编者注:本博客最初发布于2017年3月,但已编辑并重新发布了围绕该主题的额外内容。
科技不断地让我惊奇。我确信我对包装世界之外的大部分东西是盲目的,但据我所知,这让我想知道,我是如何在一个甚至连现在普通的手机都没有的世界里生活和设法奇迹般地生存下来的。我上周刚看了一个3D打印机制作的房子的视频。在一天之内!给我留下了深刻的印象。
我们是如何看到这些进步转化为包装行业的?尽管塑料超声波密封已经在60年代左右,大约10年前,我们开始看到超声波薄膜密封在包装行业的趋势。这种创新的密封技术是令人兴奋的,因为它提出了在某些领域扩展能力的意义。有几个称赞的好处使用超声波密封您的小袋包装:
Rovema目前为他们提供了优秀的超声波密封能力vff解决方案,即使是现有的机器。但是,像所有的事情一样,超声波密封也有考虑,主要是围绕拥有的总成本、风险和吞吐量。
让我们来分析一下超声波密封是如何工作的,以及如何评估它是否适合你们的产品,就像我们会为任何正在权衡他们的选择的客户做的一样。
超声波密封是如何工作的?
超声波密封技术利用声振动在薄膜内部分子水平上产生热量。这些振动是用铁砧和声波探测仪产生的,刺激了塑料中的分子,使它们开始移动。塑料变软并开始融化,部件通过内聚力或成形接头粘接在一起。在压力下短时间保持后,它们就以分子形式紧密连接在一起。
该分子摩擦允许材料密封而不需要从VFFS密封钳口的材料上直接热。而且,它能够通过夹在密封件中的产品密封。本身可以是应用程序的优势,我们经常看到这一点是新鲜农产品的包装。
自从淘汰绝对最好的包装解决方案每一个应用是(或应该是)每个人在包装行业的目标,让我们探讨如何超声波薄膜密封与传统的热密封方法,并评估它是否是您的站立袋或枕头袋的最佳选择,并最终-您的底线。
毕竟,虽然它很酷,只是因为3D打印机可以创建一个宜居的房子,这并不意味着房子是适合你和你的家人的需要或想要的。
密封宽度
由于通常认为超声波密封比热密封的密封要小得多,估计最高可达75%,因此人们认为超声波密封在这方面更出色。虽然它的印章可能更小,但印章长度之间的差异不一定像人们想象的那么小。最近,Rovema与他们的一位客户进行了比较,他们能够将密封宽度的差异减小到2毫米。由于两种密封方法都包含了刀隙,真正的超声波密封长度最终为4毫米,而Rovema的工程解决方案是6毫米密封。在这种情况下,客户决定选择热密封选项,因为2毫米的差异并不像实现更高的BPM(每分钟袋)速率那么重要。
我们可以看到,大密封是典型的热密封,你有一个更安全的好处,因为宽度。另一方面,采用超声波密封所产生的密封较小,可以提供更少的原材料浪费。
印章宽度的另一个方面是吸引力。最近一篇文章包装新闻指出一些顾客,特别是在零食行业,更喜欢一个较厚的密封外观。然而,美学最终是一种视角,对一个品牌有效的形象可能对另一个品牌无关紧要。
每分钟袋数和OEE
热封是目前BPM比赛的冠军。这一速度会根据产品、薄膜、机器和其他因素而变化,但在所有条件相同的情况下,热封技术的BPM超过超声波,通常比超声波密封BPM增加40 +。
虽然超声波技术已经并正在不断改进,热密封仍然能够匹配和超过bpm率。这里考虑的是你每分钟需要或想从你的机器中取出多少包?
一些客户指出,它们的生产线吞吐量随着使用转换为超声波而增加。他们在其中一些优势:
- 下巴不需要时间升温。
- 一旦生产运行结束,人们的嘴就不会那么热了,这对你的团队来说更安全。
- 不太担心沙拉等产品的泄露。
能源消耗
超声波密封在降低能耗方面处于领先地位。在一项由巴赫,瑟林和Majschak他们认为:
“有趣的是,超声波密封的能量消耗几乎与机器速度无关。在超声波密封中,除了发电机连续运行所需的部分焦耳外,能量只在密封过程本身消耗。在传导密封中,棒必须一直加热。它们通过对流和辐射永久释放能量,即使没有任何东西被密封或机器停止。传导密封的能耗很大程度上取决于机器的速度,并在机器产量增加时降低。”
因此,产量越高,能耗比较越有利。输出越低,负的越大。电影类型也会影响消费的差异。无论薄膜类型或输出,能量消耗是超声技术的优势之一。
成本
超声波密封技术与目前使用伺服驱动密封钳的热密封之间的最初成本差异是巨大的。关注整个生命周期和投资回报率是至关重要的,对于一些产品和市场来说,超声波密封似乎开始通过其较低的能源消耗和原材料使用来弥补这一点。
在整个行业中,增加了超声波密封vff机解决方案会花掉你5万多美元。当你评估总拥有成本时,这可能看起来像是九牛一毛特别是对于没有寿命尽头的设备。
这也是重要的因素,在成本的维护和更换零件的超声密封系统。在热密封方面,如果颚部受损,通常是由于维护或更换过程中粗鲁的操作,或接触到冰冻豌豆或干豆子等硬物造成的,安装一个更换颚部的费用约为1500至2000美元。
并行,代替sonotrode组件与铁砧交互创建分子摩擦将花费大约一组新的密封的3 - 5倍的下颚和重置成本的完整的下巴载体和sonotrode插入系统的总成本的一半左右。
你需要考虑的这些成本似乎要大于收益,对于某些行业来说,情况往往如此。但它们是一些关键行业,它们的好处是游戏规则的改变者。
冷封何时能改变游戏规则?
通常吹捧超声波密封设备的另一个优点是它对对巧克力,奶酪,生产等物品更敏感的产品是有益的。这个特定点并不像乍一看那样相关。许多vff机器可以在设计中加入专门为这些敏感产品设计的斜板,从而防止热量干扰结构稳定性。超声波密封的真正好处在于它能够密封整个产品,这也是为什么我们看到它被更多地用于沙拉和新鲜农产品的原因。
一些vff机器为超声波密封而建立的密封方式可以相互交换。换掉下巴,你可以从热密封到超声波密封,反之亦然。我不能代表所有的制造商,但是Rovema的这个过程可以在10分钟内完成英属维尔京群岛或BVC机器的家庭。
所使用的密封技术类型取决于您对产品的需求。我们都想成为创新和潮流的领跑者。但最重要的是,我们要确保正确的解决方案进入正确的应用程序。