walizki produkty muszą być rozmieszczone w odpowiednim kierunku i pomiędzy sobą.
Na przykład:
-
kartony mogą wymagać, aby stały w pozycji pionowej lub leżały płasko
-
butelki mogą być rozmieszczone w rzędach
-
worki mogą wymagać ułożenia w stos lub warstwy
-
może być konieczne zgrupowanie tac w macierzy
-
przed załadunkiem kartony mogą wymagać obrócenia
Celem tej sekcji jest upewnienie się, że każdy produkt wchodzi do obszaru grupowania w prawidłowej pozycji.
Orientacja produktu jest szczególnie ważna w przypadku opakowań wyświetlania, opakowań gotowych do sprzedaży detalicznej oraz opakowań z widocznymi etykietami lub wydrukowanymi kodami.
W tym kroku określa się, ile produktów wchodzi do każdej walizki i w jaki sposób są one ułożone.
Do najczęstszych metod grupowania należą:
-
akumulacja pasów jazdy
-
serwoindeksowanie
-
zatrzymanie pneumatyczne
-
zestawienie mechaniczne
-
zespół wybierania i umieszczania
-
zespolenie robotyczne
-
tworzenie macierzy
-
tworzenie stosów
Przykłady wzorów pakowania obejmują:
-
2 × 3
-
3 × 4
-
4 × 5
-
wielowarstwowe układanie
-
układ kartonowy obok siebie
-
układ rzędu butelki
-
wzór ładowania tacy
Jeżeli wzór nie jest stabilny, obciążenie może powodować przemieszczenie produktu, deformację obudowy lub nieprawidłową ilość.
W przypadku produkcji o dużej ilości mieszanin opakowanie pudełka powinno umożliwiać dostosowanie receptury do różnych liczb produktów i form pudełka.
W zależności od konfiguracji maszyny obudowa może być formowana automatycznie lub dostarczana jako obudowa wstępnie utworzona.
Niektóre zestawy pakowania zawierają zintegrowany system podnoszenia walizki.Zmniejsza to potrzebę oddzielnego podnośnika i może uczynić linię bardziej kompaktową.
W wielu systemach końcowych oddzielny wznoszący pudełka tworzy puste pudełka i dostarcza je do pakowarki.lub układ linii wymaga niezależnej maszyny.
W przypadku tac, skrzynek wyświetleniowych lub specjalnych kartonów pudełko może być dostarczane w stanie wstępnie utworzonym.
Nieodpowiednia jakość płyty falistej, niespójne fałdy, słabe złącza kleju lub nieprawidłowe wymiary pudełka mogą mieć wpływ na formowanie, ładowanie i uszczelnianie.
Ładowanie produktu jest podstawową funkcją automatycznego pakowarki.
W przypadku opakowań z ładunkiem górnym produkty są ładowane z góry do walizki.,robot portalowy, robot delta lub robot współpracujący.
Opakowanie z ładunkiem górnym jest elastyczne i nadaje się do wielu formatów produktów.
W przypadku opakowań z ładunkiem bocznym produkty są wpychane do walizki z boku.
Opakowania z ładunkiem bocznym nadają się do niektórych produktów kartonowych, wielokrotnych opakowań i przedmiotów o regularnym kształcie.
Roboty do pakowania walizek wykorzystują roboty do wybierania produktów i umieszczania ich w walizkach.
Robotyczne pakowanie walizek jest przydatne, gdy produkty zmieniają pozycję, wymagają elastycznych wzorów lub wymagają delikatnej obsługi.
Ładowanie mechaniczne wykorzystuje pchnięcia, płyty lub mechanizmy przenośne do ładowania produktów grupowanych w pudełka.
Systemy mechaniczne mogą być kompaktowe i wydajne, gdy wielkość produktu, wielkość obudowy i wzór pakowania są ustalone lub zmieniają się w ograniczonym zakresie.
Narzędzie na końcu ramienia lub głowica ładowania muszą być zgodne z produktem.
-
odkurzacze próżniowe
-
zaciski mechaniczne
-
miękkie chwytaki
-
uchwytów typu widelec
-
Narzędzia do zbierania wielogłowych
-
narzędzia do zbierania warstw
W przypadku kartonów uchwyt powinien unikać uszkodzenia powierzchni kartonu, w przypadku butelek powinien unikać niestabilnego nachylenia, w przypadku torebek lub miękkich opakowańW celu utrzymania kształtu produktu podczas przenoszenia może być potrzebna próżnia i płyty podtrzymujące.
Po załadowaniu produktów, obudowę należy zamknąć i uszczelnić.
Do najczęściej stosowanych metod uszczelniania należą:
-
uszczelnienie taśmą
-
uszczelnianie klejem gorącym
-
składanie klapek
-
zamknięcie
-
pokrycie tacy
-
zamknięcie pokrywy
W przypadku zwykłych pudełek z szczelinami klapy górne są złożone i uszczelnione taśmą lub klejem.W projekcie zamknięcia należy uwzględnić łatwe otwieranie i wyświetlanie na półce.
Nieprawidłowe złożenie klapy, słabe nakładanie taśmy, słabe łączenie kleju lub deformacja obudowy mogą prowadzić do awarii opakowania podczas obsługi.
Automatyczna linia pakowania pudełek może obejmować systemy kontroli przed i po załadunku pudełek.
Do powszechnych przedmiotów kontroli należą:
-
potwierdzenie liczby produktów
-
wykrywanie obecności przypadków
-
potwierdzenie otwarcia sprawy
-
potwierdzenie załadunku produktu
-
inspekcja wagi walizki
-
weryfikacja kodu kreskowego lub kodu QR
-
wykrywanie obecności etykiet
-
inspekcja zamknięcia klapy
-
potwierdzenie taśmy lub kleju
-
odrzucić potwierdzenie
W przypadku opakowań produktów farmaceutycznych i wyrobów medycznych identyfikowalność może wymagać połączenia kodów kartonowych z kodami przypadków.często ważne są kontrole wagi walizki i weryfikacja etykiet walizki.
Jeśli wykryje się wadliwe pudełko, system może je odrzucić przed paletyzacją, co zapobiega wprowadzeniu do magazynu lub wysyłce nieprawidłowych pudełek.
Po uszczelnieniu i inspekcji gotowe pudełka są wyładowywane do urządzeń znajdujących się w dół.
Typowe maszyny w dół łańcucha produkcyjnego to:
-
Tłuszcz do sprawdzania
-
etykietujący drukujący
-
system weryfikacji kodów kreskowych
-
uszczelniacz
-
Paletyzator
-
owijanie rozciągające
-
transport do powierzchni magazynu
Sekcja rozładowania powinna być zaprojektowana zgodnie z masą obudowy, prędkością linii, wymaganiami w zakresie paletyzowania i układem fabrycznym.
Jeśli palety są bezpośrednio połączone z paletyzatorem, należy kontrolować orientację palety i odległość między nimi, co pomaga paletyzatorowi tworzyć stabilne wzory palet.
Robot opakowania przypadków wykorzystuje robota do wyboru i umieszczenia produktów w przypadkach.i zastosowań wymagających delikatnej obsługi.
Dzięki systemowi widzenia robot może zidentyfikować pozycję produktu i zwiększyć elastyczność zbierania.
Opakowanie opakowania owinięte obejmuje płaską falistą pustkę wokół grupy produktów.
Ten typ jest odpowiedni dla butelek, puszek, kartonów i produktów wielokrotnego pakowania, w których puste pudełko może powstać wokół produktu.
Po załadowaniu pudełko jest zamknięte i uszczelnione.
Opakowania RSC są powszechnie stosowane, ponieważ regularne pudełka z szczelinami są powszechne w logistyce i magazynowaniu.
Wypakowanie pudełkowe z górnym obciążeniem umieszcza produkty w pudełkach z góry.
Przygotowany do pakowania produktów z boku, jest odpowiedni do pakowania produktów w grupach, które można wcisnąć w poziomie do walizki.
Współpracujący robot do pakowania pudełek może być stosowany do zastosowań o niskiej lub średniej prędkości lub elastycznych linii pakowania.lub preferowane jest kompaktowe rozwiązanie automatyki.
Rzeczywisty projekt bezpieczeństwa zależy od robota, chwytarki, masy produktu, prędkości i lokalnej oceny bezpieczeństwa.
Maszyna do pakowania kartonowego i paczkowa są różnymi maszynami stosowanymi na różnych etapach pakowania.
Maszyna do pakowania produktów w małe kartony do złożenia, a paczka do pakowania gotowych produktów lub gotowych kartonów w większe pudełka.
Typowa linia może wyglądać tak:
-
Opakowanie pierwotne
-
Karmienie produktów
-
Automatyczne pakowanie
-
Kontrola kodów lub ważenie kontrolne
-
Automatyczne pakowanie walizek
-
Uszczelnienie obudowy
-
Etykietowanie przypadku
-
Paletyzacja
Na przykład wyrób medyczny może być najpierw pakowany do małego kartonu z weryfikacją UDI. Następnie kilka kartonów jest zgrupowanych i ładowanych do walizki transportowej.Pudełko może być oznaczone etykietą pudełkową i powiązane z kodami kartonowymi w celu zapewnienia identyfikowalności.
W odniesieniu do produktów spożywczych kartoner może pakować poszczególne przedmioty do kartonów detalicznych, a opakowacz paczek ładuje te kartony detaliczne do pudeł przesyłowych do dystrybucji.
Dostawca powinien najpierw zrozumieć rozmiar, wagę, kształt, materiał powierzchni i stabilność produktu.
Ważne szczegóły dotyczące produktu obejmują:
-
wymiary produktu
-
waga produktu
-
materiał produktu
-
orientacja na produkt
-
stan powierzchni
-
kruchość
-
liczba produktów w każdym przypadku
-
prędkość wyjściowa w górnej części
Konstrukcja obudowy wpływa na strukturę maszyny.
Wymagane są następujące informacje:
-
długość, szerokość i wysokość obudowy
-
rysunek przypadku
-
materiał obudowy
-
grubość deski
-
konstrukcja klapy
-
kierunek otwarcia
-
metoda uszczelniania
-
waga gotowej obudowy
Wzorzec pakowania określa układ produktów w każdym przypadku, określa system grupowania, głowicę ładowania, ścieżkę robotową i rozmiar walizki.
Przykłady obejmują wzory jednowarstwowe, wielowarstwowe, opakowania pionowe, płaskie i mieszane.
Celowa prędkość powinna opierać się na rzeczywistych potrzebach produkcyjnych.i urządzeń w dół.
Przy projektowaniu linii ważna jest równowaga prędkości między maszynami.
Jeśli linia obsługuje wiele SKU, należy rozważyć zmianę.i jasne ustawienia HMI mogą zmniejszyć błędy operatora.
W przypadku regulowanych gałęzi przemysłu lub produktów o wysokiej wartości urządzenie do pakowania pudełek może wymagać funkcji kontroli i identyfikowalności, które mogą obejmować weryfikację kodów kreskowych, drukowanie etykiet pudełek, kontrolę wagi,i agregacja kartonowa.
Dostępna przestrzeń wpływa na wybór maszyny. Niektóre linie wymagają układów w linii prostej, podczas gdy inne wymagają układów w kształcie U lub L. Wysokość przenośnika, kierunek przepływu obudowy, dostęp operatora,przestrzeń do utrzymaniaNależy wziąć pod uwagę pozycję paletyzowania.
W celu zaprojektowania odpowiedniego automatycznego rozwiązania do pakowania walizek należy przygotować następujące informacje.
-
Nazwa produktu
-
wielkość i waga produktu
-
zdjęcia lub rysunki produktu
-
wymóg ukierunkowania produktu
-
prędkość maszyny w górnym zakresie
-
warunki przybycia produktu
-
czy produkt jest kruchy lub łatwo deformowany
-
rodzaj sprawy
-
wymiary obudowy
-
rysunek przypadku
-
specyfikacja tablicy falistej
-
metoda uszczelniania
-
próbka przypadków, jeżeli jest dostępna
-
waga końcowa
-
liczba produktów w każdym przypadku
-
wzór opakowania
-
układ warstwy
-
prędkość docelowa
-
liczba SKU
-
częstotliwość przejścia
-
wymagany poziom automatyzacji
-
sprzęt górny
-
wyposażenie w dół
-
dostępny układ
-
wymóg etykietowania przypadków
-
wymóg paletyzowania
-
wymóg identyfikowalności
-
napięcie i dopływ powietrza
Na podstawie tych informacji dostawca może ocenić najodpowiedniejszą metodę załadunku, układ maszyny, konstrukcję uchwytu i konfigurację sterowania.
Wiele fabryk rozważa automatyczne pakowanie pudełek po wystąpieniu następujących problemów:
-
wysoki wymóg pracy
-
niezgodna liczba produktów na przypadek
-
niestabilny wzór pakowania
-
uszkodzenie produktu podczas ręcznego obróbki
-
trudności w nadążaniu za prędkością maszyny w górnym zakresie
-
ograniczona identyfikowalność między produktem a pudełkiem
-
zmęczenie operatora podczas długich zmian
-
duże różnice w opakowaniach między operatorami
-
niewystarczająca przestrzeń dla stacji ręcznego pakowania
Automatyczne opakowanie pudełka może zmniejszyć te problemy, jeśli przepływ produktu, styl pudełka i wzór opakowania są odpowiednio zaprojektowane.
Automatyczne opakowanie pudełka może obsługiwać kartony, butelki, słoiki, torebki, tacki, torby, produkty w zestawie i wiele innych gotowych produktów.System ładowania i uchwyt muszą być zaprojektowane zgodnie z charakterystyką produktu..
Kartonowiec pakowuje produkty do małych kartonów detalicznych, a paczkowiec pakowuje gotowe produkty lub gotowe kartony do większych pudełek transportowych do transportu i przechowywania.
Tak, w wielu liniach pakowania gotowe kartony z kartonowania są przenoszone bezpośrednio do pakowarki do grupowania i załadunku.
Robotic case packing jest odpowiedni do elastycznych zastosowań, zwłaszcza w przypadku zmiany produktów lub wzorców pakowania.i wykonalność uchwytu.
Do typowych stylów obudowy należą zwykłe obudowy z szczelinami, obudowy owinięte, tacki, obudowy wyświetleniowe i opakowania gotowe na półkę.
Tak, weryfikacja kodów kreskowych, inspekcja etykiet, kontrola wagi i agregacja kartonów w zależności od wymagań projektu.
Opakowania z ładunkiem górnym są odpowiednie dla produktów, które można zbierać i umieszczać z góry.Wybór zależy od formy produktu, projekt obudowy, wzór pakowania i szybkość.
Tak, wiele opakowań może być dostosowywanych do różnych rozmiarów w określonym zakresie.
Automatyczne opakowanie walizek jest ważną częścią opakowań wtórnych i automatyzacji końca linii.pomoc producentom w zmniejszeniu pracy ręcznej w pakowaniu, poprawa spójności opakowań, ochrona produktów oraz przygotowanie pudełek do etykietowania, paletyzowania i wysyłki.
Najlepsze rozwiązanie opakowania pudeł zależy od cech produktu, stylu pudełka, wzoru opakowania, prędkości, wymogów inspekcji, układu fabrycznego i integracji w dół.Wybór opakowania nie powinien koncentrować się tylko na cenie maszyny lub teoretycznej prędkościNależy ocenić cały proces od wprowadzenia produktu do wypuszczenia.
SieracTech dostarcza automatyczne maszyny do pakowania walizek i kompletne rozwiązania pakowania końcowego dla produktów spożywczych, farmaceutycznych, urządzeń medycznych, kosmetyków, produktów chemicznych i przemysłowych.Zgodnie z próbkami produktów, rysunki przypadku, wzór pakowania, prędkość docelowa i wymagania układu, możemy pomóc zaprojektować praktyczne drugorzędne rozwiązanie pakowania dla linii produkcyjnej.
Kontaktuj się z SieracTech, aby omówić format produktu, styl obudowy, wzór pakowania i układ automatyzacji końcowej linii.