Neodgovarajući papirnati poklopac može oštetiti cijelo pakiranje. Tijekom transporta poklopac se previše olabavio. Prolijeva se po vrućim napitcima ili mrlja na hrani. Poklopac je pretijesan i rub šalice će se saviti. Može puknuti i smetati korisnicima. U vrijeme kada je dostava hrane glavna usluga, više nego ikad, ljudi očekuju da njihova ambalaža bude nepropusna i sigurna, a pravi pokazatelj kvalitete je stane li poklopac u njihovu šalicu ili zdjelu. Ovo nije samo sporedna tehnikalija.
Automatizirani papirni strojevi dizajnirani su za izradu poklopaca svaki put na isti način u tisućama ciklusa po satu. Razumijevanje kako postići ovu točnost znači promatranje oblika kalupa, sustava rukovanja materijalom, postavki procesa i metoda provjere kvalitete alatnog stroja. sustavi rukovanja, postavke procesa i metode provjere kvalitete.
Geometrija prilagodbe: Što zapravo znači "podudaranje promjera".
Prije pregleda stroja, najbolje je saznati kojem "promjeru odgovaraju" papirnati poklopci.
Papirnati poklopac ne pokriva samo otvor šalice. Zakači se na rub šalice mehaničkom suradnjom. Donja strana poklopca ima oblikovani utor (obično poznat kao rubni kanal ili rubni kanal). Žlijeb je slomljen ili preklopljen preko ruba šalice. Ova kombinacija stvara čvrsti zahvat na kapku.
Da bi ispravno radio, mora odgovarati dvjema ključnim dimenzijama:
- Promjer unutarnjeg ruba poklopca-veličina utora koji dodiruje rub šalice.
- Promjer vanjskog ruba čaše-određen alatom-stroja za oblikovanje čaše.
U normalnoj proizvodnji dopuštena razlika između ove dvije dimenzije obično je ±0,3 mm do ±0,5 mm. Osim toga, poklopac ili neće pristajati (prelabavo) ili neće pristajati (pretijesno). Ni jedno ni drugo nije prihvatljivo u posluživanju hrane.
Kako geometrija alata kontrolira promjer poklopca
U automatskom stroju za izradu papira, točnost gornje i donje matrice glavni je faktor za određivanje promjera poklopca. Te se kombinacije nazivaju setovi alata ili kalupi.
Upper Punch Die
Aperkat je muški dio koji ulazi u kartonsku ploču. Pritišće materijal u matičnu šupljinu. Njegove vanjske dimenzije određuju unutarnji oblik središnje ploče poklopca i unutarnje stijenke rubnog utora. Izbojci se izrezuju iz kaljenog alatnog čelika (obično 58 -62 HRC) na ± 0,02 mm ili više.
Čak i promjena veličine bušilice od 0,05 mm prikazat će se kao fiksna pogreška na svakom poklopcu. To znači da je točnost matrice najvažniji čimbenik koji utječe na promjer poklopca.
Donji kalup za oblikovanje (ženski kalup)
Ženski kalup postavlja vanjski oblik suknje i dubinu utora prirubnice. Razmak između vanjske strane stijenke za utiskivanje i unutrašnjosti matrice-poznat kao razmak alata-mora biti postavljen točno prema debljini kartona koji koristite.
Ako je razmak alata premalen, karton će biti previše stisnut. To je uzrokovalo da se haljina vrati u veće veličine nakon što je izašla iz tvornice. Ako je razmak prevelik, raspodjela materijala nije ravnomjerna. To čini bočnu stranu suknje tanjom i zaobljenijom.
Za standardne poklopce od papira koji koriste jedno-stijene PE presvučene listove, razmak alata obično je postavljen na 100–115% debljine kartona. Mali dodatni razmak nadoknadio je odskok formiranog kartona.
Priprema slijepog uzorka: -preciznost rezanja kao uzvodni temelj
AnAutomatski stroj za izradu poklopca od papiraobično imaju ugrađenu rotirajuću{0}}stanicu za rezanje. Alternativno, potrebno je prethodno-izrezati gredicu iz prethodnog koraka rezanja. Točnost veličine tijesta izravno utječe na gotovu veličinu poklopca.
Za poklopac, praznina je okrugla (nije lepeza za šalice i zdjele). Rezač-rezača mora održavati:
- Ponovljivost promjera uzorka: ±0,2 mm po cijeloj širini role
- Vrhunska kvaliteta: čisto i glatko. Time se sprječavaju problemi tijekom kalupljenja.
- Registriranje središnje linije: Izradak mora biti centriran probojcem za oblikovanje na ± 0,15 mm. Ako je zatvoren, utori na rubu ne bi bili centrirani. Zbog toga je rub šalice neravan.
Visoko precizni automatski stroj za papir koristi servo-pokretane ulagače praznih papira koji se temelje na vizualnim ili mehaničkim registracijskim iglama. Ovo će zadržati prazno područje na mjestu do svakog oblikovanja
Slijed oblikovanja: Kako se izrađuje profil poklopca
Slijed oblikovanja automatskih strojeva za papir slijedi precizan mehanički raspored:
Korak 1 - Prazno pozicioniranje
Gredica se pomiče na platformu za oblikovanje. Nalazio se u središtu donje komore. U ovom koraku središte je ključno. Svako bočno zanošenje predstavljalo bi pogrešku pri centriranju konačnog ruba.
Korak 2 - prethodno-urezivanje ili utiskivanje (nije obavezno)
Neki poklopci trebaju biti dizajnirani s unaprijed-izrezanom naljepnicom za povlačenje ili povišenim otvorom za piće. Ako je tako, ovaj se korak odvija prije ili u isto vrijeme kad i bjanko prijenos. Koristi zasebnu alatnu stanicu.
Korak 3 - Prvi-Oblikovanje faze (crtanje ploče)
Naopako povucite središnju ploču poklopca prema dolje u šupljinu kalupa. Ovo rasteže materijal prema unutra i prema van od perimetra praznine, počevši formirati područje suknje.
Korak 4 - Oblikovanje kanala za rub
Kako se bušilica nastavlja kretati prema dolje, vanjski rub grube pločice se gura u kružni razmak između izbočine i usne matrice. Žlijeb u rubu-koji hvata rub šalice-formira se u ovom koraku. Dubina i širina utora određene su radijusom ramena izbijača i oblikom oblikovane usne.
Korak 5 - uvijanje (vanjski rubni valjak)
Vanjski rub obrasca valja se prema van i prema dolje alatom za valjanje ili bubnjem. Time se dovršava vanjski rub poklopca. Kovrče učvršćuju rubove kapka. Također nudi glatke, zaobljene rubove kakve biste očekivali u paketu.
Korak 6 - izbacivanje
Oblikovani poklopac se gura iz kalupa opružnim klinom ili zračnim udarom. Zatim u izlazni sustav slaganja.
Kako svojstva materijala kartona utječu na podudaranje promjera
Čak i kod savršenih kalupa, varijacije u materijalu uzrokuju promjenu promjera. Automatski stroj za izradu poklopaca od papira mora biti postavljen da to može riješiti.
Dva svojstva materijala imaju najveći utjecaj na veličinu gotovog poklopca.
Čeljust (debljina)
Što je ploča deblja, to je manji razmak alata. To povećava pritisak na formiranje. Ova suknja manje odskače. To daje nešto manju gotovu veličinu. Tanke ploče čine upravo suprotno. Stoga se ulazna debljina kartona mjeri i bilježi. zazor alata može se prilagoditi kada debljina varira više od ±5 μm u usporedbi s postavljenom vrijednošću.
Sadržaj vlage
Sadržaj vlage u kartonu utječe na stupanj savijanja i odbijanja. Veća vlažnost obično omekša ploče. To smanjuje odskakanje i smanjuje rubove. Niska vlažnost u proizvodnom području može učiniti ploču tvrđom. To poboljšava odskakanje i čini gotov proizvod većim.
Precizni pokrovni prostor obično se kontrolira temperaturom. Oni održavaju relativnu vlažnost unutar ciljne razine ± 5% RH.
U-linijski sustavi provjere kvalitete
Suvremeni automatski strojevi za izradu poklopaca od papira imaju nekoliko koraka provjere kvalitete. Ove pogreške u hvatanju veličine prije nego što loši poklopci odu u izlazni stog.
Pregled dimenzija
Radne kamere na mjestu izbacivanja snimaju slike svakog oblikovanog poklopca. Oni uspoređuju veličine suknji s veličinama unutarnje ploče kao referentne predloške. Poklopci izvan dopuštenog raspona uklanjaju se preusmjerivačem zraka prije nego što dođu do cijevi dimnjaka. Provjera može provjeriti više od 60 poklopaca u minuti i neće utjecati na proizvodnju.
Provjera-na temelju težine
Neke postavke koriste precizne ugrađene kontrolne vage. Materijali pronađeni u poklopcima bili su neujednačeni. To može biti uzrokovano puknućem pakiranja, dvostrukim uvlačenjem ili oštećenjem plijesni. Ovi problemi mogu utjecati na veličinu čak i ako ih nije lako vidjeti.
Integracija statističke kontrole procesa (SPC).
Podaci o veličini iz vizualnog sustava ulaze u SPC softverski modul. Može pratiti sposobnost procesa (Cpk) u stvarnom vremenu. Promjene u prosječnoj veličini ruba-što znači istrošenost alata, temperaturu ili promjenu materijala-mogu upozoriti operatere. To se događa prije nego što proces prijeđe dopuštenu granicu.
Održavanje alata i njegova uloga u održivoj točnosti
Trošenje noža glavni je faktor koji dugoročno ugrožava točnost dimenzija. Probijači i kalupi prolaze kroz više ciklusa i kontaktne površine dobivaju:
- Abrazija radijusa ramena: povećava klirens. To dovodi do sve većih i većih suknji.
- Erozija usne: Ovo mijenja oblik uvojka i dubinu utora.
- Gubitak tvrdoće površine: Ako je učinak hlađenja slab ili se koristi gruba ploča, gubitak tvrdoće bit će ozbiljniji.
- Industrijska praksa održavanja alata u preciznoj proizvodnji poklopca:
- Provjerite veličinu bušilice: mijenjajte svakih 500.000-1.000.000 godina. Ovisi o hrapavosti ploče.
- Ponovno -očvrsnite ili kromirajte ploču: popravite istrošena područja i vratite dimenzije.
- Potpuna zamjena alata: kada je pogreška veličine veća od 50% ukupnog dopuštenog raspona.
Vodite detaljne zapisnike proizvodnje, prateći veličinu poklopca i ukupni ciklus kako biste mogli planirati popravke. Ne morate samo reagirati na probleme.
Zaključak
Točnost veličine stranice automatskih strojeva za papir ne proizlazi iz jedne stvari. Dolazi iz višestrukih koraka suradnje. To uključuje preciznu proizvodnju alata, kontrolu veličine proizvoda, upravljanje svojstvima materijala, inspekciju postavki procesa i stalno praćenje kvalitete u liniji. Svaki korak povećava ili smanjuje konačnu veličinu poklopca.
Razumijevanje preciznog rada iza svakog koraka nije izborno za proizvođače ambalaže koji žele smanjiti pritužbe, smanjiti otpad od poklopca i moći mijenjati poklopce između šalica. To je snažna i pouzdana baza proizvoda na današnjem tržištu usluživanja hrane.
Primarne reference:
- DIN 55468 - Ambalaža: Tolerancije dimenzija papira i kartona za papirnate čaše i slične spremnike
- TAPPI T 411 - Debljina papira, kartona i kombiniranog kartona
- TAPPI T 412 - Vlaga u celulozi, papiru i kartonu
- ISO 7870-2 - kontrolne karte: Shewhart kontrolne karte (SPC okvir)
- EN 15593 - Strojevi za pakiranje: Higijenski zahtjevi za aplikacije u kontaktu s hranom
- FDA 21 CFR Dio 176 - Neizravni dodaci hrani: Komponente od papira i kartona