Với ngày càng nhiều doanh nghiệp sử dụng máy đóng gói tự động tốc độ cao, các vấn đề về chất lượng như vỡ túi, nứt, tách lớp, hàn nhiệt yếu và nhiễm bẩn niêm phong thường xảy ra trong quy trình đóng gói linh hoạt tự động tốc độ cao.màng bao bìđã dần trở thành những vấn đề quy trình then chốt mà doanh nghiệp cần kiểm soát.
Khi sản xuất màng cuộn cho máy đóng gói tự động tốc độ cao, doanh nghiệp đóng gói linh hoạt cần chú ý những điểm sau:
Lựa chọn vật liệu nghiêm ngặt
1. Yêu cầu về vật liệu đối với từng lớp màng cán
Do cấu trúc thiết bị của máy đóng gói tự động tốc độ cao so với các máy làm túi khác nên áp suất của nó chỉ phụ thuộc vào lực của hai con lăn hoặc các dải ép nóng ép vào nhau để đạt được độ kín nhiệt và không có thiết bị làm mát. Màng lớp in tiếp xúc trực tiếp với thiết bị hàn nhiệt mà không có lớp vải cách nhiệt bảo vệ. Vì vậy, việc lựa chọn chất liệu cho từng lớp trống in tốc độ cao là đặc biệt quan trọng.
2. Các tính chất khác của vật liệu phải tuân thủ:
1) Cân bằng độ dày màng
Độ dày, độ dày trung bình và dung sai độ dày trung bình của màng nhựa cuối cùng phụ thuộc vào sự cân bằng độ dày của toàn bộ màng. Trong quá trình sản xuất, độ đồng đều của màng phải được kiểm soát tốt, nếu không sản phẩm tạo ra không phải là sản phẩm tốt. Một sản phẩm tốt phải có độ dày cân đối theo cả chiều dọc và chiều ngang. Bởi vì các loại màng khác nhau có tác dụng khác nhau nên độ dày trung bình và dung sai độ dày trung bình của chúng cũng khác nhau. Chênh lệch độ dày giữa bên trái và bên phải của màng đóng gói tự động tốc độ cao thường không quá 15um.
2) Tính chất quang của màng mỏng
Đề cập đến độ mờ, độ trong suốt và độ truyền ánh sáng của màng mỏng.
Do đó, có những yêu cầu và biện pháp kiểm soát đặc biệt đối với việc lựa chọn và lượng phụ gia masterbatch trong quá trình cán màng cũng như độ trong suốt tốt. Đồng thời, độ mở và độ mượt của phim cũng cần được cân nhắc. Lượng mở phải dựa trên nguyên tắc tạo điều kiện thuận lợi cho việc cuộn và tháo màng và ngăn ngừa sự bám dính giữa các màng. Nếu lượng cho vào quá nhiều sẽ ảnh hưởng đến việc tăng độ mờ của màng. Độ trong suốt thường phải đạt từ 92% trở lên.
3) Hệ số ma sát
Hệ số ma sát được chia thành hệ ma sát tĩnh và hệ ma sát động. Đối với sản phẩm cuộn đóng gói tự động, ngoài việc kiểm tra hệ số ma sát trong điều kiện bình thường, cũng cần kiểm tra hệ số ma sát giữa màng và tấm inox. Vì lớp niêm phong nhiệt của màng đóng gói tự động tiếp xúc trực tiếp với máy đúc bao bì tự động nên hệ số ma sát động của nó phải nhỏ hơn 0,4u.
4) Thêm liều lượng
Nói chung, nó nên được kiểm soát trong vòng 300-500PPm. Nếu quá nhỏ sẽ ảnh hưởng đến chức năng của màng như độ mở, còn nếu quá lớn sẽ làm hỏng độ bền tổng hợp. Và cần phải ngăn chặn lượng lớn sự di chuyển hoặc xâm nhập của các chất phụ gia trong quá trình sử dụng. Khi liều lượng nằm trong khoảng 500-800ppm, nên thận trọng khi sử dụng. Nếu liều lượng vượt quá 800ppm, nó thường không được sử dụng.
5) Độ co đồng bộ và không đồng bộ của màng composite
Độ co ngót không đồng bộ thể hiện ở sự thay đổi độ cong vênh của vật liệu. Co ngót không đồng bộ có hai dạng biểu hiện: “cuốn vào trong” hoặc “cuộn ra ngoài” của lỗ mở túi. Trạng thái này cho thấy bên trong màng composite vẫn có hiện tượng co ngót không đồng bộ (với các kích thước và hướng ứng suất nhiệt hoặc tốc độ co ngót khác nhau). Do đó, khi mua màng mỏng, cần tiến hành thử nghiệm độ co ngót theo chiều dọc và chiều ngang do nhiệt (nhiệt ướt) trên các vật liệu composite khác nhau trong cùng điều kiện và chênh lệch giữa hai loại không được quá nhiều, tốt nhất là khoảng 0,5%.
Nguyên nhân hư hỏng và kỹ thuật kiểm soát
1. Ảnh hưởng của nhiệt độ hàn nhiệt đến độ bền hàn nhiệt là trực tiếp nhất
Nhiệt độ nóng chảy của các vật liệu khác nhau quyết định trực tiếp đến nhiệt độ hàn nhiệt tối thiểu của túi composite.
Trong quá trình sản xuất, do nhiều yếu tố như áp suất hàn nhiệt, tốc độ làm túi và độ dày của nền composite nên nhiệt độ hàn nhiệt thực tế được sử dụng thường cao hơn nhiệt độ nóng chảy của vật liệu.vật liệu bịt kín nhiệt. Máy đóng gói tự động tốc độ cao, áp suất hàn nhiệt thấp hơn, yêu cầu nhiệt độ hàn nhiệt cao hơn; Tốc độ máy càng nhanh, vật liệu bề mặt của màng composite càng dày và nhiệt độ hàn nhiệt cần thiết càng cao.
2. Đường cong bám dính nhiệt của cường độ liên kết
Trong đóng gói tự động, nội dung chứa đầy sẽ tác động mạnh đến đáy túi. Nếu đáy túi không chịu được lực va đập sẽ bị nứt.
Độ bền bịt kín nhiệt nói chung đề cập đến độ bền liên kết sau khi hai màng mỏng được liên kết với nhau bằng cách hàn nhiệt và làm nguội hoàn toàn. Tuy nhiên, trên dây chuyền sản xuất bao bì tự động, vật liệu đóng gói hai lớp không có đủ thời gian làm mát nên độ bền bịt nhiệt của vật liệu đóng gói không phù hợp để đánh giá hiệu suất bịt nhiệt của vật liệu ở đây. Thay vào đó, độ bám dính nhiệt, đề cập đến lực bong tróc của bộ phận bịt kín nhiệt của vật liệu trước khi làm mát, nên được sử dụng làm cơ sở để lựa chọn vật liệu bịt kín nhiệt, để đáp ứng các yêu cầu về cường độ bịt kín nhiệt của vật liệu trong quá trình làm đầy.
Có một điểm nhiệt độ tối ưu để đạt được độ bám dính nhiệt tốt nhất của vật liệu màng mỏng và khi nhiệt độ hàn nhiệt vượt quá điểm nhiệt độ này, độ bám dính nhiệt sẽ có xu hướng giảm. Trên dây chuyền sản xuất bao bì tự động, việc sản xuất túi bao bì mềm gần như đồng bộ với việc đóng gói hàng hóa bên trong. Do đó, khi đổ đầy đồ bên trong, phần bịt kín nhiệt ở đáy túi không được làm mát hoàn toàn và lực va đập mà nó có thể chịu được sẽ giảm đi rất nhiều.
Khi đổ đầy nội dung, đối với lực tác động ở đáy túi đóng gói linh hoạt, có thể sử dụng máy kiểm tra độ bám dính nhiệt để vẽ đường cong bám dính nhiệt bằng cách điều chỉnh nhiệt độ hàn nhiệt, áp suất hàn nhiệt và thời gian hàn nhiệt, đồng thời chọn sự kết hợp tối ưu các thông số hàn nhiệt cho dây chuyền sản xuất.
Khi đóng gói các mặt hàng được đóng gói hoặc dạng bột nặng như muối, bột giặt, v.v., sau khi đổ đầy các mặt hàng này và trước khi hàn nhiệt, không khí bên trong túi phải được xả ra để giảm áp lực lên thành túi đóng gói, cho phép chất liệu rắn được đẩy ra ngoài. căng thẳng trực tiếp để giảm thiệt hại túi. Trong quá trình xử lý sau, cần đặc biệt chú ý đến khả năng chống đâm thủng, khả năng chịu áp lực, khả năng chống rơi vỡ, khả năng chịu nhiệt độ, khả năng chịu nhiệt độ trung bình và hiệu suất an toàn vệ sinh thực phẩm có đáp ứng yêu cầu hay không.
Lý do và điểm kiểm soát sự phân tầng
Một vấn đề lớn với các máy đóng gói tự động dùng để bọc và đóng bao màng là bề mặt, màng in và lớp lá nhôm ở giữa dễ bị bong tróc ở khu vực kín nhiệt. Thông thường, sau khi hiện tượng này xảy ra, nhà sản xuất sẽ khiếu nại với công ty đóng gói mềm về độ bền tổng hợp của vật liệu đóng gói mà họ cung cấp không đủ. Công ty bao bì mềm cũng sẽ khiếu nại với nhà sản xuất mực hoặc chất kết dính về độ bám dính kém, cũng như nhà sản xuất màng về giá trị xử lý hào quang thấp, chất phụ gia nổi và khả năng hấp thụ độ ẩm nghiêm trọng của vật liệu, ảnh hưởng đến độ bám dính của mực và dính và gây ra hiện tượng tách lớp.
Ở đây, chúng ta cần xem xét một yếu tố quan trọng khác:con lăn niêm phong nhiệt.
Nhiệt độ của con lăn hàn nhiệt của máy đóng gói tự động đôi khi đạt tới 210oC trở lên, và kiểu dao hàn nhiệt của con lăn bịt kín có thể được chia thành hai loại: hình kim tự tháp vuông và hình chữ nhật vuông.
Chúng ta có thể thấy trong kính lúp rằng một số mẫu phân lớp và không phân lớp có thành lưới con lăn còn nguyên vẹn và đáy lỗ trong suốt, trong khi những mẫu khác có thành lưới con lăn không hoàn chỉnh và đáy lỗ không rõ ràng. Một số lỗ có những đường (vết nứt) màu đen không đều ở phía dưới, thực chất là dấu vết của lớp lá nhôm bị nứt. Và một số lỗ lưới có đáy “không đều” chứng tỏ lớp mực ở đáy túi đã trải qua hiện tượng “nóng chảy”.
Ví dụ, màng BOPA và AL đều là những vật liệu có độ dẻo nhất định, nhưng chúng bị đứt khi xử lý thành túi, cho thấy độ giãn dài của vật liệu đóng gói do dao hàn nhiệt áp dụng đã vượt quá mức cho phép của vật liệu, dẫn đến vỡ. Từ dấu niêm phong nhiệt, có thể thấy màu sắc của lớp lá nhôm ở giữa “vết nứt” nhạt hơn rõ rệt so với mặt bên, cho thấy đã xảy ra hiện tượng phân tách.
Trong sản xuấtmàng cuộn nhômđóng gói, một số người tin rằng làm sâu sắc thêm mô hình hàn nhiệt có vẻ tốt hơn. Trên thực tế, mục đích chính của việc sử dụng dao hàn nhiệt có hoa văn để hàn nhiệt là để đảm bảo hiệu suất bịt kín của gioăng nhiệt, tính thẩm mỹ chỉ là thứ yếu. Dù là doanh nghiệp sản xuất bao bì linh hoạt hay doanh nghiệp sản xuất nguyên liệu thô, họ sẽ không dễ dàng thay đổi công thức sản xuất trong quá trình sản xuất, trừ khi họ điều chỉnh quy trình sản xuất hoặc thực hiện những thay đổi quan trọng đối với nguyên liệu thô.
Nếu lớp giấy nhôm bị dập nát và bao bì mất đi độ kín khít thì hình thức đẹp có ích lợi gì? Từ góc độ kỹ thuật, hoa văn của dao hàn nhiệt không được có hình kim tự tháp mà phải có hình dạng cụt.
Đáy của hoa văn hình kim tự tháp có các góc nhọn, dễ làm xước màng và mất đi chức năng giữ nhiệt. Đồng thời, khả năng chịu nhiệt độ của mực được sử dụng phải vượt quá nhiệt độ của lưỡi hàn nhiệt để tránh vấn đề mực bị chảy sau khi hàn nhiệt. Nhiệt độ hàn nhiệt chung phải được kiểm soát trong khoảng 170 ~ 210oC. Nếu nhiệt độ quá cao, lá nhôm dễ bị nhăn, nứt và biến màu bề mặt.
Các biện pháp phòng ngừa khi quấn trống rạch composite không dung môi
Khi cán màng composite không chứa dung môi, cuộn dây phải gọn gàng, nếu không hiện tượng chui hầm dễ xảy ra ở các cạnh lỏng lẻo của cuộn dây. Khi độ côn của lực căng cuộn dây được đặt quá nhỏ, lớp bên ngoài sẽ tạo ra lực nén lớn lên lớp bên trong. Nếu lực ma sát giữa lớp trong và lớp ngoài của màng composite nhỏ sau khi cuộn dây (nếu màng quá mịn thì lực ma sát sẽ nhỏ) sẽ xảy ra hiện tượng đùn cuộn dây. Khi thiết lập độ côn căng của cuộn dây lớn hơn, cuộn dây có thể gọn gàng trở lại.
Do đó, tính đồng nhất cuộn dây của màng composite không dung môi có liên quan đến việc cài đặt thông số độ căng và lực ma sát giữa các lớp màng composite. Hệ số ma sát của màng PE được sử dụng cho màng composite không dung môi thường nhỏ hơn 0,1 để kiểm soát hệ số ma sát của màng composite cuối cùng.
Màng composite nhựa dẻo được xử lý bằng phương pháp xử lý composite không dung môi sẽ có một số khiếm khuyết về hình thức như vết dính trên bề mặt. Khi được thử nghiệm trên một túi đóng gói duy nhất, đó là sản phẩm đủ tiêu chuẩn. Tuy nhiên, sau khi đóng gói hàm lượng chất kết dính có màu tối, những khiếm khuyết về bề ngoài này sẽ xuất hiện dưới dạng các đốm trắng.
Phần kết luận
Các vấn đề thường gặp nhất trong quá trình đóng gói tự động tốc độ cao là vỡ và tách túi. Mặc dù tỷ lệ vỡ thường không vượt quá 0,2% theo tiêu chuẩn quốc tế, nhưng tổn thất do vỡ túi gây ra do nhiễm bẩn các mặt hàng khác là rất nghiêm trọng. Do đó, bằng cách kiểm tra hiệu suất hàn nhiệt của vật liệu và điều chỉnh các thông số hàn nhiệt trong quy trình sản xuất, có thể giảm khả năng hư hỏng túi bao bì mềm trong quá trình chiết rót hoặc bảo quản, xử lý sau và vận chuyển. Tuy nhiên cần đặc biệt chú ý đến các vấn đề sau:
1) Cần đặc biệt chú ý xem liệu vật liệu làm đầy có làm nhiễm bẩn vòng đệm trong quá trình làm đầy hay không. Các chất gây ô nhiễm có thể làm giảm đáng kể độ bám dính nhiệt hoặc độ bền bịt kín của vật liệu, dẫn đến vỡ túi đóng gói linh hoạt do không chịu được áp suất. Cần đặc biệt chú ý đến vật liệu làm đầy bột, yêu cầu thử nghiệm mô phỏng tương ứng.
2) Độ bám dính nhiệt và độ bền nhiệt giãn nở của vật liệu thu được thông qua các thông số hàn nhiệt của dây chuyền sản xuất đã chọn phải để lại một số giới hạn trên cơ sở yêu cầu thiết kế (phải thực hiện phân tích cụ thể tùy theo tình trạng thiết bị và vật liệu), bởi vì liệu nó có phù hợp hay không Các bộ phận bịt kín nhiệt hoặc vật liệu màng đóng gói mềm, độ đồng đều không tốt, sai sót tích lũy sẽ dẫn đến hiệu quả bịt kín nhiệt không đồng đều tại điểm hàn nhiệt của bao bì.
3) Bằng cách kiểm tra độ bám dính nhiệt và cường độ hàn nhiệt giãn nở của vật liệu, có thể thu được một bộ thông số hàn nhiệt phù hợp cho các sản phẩm và dây chuyền sản xuất cụ thể. Tại thời điểm này, cần xem xét toàn diện và lựa chọn tối ưu dựa trên đường cong hàn nhiệt vật liệu thu được từ thử nghiệm.
4) Sự đứt gãy và tách lớp của túi bao bì nhựa dẻo là sự phản ánh toàn diện về nguyên liệu, quy trình sản xuất, thông số sản xuất và hoạt động sản xuất. Chỉ sau khi phân tích chi tiết, nguyên nhân thực sự của sự vỡ và tách lớp mới có thể được xác định. Cần thiết lập các tiêu chuẩn khi mua nguyên liệu thô, phụ liệu và phát triển quy trình sản xuất. Bằng cách lưu giữ hồ sơ gốc tốt và liên tục cải tiến trong quá trình sản xuất, tỷ lệ hư hỏng của túi nhựa đóng gói màng mềm tự động có thể được kiểm soát ở mức tối ưu trong một phạm vi nhất định.
Thời gian đăng: 02-12-2024