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| 清洗劑瓶全自動(dòng)包裝解讀 |
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| 來(lái)源：中華包裝瓶網(wǎng) 編輯：maozhiheng 發(fā)表時(shí)間：2011/9/4 22:52:14 |
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Bissell Homecare家庭護(hù)理公司為旗下地毯濃縮清潔產(chǎn)品（采用HDPE高密度聚乙烯瓶,，規(guī)格為8到60盎司不等）安裝了一條全新的包裝生產(chǎn)線,，生產(chǎn)線坐落于Bissell新建的創(chuàng)新中心，其最高運(yùn)行速度可達(dá)120瓶/分鐘,。
自1876年以來(lái),，Bissell一直致力于生產(chǎn)和銷售高品質(zhì)地板護(hù)理產(chǎn)品，諸如深層清潔機(jī),，吸塵器和洗滌劑等,。此外，公司在這一百多年中通過(guò)不懈努力已確立了全球行業(yè)領(lǐng)先地位,。該公司最家喻戶曉的產(chǎn)品是一款地毯機(jī)械清掃機(jī),，它的出現(xiàn)比真空吸塵技術(shù)早了50年。
2008年,，Bissell投資900多萬(wàn)美元,，在MI Walker大瀑布外翻建并升級(jí)現(xiàn)有工廠,，最終呈現(xiàn)在大家面前的就是如今的Bissell創(chuàng)新中心。當(dāng)時(shí),，Bissell的翻新面積達(dá)到35,000多平方英尺,，擴(kuò)建面積則達(dá)近5000平方英尺，此外Bissel還特地建造了一個(gè)5000平方英尺的露天平臺(tái),。
這一基地裝修項(xiàng)目整整消耗了公司兩年的時(shí)間,，2009年8月，創(chuàng)新中心全面完成竣工驗(yàn)收,，并于當(dāng)年10月正式投入使用,。
凈重量防瀑灌裝
Bissel自主設(shè)計(jì)了一款HDPE高密度聚乙烯瓶，它們被存儲(chǔ)在一個(gè)大箱子中,。在記者采訪期間,，工廠新升級(jí)的包裝生產(chǎn)線正在包裝60盎司瓶。一開始,，工人以手動(dòng)方式把矩形空瓶放置在包裝生產(chǎn)線上,。隨后，在空瓶被送往Serac 16頭凈重量防瀑重力灌裝機(jī)前,，由Videojet Technologies 出品的Videojet Excel噴墨印刷機(jī)負(fù)責(zé)在空瓶底部打印產(chǎn)品批號(hào)和生產(chǎn)日期,。接著，灌裝機(jī)底部進(jìn)口處的給料螺旋運(yùn)輸機(jī)把空瓶傳送至旋轉(zhuǎn)星輪,，最終運(yùn)至灌裝機(jī)16個(gè)平臺(tái)上,。由于瓶頸偏離中心，因此星輪需具備超高的定位精準(zhǔn)度,，從而確保灌裝噴嘴正好處于瓶口正上方,。
為了提高灌裝精確度，公司為每個(gè)獨(dú)立平臺(tái)配備了稱重傳感器,。當(dāng)空瓶進(jìn)入灌裝機(jī)時(shí),，稱重傳感器首先測(cè)得空瓶重量，之后工業(yè)計(jì)算機(jī)控制器打開灌裝閥,，當(dāng)傳感器測(cè)得的產(chǎn)品重量達(dá)到設(shè)定值時(shí),，閥門即刻關(guān)閉。除了計(jì)算灌裝瓶的凈重,，灌裝機(jī)上的控制系統(tǒng)還負(fù)責(zé)記錄每一瓶產(chǎn)品的加工和灌裝數(shù)據(jù),，并提供即時(shí)生產(chǎn)反饋信息。
舉個(gè)例子,，控制系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)包裝線運(yùn)行時(shí)間時(shí)，可在任意一段生產(chǎn)周期內(nèi)統(tǒng)計(jì)灌裝重量的加權(quán)平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差值,。此外,，系統(tǒng)還可檢測(cè)皮重,，并列出灌裝不足或灌裝過(guò)渡的產(chǎn)品量，從而告知經(jīng)營(yíng)者有多少產(chǎn)品的重量符合既定標(biāo)準(zhǔn),。當(dāng)一個(gè)空瓶灌裝完以后,，操作員只需從從計(jì)算機(jī)菜單中設(shè)置選項(xiàng)，計(jì)算機(jī)便能自動(dòng)設(shè)置灌裝參數(shù)并開始灌裝,。
新瓶的優(yōu)勢(shì)
公司為新產(chǎn)品——地毯濃縮清洗劑升級(jí)了包裝生產(chǎn)線,，以滿足7種規(guī)格（8-60盎司）產(chǎn)品的不同包裝需求。新產(chǎn)品的濃縮比例是之前一款產(chǎn)品的2倍,。Bissel與創(chuàng)意機(jī)構(gòu)Product Ventures達(dá)成合作,，在原有設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上重新打造了一款亮麗的新包裝。
整個(gè)包裝設(shè)計(jì)覆蓋瓶身,，瓶蓋和標(biāo)簽,。Product Ventures為2倍濃縮配方清洗劑設(shè)計(jì)了一種特殊的結(jié)構(gòu)，并加入人體工程學(xué)和適量分配理念,，以提高產(chǎn)品附加值,，從而為消費(fèi)者帶來(lái)新體驗(yàn)。新瓶比原先那款小了近一半,，這主要是因?yàn)樾屡浞降臐饪s比例較之以往有了很大提升,。然而，新產(chǎn)品的性能并沒(méi)有因?yàn)槌叽绲臏p少而打折扣,，其清潔能力仍舊十分強(qiáng)勁,。此外，減小包裝尺寸還有助于公司推進(jìn)環(huán)保事業(yè),，可減少塑料對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響,。
這款新瓶占用的貨架空間也比以往更小，可方便消費(fèi)者攜帶,、儲(chǔ)存和使用,。新包裝配備內(nèi)置測(cè)帽，為消費(fèi)者提供了一個(gè)更簡(jiǎn)單環(huán)保的地毯清潔和室內(nèi)裝潢深層去污解決方案,。
和Bissell其他所有的深層清潔配方一樣,，2倍濃縮產(chǎn)品已成功獲得EPA綠色設(shè)計(jì)（DfE）認(rèn)證，這意味著新產(chǎn)品有著出色的環(huán)保安全性能,。Bissel在加入DfE項(xiàng)目后,，一直致力于研發(fā)對(duì)人類健康有益的產(chǎn)品。此外,，他們也不斷改良產(chǎn)品配方,，以最大程度減小產(chǎn)品本身對(duì)環(huán)境的影響。
瓶子離開灌裝機(jī)后通過(guò)星輪運(yùn)至Fowler Products提供的五頭旋轉(zhuǎn)式封口機(jī)那里,。瓶子通過(guò)給料螺旋運(yùn)輸機(jī)進(jìn)入到連續(xù)運(yùn)作的封口機(jī)中,，然后通過(guò)一星輪最終到達(dá)中心平臺(tái)上部的旋轉(zhuǎn)標(biāo)簽板上,。最后工作人員在地板漏斗中加入瓶蓋，最終通過(guò)防滑電梯上升至頂部漏斗,。
旋轉(zhuǎn)式分選機(jī)采用開放式下放配置,，瓶蓋落入分選機(jī)后被運(yùn)至封口軌道，隨后進(jìn)入封口機(jī),。由于這些錐形瓶蓋的高度比直徑要大,，因此Bissell特別采用了一款Fowler通用系列分選機(jī)，通過(guò)該設(shè)備后的瓶蓋可直接落入旋轉(zhuǎn)盤的凹槽中,。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)盤經(jīng)過(guò)一個(gè)選定區(qū)域時(shí),，凹槽里開口朝上的瓶蓋立刻被拋入碗中。隨后,，瓶蓋進(jìn)入封口斜槽,，最后落入封口機(jī)中。
此后,，旋轉(zhuǎn)式瓶蓋轉(zhuǎn)移星輪將負(fù)責(zé)拾取瓶蓋,。該設(shè)備一邊旋轉(zhuǎn)一邊把瓶蓋送至旋蓋頭內(nèi)部的蓋夾，蓋夾抓住瓶蓋后立即旋轉(zhuǎn)下降,，直至瓶蓋徹底扣緊在瓶口才停止,。Bissell的瓶蓋具有光滑的錐形側(cè)面，極易從蓋夾中滑落,，因此Bissel選用的夾子是一款真空吸盤,，比起普通的機(jī)械爪，吸盤的固定能力更為出色,。
當(dāng)瓶蓋被固定住后,，真空即刻釋放。一旦達(dá)到設(shè)定扭矩,，夾子便自動(dòng)松開瓶蓋,，恢復(fù)到初始位置。如果封口機(jī)測(cè)得瓶槽是空置的,，也就是說(shuō)沒(méi)有任何飲料瓶,，則設(shè)備自動(dòng)待命，不釋放該處的瓶蓋,。
相同尺寸的錐形瓶蓋適用于所有規(guī)格的瓶子（不需要噴霧蓋）,。這款瓶蓋由Gem Plastics負(fù)責(zé)生產(chǎn)。
瓶蓋上的收縮套標(biāo)簽
檢測(cè)完的瓶子隨后被送往Accraply（Barry-Wehmiller Companies Inc子公司）出品的Model 35pw p-s聚苯乙烯貼標(biāo)機(jī)中,。該設(shè)備負(fù)責(zé)為瓶子的正面和背面貼標(biāo),。標(biāo)簽機(jī)采用變頻調(diào)速輸送帶，可容納不同大小的瓶子。設(shè)備還安裝了伺服驅(qū)動(dòng)貼標(biāo)頭,，所有的零件都可通過(guò)HMI觸摸屏直接控制,。此外,，空氣輔助式輪廓跟蹤標(biāo)簽剝離系統(tǒng)還可為標(biāo)簽打磨,，使之在矩形瓶上更為服帖。操作參數(shù)都存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中,，可實(shí)現(xiàn)觸摸提取,。
之后，這些瓶子進(jìn)入Axon收縮套標(biāo)機(jī),，該設(shè)備可為瓶蓋套上收縮套標(biāo)簽,。套標(biāo)時(shí)，薄膜先被滾軸拉出,，然后通過(guò)一個(gè)電動(dòng)薄膜收放系統(tǒng)被拉至機(jī)器頂部,，最后進(jìn)入應(yīng)用氣室。
進(jìn)入氣室的薄膜通過(guò)一系列滾軸后被拉至子彈頭,，吸盤隨后拉開管狀薄膜,。在這一工序中，兩個(gè)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)滾軸必須與印刷套準(zhǔn)系統(tǒng)連接,，以確保薄膜的長(zhǎng)度在規(guī)定范圍內(nèi),。
位于薄膜心軸頂部的印刷套準(zhǔn)系統(tǒng)配備了Tri-Tronics Smarteye光電傳感器，它可實(shí)現(xiàn)縱向和橫向的自動(dòng)調(diào)整,。當(dāng)傳感器檢測(cè)到容器時(shí)吸盤中的真空即刻被釋放,，隨后薄膜被活塞推至容器頂部。一旦貼標(biāo)區(qū)域得以確認(rèn),，新標(biāo)簽立刻通過(guò)一組牽引輥?zhàn)罱K貼附在產(chǎn)品包裝上,。
只有一組吸盤負(fù)責(zé)固定標(biāo)簽，然后由一旁的切割刀片切除標(biāo)簽多余部分,。當(dāng)薄膜被切除后,，鉗爪回歸至初始位置，準(zhǔn)備為下一個(gè)容器拉膜,。
這些瓶子通過(guò)Axon蒸汽隧道后,，薄膜會(huì)立即收縮最終緊緊貼附在瓶蓋上，而底端薄膜也恰好能貼附在瓶蓋底部,，精準(zhǔn)性非常高,。
套標(biāo)完的瓶子之后將被運(yùn)送至Label-Aire出品的壓敏性局部貼標(biāo)機(jī)中，該設(shè)備負(fù)責(zé)為瓶子局部區(qū)域貼標(biāo),，只適用于特定情況,。在記者采訪過(guò)程中，這臺(tái)設(shè)備并沒(méi)有運(yùn)行,。
瓶蓋被扭緊
接著,，卸下的瓶子通過(guò)星輪,，被傳送至Kaps-All Packaging Systems提供的內(nèi)聯(lián)封口機(jī)處。這條包裝生產(chǎn)線的運(yùn)行時(shí)間很靈活,，它主要負(fù)責(zé)平蓋的封口工作,。封口后的瓶子隨后進(jìn)入Pillar Technologies出品的感應(yīng)封口機(jī)中。
這些瓶子首先穿過(guò)一臺(tái)內(nèi)聯(lián)ACT - 8自動(dòng)八主軸封口機(jī)（Accutek Packaging Equipment Co. Inc.提供）,，待感應(yīng)封口機(jī)測(cè)得瓶蓋緊密度數(shù)值后,，設(shè)備開始扭轉(zhuǎn)瓶蓋，直至緊密度達(dá)到既定值,。八個(gè)緊縮主軸可自主調(diào)整,，以確保轉(zhuǎn)矩精度達(dá)到最大值，并有效減少磁盤磨損和劃傷,。此外,，調(diào)整這些主軸還可讓機(jī)器適應(yīng)各種大小、形狀和型號(hào)的容器,。
最后,，瓶子通過(guò)Teledyne Taptone出品的檢查系統(tǒng)，以檢測(cè)是否有泄漏情況,。容器進(jìn)入設(shè)備時(shí),，傳送帶兩端會(huì)自動(dòng)縮緊，從而固定住容器頂部空間,，最終導(dǎo)致設(shè)備暫停運(yùn)行,。之后，檢查系統(tǒng)中的傳感器開始檢測(cè)容器尺寸規(guī)格,，如超出可接受范圍,，則瓶子將被自動(dòng)剔除。
伺服驅(qū)動(dòng)裝箱機(jī)
接著,，瓶子被送往Hamrick Manufacturing & Service裝箱機(jī)中,。瓶子一一進(jìn)入設(shè)備后被伺服控制分隔系統(tǒng)分成多個(gè)通道，這有助于實(shí)現(xiàn)單通道積累量相同,，并能防止出現(xiàn)堵塞,。記者發(fā)現(xiàn)，Bissell把60盎司規(guī)格的瓶子分成三條通道,，公司表示,，雖然裝箱機(jī)最多可分隔出六條通道，但60盎司的瓶子分成三通道已綽綽有余了,。
型號(hào)中帶有字母D的裝箱機(jī)是Hamrick旗下最先進(jìn)的一款產(chǎn)品,，機(jī)器配備了內(nèi)置伺服控制分隔系統(tǒng)。設(shè)備內(nèi)部的軟件程序控制器負(fù)責(zé)控制機(jī)器整體運(yùn)行狀態(tài)，而分隔和裝箱系統(tǒng)則受PLC可編程控制器控制,，該控制器配備了預(yù)編程選擇器開關(guān)和一塊編程墊,。
此外，這臺(tái)設(shè)備還安裝了一臺(tái)高速喘振控制輸送機(jī),，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)整通道運(yùn)行速度,，以滿足通道速度加快和放慢的需要。
負(fù)責(zé)人告訴記者,，產(chǎn)品轉(zhuǎn)換速度主要取決于PLC中的20組獨(dú)立時(shí)間值以及伺服控制分隔系統(tǒng)中255條通道的運(yùn)行速度,。每個(gè)容器的運(yùn)行參數(shù)都保存在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中,，操作人員可通過(guò)人機(jī)界面提取信息,。
Southern Packaging Machinery出品的機(jī)械設(shè)備負(fù)責(zé)把瓦楞紙箱豎直起來(lái)，然后紙箱進(jìn)入Hamrick裝箱機(jī),，其進(jìn)入方向與瓶子運(yùn)輸方向保持一致,。該裝箱機(jī)一次可裝載兩個(gè)瓦楞紙箱，當(dāng)機(jī)器同時(shí)釋放兩個(gè)紙箱時(shí),，飛桿啟動(dòng)并推動(dòng)紙箱至裝載區(qū)域,。
此時(shí)，機(jī)器將同時(shí)釋放一定量的瓶子,，裝進(jìn)兩個(gè)紙箱中,。這些瓶子同樣需要進(jìn)入填裝區(qū)域，由一閥門控制其具體方位,。當(dāng)兩個(gè)紙箱和飲料瓶都放置在適當(dāng)位置時(shí),，瓶子下方的平板即刻打開，瓶子隨即下落至紙箱中,，釋放瓶子的同時(shí)紙箱被快速吊起,，然后再慢慢下降，為的是增大瓶子下落時(shí)的緩沖力,，減小玻璃瓶被撞碎的可能性,。
裝完瓶子的紙箱隨后將通過(guò)Highlight Industries出品的頂部貼膠機(jī)，該設(shè)備配有可調(diào)節(jié)側(cè)帶,，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)折疊封蓋,，其貼膠精準(zhǔn)度和一致性也非常高。貼膠過(guò)后,，噴墨打印機(jī)負(fù)責(zé)在紙板箱上打印產(chǎn)品生產(chǎn)日期和批號(hào),。這臺(tái)噴墨打印機(jī)包括一個(gè)Foxjet的ProSeries打印頭和一個(gè)Inkjet 出品的Anser™智能型噴印系統(tǒng)。
之后,，所有的箱子通過(guò)Lambert Material Handling提供的地面水平碼垛機(jī)堆集在一起,，托盤隨后被Highlight Industries Freedom 6500旋轉(zhuǎn)式包裹機(jī)覆上包裹膜，薄膜覆蓋托盤每一角落，其穩(wěn)定性也因此得到有效提升,。
Bissell對(duì)整條包裝生產(chǎn)線實(shí)施規(guī)范化和安裝集成控制,，可確保生產(chǎn)線平穩(wěn)運(yùn)行。傳送帶和產(chǎn)品堆疊通道緊密連接在一起,，一旦發(fā)生產(chǎn)品堵塞,，傳送帶將自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行速度，以減緩堵塞壓力,。此外線上的機(jī)器還可相互“溝通”,，傳感器通過(guò)感應(yīng)各階段產(chǎn)品的狀態(tài)可調(diào)整相應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行速度。 |
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