咨询电话:0755-88840386
工业自动化称重仪表 分类
首页 > 学习专题 > 专业技术专题 > 工业自动化称重仪表

转移镀铝内衬纸在包装机上的应用研究

来源:网络转载更新时间:2020-06-05 11:25:50点击次数:1832次

转移镀铝纸是通过对PET膜进行单面真空镀铝,最终将镀铝层转移到基纸上而制成的新型包装材。相对于复合铝箔纸,转移镀铝纸具有密封性好、光亮整洁、适印性好的特点,而且由于其用铝量只有复合铝箔纸的1/(180 -300),可降解,因而是国际公认的环保型包装材料,被广泛应用于印刷、包装和防伪等技术领域。在欧洲,转移镀铝纸因其优良的环保性能而被列为单一材料而不是复合材料,在税收上予以极大的优惠,其税率只有复合材料的1/5,以促进转移镀铝纸的应用。近年来,烟草行业使用转移镀铝纸代替复合铝箱纸作为卷烟内衬纸使用已经成为一种趋势和潮。2009年济南卷烟厂坚持履行“环境友好型、资源节约型”的社会责任,克服了镀铝纸使用中弹性大、难以折叠等技术难题, 在部分机台成功实现了新型环保镀铝材料(以下简称镀铝纸)替代复合铝箔纸。

1镀铝纸的工艺特点

1.1镀铝纸的特点

镀铝纸的铝层厚一般只有(0.02 ~0.03)呻,而铝箔复合内衬纸的厚度为(6.0~ 7.0)叩,两者相 差200倍以上,镀铝纸耗用地球资源明显小于铝箔复合内衬纸,但它们的外观和阻隔汽、水、光的性能几 乎一样,并且镀铝纸更容易被回收、燃烧,废弃后容易氧化降解。

在卷烟包装上使用内衬纸使用的镀铝纸分为单头镀铝纸和全覆镀铝纸。单头镀铝纸主要用于软盒卷烟内衬纸,以降低成本;而全覆镀铝纸主要作为硬盒卷烟的内衬纸使用。全覆型内衬纸技术性能见表1。

由表1可见,镀铝纸除了良好的密封、适印、节铝、可降解等特点外,还具有表面光滑、厚度薄(铝层 薄、纸层厚)、弹性足(即耐折)的特点。

1.2卷烟包装中使用镀铝纸易出现的问题

2009年,济南卷烟厂在省内率先在上使用全覆镀铝纸。在使用过程中主要发现以下技术 问题:

  1. 输送过程中,全覆镀铝纸经常岀现跑偏和堵塞,导致设备频频停机,运行效率低下。
  2. 内衬纸的切割拉片拉不开或掉落,造成卷烟包装功能性缺陷。
  3. 铝包易散包和铝包封口折皱、漏烟甚至甩烟支,造成卷烟包装的缺支、烟支断残和其它外观质 最问题。

表1济南卷烟厂使用的全覆型内衬纸技术性能

项目

镀铝纸

复合铝纸

定量/(g/cm2)

55

47

厚度/mm

0.037

0.046

铝层厚度/fun

0.02 ~0.03

6.0-7.0

铝层性质

铝蒸汽冷凝

压延铝箔

加T.T艺

PET真空镀铝,转移到基纸

铝材压延成箱,粘合到基纸

外观

光亮均匀,金属质感强

一般

适印性

密封性

可降解性

可降解

铝箔不可降解

弹性(相对复合铝纸)

/

用铝 */(kg/t)

2.28

321

PET 用量/(kg/t)

50

-

用纸量/(kg/t)

1021

628

 

(4) 偶尔会出现卷烟缺铝包现象。

(5) 生产速度只有控制在210包/min以下,才能将质量缺陷率控制在可接受范围内,生产速度远低 于原来使用复合铝箔纸时380包/min的水平。

2 使用全覆镀铝纸中技术问题的分析

  1. 铝包成型原理
  1. 包装机内衬纸包裹成型系统

包装机内衬纸包裹成型系统由压纹输送系统、折叠系统(二号轮)和小铝包检测系统组成。 其中压纹输送系统通过对内衬纸的均匀压纹与输送,为折叠系统进行有效折叠提供技术条件。

  1. 内衬纸压纹输送原理

硬盒包装机为横式包装机,使用114mm宽度规格内衬纸。牵引出的内衬纸首先经过压印装 置,通过上、下网纹辗(2/3/4)对内衬纸的适度破坏性轧压,形成均匀美观的压印,同时内衬纸质地更加 均匀,其折叠性更加适于包裹卷烟的需要(图1)。在这个过程中,网纹戒网纹规格、压力是影响折叠性 的关键因素。

压纹后的内衬纸随后进入内衬纸垂直下送装置。在一对导向轮(R)和刻R轮(r)的滚压下,纵向 形成两条宽约0.5 mm的刻痕和两条R形压痕,目的是使铝箔纸挺括而不发生弯曲,下落到包装位置能 时始终保持同一精确位置。然后,切刀(Q)将内衬纸纸裁切成长度为153 mm的纸片,并在纸片一角裁 出77 minx 38 mm的虚线拉片区。切割后的纸片在吸风带(X)的牵引下下行,由压紧加速轮(Y)加速, 使得裁切后的纸片前后脱离、互不干涉。在这个过程中,各轮对间隙与内衬纸匹配是影响内衬纸垂直下 送、防止跑偏、堵塞的关键因素,切刀锋利程度是影响拉片拉不开、脱落的重要因素。

2-1.3 内衬纸折叠原理

下落定位的内衬纸片,与20支烟汇合后被推入2号轮的1号工位,完成“n”型包裹并完成2条长边 和2条短边折角;在2号工位完成I条长边折角,在3号工位完成另1条长边折角,在4号工位完成2 条短边折角,在5号工位完成2条中边折角,在6号工位由固定折叠器完成2个中边折角,最终完成整 个铝包的折叠。在这个过程中,5、6号工位形成最终包角,是影响折叠效果的关键工位。

成形后的铝包受二号轮推烟板向前推送至模框,对不规则小盒、拉片进行检测,在三号轮推烟板和 跟随板的夹送下垂直向下输送至三号轮某一模盒内。

2.2全覆镀铝纸包裹过程特性分析

从压纹看,济南卷烟厂使用的网纹辗网纹规格为0.3 mmxO.3 mm,属于间距较密集的规格,不存 在因间距大而难以破坏纤维结构的问题。由于镀铝纸较薄,在网纹辗压力不变的情况下,压纹辗对纸张纤维的轧压破坏力变小,造成镀铝纸压纹后整体折叠效果变差,因此应增加网纹根的压力。从输送过程看,在各级输送轮间隙不变的情况下,镀铝纸的厚度较薄必然引起与各级输送轮的摩擦 力变小,因此容易造成跑偏现象;同时,镀铝纸在吸风带的高速带动下送过程中,薄的紙张更容易抖动、 弯曲,极易造成堵车。因此有必要降低输送轮的间距,提高导向轮(R)和刻R轮(r)的浪压压力,使之 更加挺括,保证键铝纸稳定、垂直输送。

从折叠看,镀铝纸在5、6号工位完成最后的4条中边折叠后,立即被送往模框。由于镀铝纸弹性 大,铝包定型(铝包折角力维持时间)时间短,会发生严重反弹,造成镀铝纸容易产生错位滑移,无法包 装成型。因此铝包在送到3号轮过程中经常出现散包和两端折叠缺陷。采用降低车速的办法,虽然能 保证铝包定型时间,一定程度上减少质量缺陷,但严重影响生产效率。因此,必须改变最后4个中边的 折角的起始位置,以增加定型时间。

同时,使用全覆型镀铝纸后,模框以及3号轮底板导轨的硬质积垢比较多,也会使铝包破损。这些 硬质积垢主要是镀铝纸经过这些部位时摩擦留下的。经过分析,这是因为镀铝纸含铝少、基纸多,在相 同的压轮压力下,金属的变形量小,而纸纤维变形址相对较大,因而増强了对纸纤维的破坏能力,纸张容 易起毛,造成积垢。因此,需降低输送压轮的压力。

3 包装机的适应性改进

31网纹辗压力的改进

使用复合铝精纸时,由于铝箱较厚,故网纹辐只需较小的压力就能完成压花,初始压力一般调定为 (l.2~1.5)kg。而使用镀铝纸后,为解决对基纸纤维破坏力不足问题,将网纹轮作用力増大到(1.7- 2.0) kg。

3.2输送装置的改进

  1. 针对镀铝纸较薄的待点,将各输送轮及对应轮的间隙由原来的0.07mm调整到0.05mm,有效 保证了镀铝纸输送时的摩擦力,防止了跑偏。
  2. 为增加镀铝纸的挺括,防止其弯抖动而堵塞通道,对导向轮和刻R轮压力进行了调整。调整中 发现,当压力在(2.9~3.0)蛔时,镀铝纸输送正常;小于或大于此压力时,镀铝纸输送就会出现不稳定, 在输送过程中易弯曲,导致铝箝纸输送不到位而堵车。

压力调整后,由此带来的积垢问题势必会更加严重,甚至会将铝面压穿。为此,将压痕凹轮的凹槽 的直角形边缘进行倒角,以防止铝面破裂,也减少了模框等部位积垢。

  1. 由于经常交替使用复合铝精纸和镀铝纸,为保证产品质量,需要对小片刀总成进行更 换。为节约更换牌号的时间,可使用组件更换的方式来解决问题,但这样也带来了另外一个问题,小刀 片浪费较多。为此,将小片刀改为合金刀.以提高刀片寿命。

3.3系统的改进

为提高铝包折叠后的定型时间,在4号工位加装活动式折叠器.同时对固定折叠器及通道也 进行了更换.使铝包花4号位进行中边的折角。由于经常交替使用复合铝箔纸和镀铝纸.因此 股终选择活动折盪器和固定折叠器同时使用,有效保证了铝包的定型时间。

 

3.4铝包检测系统的改进

采用以上措施后,铝包的包裹质墮有了较大提高,生产速度明显提升,但由镀铝纸引起的质域隐患 仍然不可小视,,为此,我们对铝包检测系统进行了升级和増配。

  1. 由于镀铝纸和夏合铝箔纸铝层厚度的差异,导电性能有较大的差别c设备安装的电 容式缺包检测不能适应,无法保证缺包烟的检出。为此.选用了技术更为合理的光子型检测,光子检测 依靠对条烟的密度进行检测,来对条盒内的烟盒数站进行检査。
  2. 铝包经过2轮岀口的模框时.只冇一只光电传感器来检测铝包的前端拉片是否丢失,铝包的另 -端无检测装置.无法检测铝包底部折叠基否完好,因铝包底部折盪不好造成铝纸包内烟支在3轮到 4轮的传递中用,出•铝包内出现缺支,断支.铝纸丢,属于严重的质廳隐患。为此,在2轮、3轮冋通道 的铝包底部位置加装一只光电传感器,用来检测铝包経部质址。
  3. 为防支铝包剔除后烟盒空包现象,在5轮通道处改装一只颜色传感器,以检测第5轮烟包是否 存在,该颜色传感器可在•定范围内利用铝包颜色变化来检测铝纸包姑否折叠好、无杏用料错误、 丢包。

加装的检测器通过相位配合,及时将有挾陷的铝包剔除’当连续3包有问题时,设备停机并显示相 关故障信息。

4环保镀铝纸应用效果

  1. 过改进包装机生产全覆镀铝纸卷烟时,质扯缺陷得到冇效控制,缺铝包、絞支、残支烟 等严重质做问题得到杜绝。
  2. 卷烟机生产全覆镀铝纸卷烟时的生产速度达到370/mhi的水平,与使用复合铝希纸 时的380/min水平基本持平,达到了改进的预期目的。

 

本文源于网络转载,如有侵权,请联系删除

(此文关键词:自动定量包装机厂,全自动颗粒包装机定制,自动称重包装机,全自动粉体包装机生产厂家,厦门电子秤自动包装)
分享到
相关文章
More» 相关产品推荐

在浏览器打开×