Пакет может достичь станции наполнения зажатым, в вертикальном положении и видимым для каждого датчика на машине, и при этом оставаться закрытым. Тогда доза попадает на его внешнюю сторону и в зажимы для запайки.
Наполнение неоткрытого пакета не имеет эквивалента на линии с рулонной подачей, потому что машина формования-наполнения-запечатывания формирует пакет, который она наполняет. Машина для готовых пакетов вместо этого поднимает готовый пакет из магазина, раскрывает его и должна подтвердить, что раскрытие произошло, прежде чем дозировать.
Всё, что стоит указывать в спецификации для этого класса машин, следует из этой последовательности и из двух входных параметров, которые вы контролируете: формата пакета, который вы покупаете, и способа подачи вашего материала.
Ротационная машина для готовых пакетов выполняет фиксированную последовательность станций на шаговом карусельном столе, от шести до десяти станций за оборот, причём восемь — типовая конфигурация. Оператор загружает магазин, подающий ролик продвигает стопку, а вакуумный рычаг поднимает один пакет в захваты.
Все станции используют одно и то же время выстоя индексации, поэтому самая медленная станция задаёт потолок производительности наполнителя пакетов.
Статическое электричество, липкость матового ламината и вес стопки сверху — всё это поднимет два пакета как один, и второй пройдёт весь цикл ненаполненным. Разделение происходит на станции захвата, поэтому прогоняйте полный магазин до опустошения во время приёмочных испытаний, а не половину стопки, которую использует демонстрация продавца.
Парные вакуумные чашки на верхней и нижней сторонах раздвигают пакет, пока сжатый воздух из сопла надувает его. Затем открытый нож входит в зазор и удерживает его там в течение наполнения.
Фотоэлектрический датчик подтверждает результат, причём его точка обнаружения привязана к энкодеру карусели и настроена на сенсорном экране. Если пакет не раскрылся или раскрылся лишь частично, станция наполнения не дозирует, а станция запайки не запаивает.
Критическая спецификация, которую нужно проверить, — это то, какое условие считывает эта блокировка. Два датчика под захватами подтверждают наличие пакета, а пакет может присутствовать, быть зажатым и при этом оставаться закрытым.
Четыре особенности пакета меняют аппаратную часть машины для готовых пакетов: застёжка-молния, встроенный носик, плоское дно или складка и сам размерный диапазон.
| Особенность пакета | Что требуется машине |
|---|---|
| Застёжка-молния, повторно закрываемая | Серводвигатель для раскрытия молнии плюс зажимы, разделяющие верх |
| Простой верх | Только вакуумные подушки и воздуходувка, без механических зажимов |
| Встроенный носик | Захваты, рассчитанные на носик, пакет удерживается за корпус |
| Плоское дно или складка | Опоры для пакета, сохраняющие основание прямоугольным |
Форматы «стоячий», с молнией и с плоским дном используют одну ротационную машину для наполнения готовых пакетов раму, и между ними меняются только раскрыватель, захват и опора для пакета.
Размерный диапазон — это ограничение, которое покупатели пропускают: одно опубликованное семейство восьмистанционных ротационных машин охватывает ширину пакетов от 55 до 300 мм, длину до 350 мм и объёмы наполнения от 5 до 2500 г.
Проверьте ваш самый большой пакет на соответствие ограничениям по ширине и длине до разговора об оснастке, потому что формат за пределами диапазона требует другого размера рамы, а не комплекта переналадки.
Поведение материала определяет две отдельные вещи на машине для готовых пакетов: какая дозирующая головка может выдержать вес и что продукт делает с запайкой на своём пути внутрь.
Свободно текущие гранулы работают на многоголовочным весовым дозатором, где блок тензодатчиков взвешивает частичные дозы, а контроллер комбинирует те, что ближе всего к целевому весу.
Гигроскопичные, несвободно текущие порошки образуют свод над выпускным отверстием и прилипают к корпусу, поэтому им нужен шнек с мешалкой, закрытый бункер и вентиляция для выравнивания давления.
Износ шнека — это тихая проблема точности. Скруглённые кромки витков перемещают меньше за оборот, чем новые, а волюметрическая головка с разомкнутым контуром не имеет способа это заметить.
В реальных производственных условиях один и тот же порошок ведёт себя как два материала: ниже примерно 30 % относительной влажности мелкие частицы прилипают к корпусу и плёнке, выше 50 % он комкуется.
Пакет удерживается широко открытым вакуумными чашками и ножом в течение всего наполнения, что оставляет мелкие частицы на внутренней поверхности запайки до закрытия зажимов. Машины, созданные для порошка, отвечают на это устройством удаления пыли на станции раскрытия и очистителем с мотором-встряхивателем перед запайкой.
Загрязнённая запайка может выглядеть закрытой и при этом отслаиваться ниже нормы, что и измеряет ASTM F88. Метод проникновения красителя для непористого ламината — это ASTM F3039, а не ASTM F1929, предназначенный только для пористых материалов.
Процент точности наполнения ничего не значит, пока к нему не привязан вес наполнения. В Соединённых Штатах допуск, по которому проверяют наполненный пакет, — это значение в граммах, которое меняется от диапазона к диапазону.
NIST Handbook 133-2023 даёт максимально допустимое отклонение — недостачу, которую может показать одна упаковка: 3,6 г для пакета от 36 до 54 г, 21,7 г для пакета от 489 до 571 г.
В пересчёте на долю от этикетки допуск ужесточается по мере увеличения пакета: с 7,2 % при 50 г до 4,3 % при 500 г. Один процент, указанный для всего этого диапазона, щедр на малом конце и требователен на большом.
Точность наполнения зависит от весового диапазона. Спецификация дозирования, достойная сравнения, указывает граммы в пределах заявленного диапазона, например ±0,1 г до 50 г и ±0,5 г от 50 до 500 г.
Тот же справочник NIST ограничивает цену деления весов контрольного взвешивания одной шестой максимально допустимого отклонения для этого размера упаковки:
Деление шкалы, следовательно, определяется размером вашего пакета, а не производителем машины, и это должно быть указано в запросе коммерческого предложения.
Два вопроса меняют больше в коммерческом предложении на готовые пакеты, чем что-либо ещё в техническом паспорте, и оба ничего не стоят. Какое условие считывает блокировка при отсутствии наполнения — наличие или открытие? И какова допустимая погрешность дозирования в граммах при весе вашего пакета?
Спецификации проваливаются одинаково каждый раз: покупатель воспринимает датчик наличия пакета как доказательство того, что пакет открылся, а процент — как доказательство того, что машина способна выдерживать вес.
Ни одна из этих ошибок не проявляется на демонстрационном запуске со свежим полным магазином и хорошо сыпучим тестовым продуктом, поэтому обе относятся к приёмочным испытаниям, а не к разговору с продавцом.
