Μέλη

Εγγραφόμενοι σαν μέλη έχετε πρόσβαση στο αρχείο έκδοσης του περιοδικού μας. Ενσωματώνουμε σταδιακά κ άλλες υπηρεσίες προς τα μέλη μας. Μείνετε συντονισμένοι στον ιστοχώρο μας για νεώτερα!

Επισκέπτες

Αυτήν τη στιγμή επισκέπτονται τον ιστότοπό μας 376 επισκέπτες και κανένα μέλος

 

 

Του Αργύρη Στούρα,
απόφοιτος της Σχολής Μηχανολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ και μέλος της Kapelis Packaging
ως υπεύθυνος μηχανικός του τμήματος Ανάπτυξης Έργων της εταιρείας.

 

KAPELIS ALL PACK 81 D

Η συσκευασία σε θερμοσυρρικνούμενο φιλμ αποτελεί μια αρκετά κοινή και οικονομική μέθοδο συσκευασίας τροφίμων και μη.

Με την ανάπτυξη της βιομηχανικής παραγωγής πλαστικών φιλμ Πολυαιθυλενίου και Πολυπροπυλενίου τη δεκαετία του 1950 και με την εμπορική ανάπτυξη της μεθόδου κατά τη δεκαετία του 1960 και αντικατέστησε παλαιότερες τεχνολογίες συσκευασίας προϊόντων με περιτύλιξή τους, όπως η συσκευασία με φιλμ Σελλοφάνης.

Όπως αναφέρθηκε και σε σχετικό άρθρο στο τεύχος AllPack Μαρτίου-Απριλίου, στα πλεονεκτήματα της μεθόδου συγκαταλέγονται τα εξής:

Οικονομία υλικού (λεπτότερα πάχη φιλμ)

Ταχύτητα συσκευασίας

Μηχανική ενίσχυση της συσκευασίας

Προστασία από φθορές, υγρασία, σκόνες, λερώματα, καιρικές συνθήκες

Προστασία του προϊόντος από παραβίαση, μερική κλοπή, κ.λπ.

Υπό προϋποθέσεις (εξαρτώμενες από τη μηχανή συσκευασίας και τον τύπου του φιλμ) προστασία τροφίμων από επιμολύνσεις.

Ενοποίηση επιμέρους μονάδων σε πολυσυσκευασίες, ακόμα και παλλετοποίηση αυτών.

Ελκυστική παρουσίαση του προϊόντος.

 

Τεχνολογία

Η διαδικασία της θερμοσυρρίκνωσης χωρίζεται σε δύο στάδια: Στο πρώτο στάδιο, διαμορφώνεται γύρω από το προϊόν ένας φάκελος με κόλληση του φιλμ και απομάκρυνση του ρεταλιού, με σκοπό την απομάκρυνση επιπλέον αχρείαστου υλικού. Η διαμόρφωση του φακέλου γίνεται με χρήση είτε ήδη διπλωμένου φιλμ, μέσα στο οποίο τοποθετείται το προϊόν προς συσκευασία, είτε μονόφυλλου φιλμ, το οποίο διπλώνεται στη μηχανή διαμόρφωσης φακέλου. Η κόλληση του φιλμ γίνεται στις τρεις από τις τέσσερις πλευρές τις συσκευασίας. Στο δεύτερο στάδιο, η συσκευασία τοποθετείται σε ρεύμα αέρα αυξημένης θερμοκρασίας, όπου ο διαμορφωμένος φάκελος συρρικνώνεται στο σχήμα το προϊόντος.

Ανάλογα με το βαθμό αυτοματοποίησης της διαδικασίας και την παραγωγικότητα της μηχανής, τα παραπάνω στάδια πραγματοποιούνται σε ένα έως και τρία βήματα.

 

Συγγενείς τεχνολογίες και μεθόδους αποτελούν:

Η περιμετρική θερμοσυρρίκνωση πολυσυσκευασιών προϊόντων για διευκόλυνση της μεταφοράς τους

Η συσκευασία κενού/ θερμοσυρρίκνωσης, όπου η άντληση του αέρα ακολουθεί μία κλασσική μέθοδο κενού, αλλά σε ειδικές προδιαμορφωμένες σακούλες, οι οποίες θερμοσυρρικνώνονται σε λουτρό θερμού νερού.

Η θερμοσυρρίκνωση ειδικών ετικετών σε πλαστικά μπουκάλια ή μεταλλικά κουτιά σε θαλάμους ατμού.

Η εξωτερική θερμοσυρρίκνωση πολύ μεγάλων αντικειμένων με χρήση πιστολιού θερμού αέρα.

 

KAPELIS ALL PACK 81 B

 

Τύποι μηχανών

Η πλέον απλή μηχανή θερμοσυρρίκνωσης είναι η επονομαζόμενη «καμπάνα» ενός βήματος, όπου το σύνολο των διαδικασιών (δημιουργία φακέλου, αποκοπή ρεταλιού, θερμοσυρρίκνωση) πραγματοποιούνται σε ένα βήμα της μηχανής.

Η μηχανή διαθέτει διαφανές άνω μέρος (καπάκι) θαλάμου από plexiglass, προσφέροντας δυνατότητα παρατήρησης της διαδικασίας, μέσα στον οποίο διαχέεται θερμός αέρας για την πραγματοποίηση της θερμοσυρρίκνωσης.

Το κάτω μέρος του περιμετρικού κλεισίματος του καπακιού διαθέτει θερμαινόμενη αντίσταση κόλλησης/ κοπής σε διαμόρφωση «L» .

 

Οι διαδικασίες εκτελούνται ως εξής:

Ο χειριστής τοποθετεί πάνω σε πάγκο και μεταξύ των δύο πλευρών του διπλωμένου φιλμ το προϊόν και το σύρει εντός του χώρου του θαλάμου. Το φιλμ εκτυλίσσεται ενώ παράλληλα εφαρμόζεται μικροδιάτρησή του μέσω κυλίνδρων με βελόνες, προκειμένου να εκτονωθεί ο αέρας από το εσωτερικό της συσκευασίας κατά την θερμοσυρρίκνωση.

Ο χειριστής κατεβάζει το καπάκι της μηχανής, έχοντας διασφαλίσει ότι μέρος του ανοιχτού άκρου του διπλωμένου φιλμ είναι εκτός του θαλάμου.

Μόλις το καπάκι έρθει σε επαφή με το κάτω μέρος, η αντίσταση κόλλησης/ κοπής θερμαίνεται για χρόνο που έχει οριστεί μέσω χρονοδιακόπτη. Η αντίσταση κολλάει τις δύο πλευρές του φιλμ και κόβει παράλληλα το περισσευόμενο φιλμ που βρίσκεται εκτός του θαλάμου.

Στη συνέχεια και ενώ το καπάκι της μηχανής είναι κατεβασμένο, ενεργοποιούνται πτερωτές που βρίσκονται κάτω από την βάση τοποθέτησης του προϊόντος με σκοπό να διαχυθεί θερμός αέρας. Η θέρμανση του αέρα πραγματοποιείται από αντιστάσεις που βρίσκονται στο πίσω μέρος του θαλάμου. Η θερμοκρασία του θαλάμου και ο χρόνος διάχυσης ορίζονται επίσης μέσω αντίστοιχων διακοπτών.

Μόλις ολοκληρωθεί η διαδικασία της θερμοσυρρίκνωσης, ο χειριστής μπορεί να αφήσει το καπάκι να επανέλθει στην άνω θέση και να παραλάβει το έτοιμο συρρικνωμένο προϊόν και να προχωρήσει σε νέο κύκλο λειτουργίας.

Οι μηχανές αυτού του τύπου είναι αρκετά μικρές σε διαστάσεις και απευθύνονται σε βιοτέχνες ή παραγωγούς με μικρές απαιτήσεις παραγωγής σε συσκευασία θερμοσυρρίκνωσης, λόγω των μικρών ταχυτήτων παραγωγής της μηχανής.

Για μεγαλύτερες απαιτήσεις παραγωγής, οι ημιαυτόματες μηχανές τύπου «L-Sealer» (λόγω της διαμόρφωσης της αντίστασης κόλλησης/ κοπής) σε συνδυασμού με τούνελ θερμοσυρρίκνωσης αποτελούν μια αναβαθμισμένη και ταχύτερη λύση. Η μηχανή διαθέτει πλαίσιο σε σχήμα «Π» αντί για καπάκι. Το κάτω μέρος του περιμετρικού κλεισίματος του πλαισίου διαθέτει επίσης θερμαινόμενη αντίσταση κόλλησης/ κοπής σε διαμόρφωση «L». Το τούνελ θερμοσυρρίκνωσης βρίσκεται σε συνέχεια του συστήματος κοπής

Σε αυτή την περίπτωση η διαδικασία της διαμόρφωσης του φακέλου διαχωρίζεται από την θερμοσυρρίκνωση και η διαδικασίες εκτελούνται ως εξής:

Το προϊόν, όπως και στην προηγούμενη περίπτωση, τοποθετείται από τον χειριστή πάνω σε πάγκο και μεταξύ των δύο πλευρών του διπλωμένου φιλμ και σύρεται σε θέση εντός του πλαισίου και πάνω σε ταινιόδρομο μεταφοράς, φροντίζοντας πάντα μέρος του ανοιχτού άκρου του διπλωμένου φιλμ είναι εκτός του πλαισίου L.

Ο χειριστής με χρήση ποδοπεντάλ ή έχοντας ορίσει τους κύκλους λειτουργίας ανά λεπτό, δίνει εντολή έναρξης του κύκλου. Το πλαίσιο κατεβαίνει και έρχεται σε επαφή με το κάτω μέρος και την θερμαινόμενη αντίσταση ώστε να πραγματοποιηθεί η κόλληση/ κοπή του φιλμ και η διαμόρφωση του φακέλου. Για λόγους ασφαλείας, εάν το πλαίσιο κατά την πορεία του βρει αντίσταση σε κάποιο εμπόδιο, όπως προϊόν λόγω κακής τοποθέτησης από το χειριστή ή το χέρι του χειριστή, επανέρχεται στην αρχική άνω θέση για αποφυγή τραυματισμών και φθορών.

Με την ομαλή ολοκλήρωση της διαδικασίας, ενεργοποιείται ο ταινιόδρομος μεταφοράς της μηχανής ο οποίος προωθεί τους φακέλους με το προϊόν στο τούνελ θερμοσυρρίκνωσης. Το τούνελ, το οποίο είτε αποτελεί μέρος της μηχανής είτε ξεχωριστό τμήμα της γραμμής, διατέθει ραουλόδρομο μεταφοράς με επικάλυψη σιλικόνης (για προστασία του φακέλου από την υψηλή θερμοκρασία του μετάλλου) με δυνατότητα ρύθμισης θερμοκρασίας και ταχύτητας του διαδρόμου. Ο συνδυασμός της ταχύτητας του διαδρόμου (λαμβάνοντας υπόψιν την ταχύτητα παραγωγής του «L-Sealer») και της θερμοκρασίας, οδηγεί στο επιθυμητό αποτέλεσμα θερμοσυρρίκνωσης στην έξοδο του φούρνου.

 

KAPELIS ALL PACK 81 A

 

 

Για τις πλέον απαιτητικές παραγωγές, προτείνονται αυτόματες μηχανές είτε βηματικές είτε συνεχούς ροής προϊόντος. Η λειτουργία των βηματικών μηχανών διαμορφώνεται ως εξής:

Τα προϊόντα τοποθετούνται από τους χειριστές σε ταινιόδρομο τροφοδοσίας τοποθετημένο στην είσοδο της μηχανής.

Εσωτερικά στη μηχανή, ένας ταινιόδρομος χρονισμού μεταφέρει τα προϊόντα σε «γκιλοτίνα» κάθετης κόλλησης/ κοπής που δημιουργεί δύο από τις τέσσερις ακμές του φακέλου (η 3η εκ των ακμών είναι αυτή που σχηματίζεται από το δίπλωμα του φιλμ). Το μήκος του φακέλου ορίζεται μέσω οθόνης χειρισμού ως σταθερό (εφόσον τα προϊόντα είναι σταθερού μήκους) είτε ως μεταβλητό. Στη δεύτερη περίπτωση το μήκος του προϊόντος αναγνωρίζεται μέσω κατάλληλων φωτοκυττάρων που διαφοροποιούνται ανάλογα με τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά του προϊόντος.

Μετά την γκιλοτίνα και μέσω ενός συστήματος συνεχούς κόλλησης/ κοπής διαμορφώνεται η τέταρτη ακμή του φακέλου (παράλληλη στο δίπλωμα του φιλμ).

Το προϊόν οδηγείται μέσω ενός ιμάντα εξόδου σε τούνελ θερμοσυρρίκνωσης, αντίστοιχο με αυτό της ημιαυτόματης λύσης.

Το περισσευόμενο φιλμ ανατυλίσσεται αυτόματα σε τύμπανο στο κάτω μέρος της μηχανής, ώστε να μην εμποδίζει την πλευρική, συνεχή κόλληση/ κοπή.

 

Η παραλλαγή των αυτόματων μηχανών με συνεχή ροή διαφέρει σημαντικά ως προς την ροή του προϊόντος: ενώ στις αυτόματες βηματικές μηχανές τα προϊόντα βρίσκονται τοποθετημένα στον ιμάντα χρονισμού σε αναμονή κατά την κίνηση της γκιλοτίνας, στις συνεχούς ροής τα προϊόντα κινούνται συνεχώς πάνω στον ταινιόδρομο με τη σύστημα της γκιλοτίνας να μετακινείται παλινδρομικά στη φορά κίνησης του προϊόντος, παρακολουθώντας την κίνηση του προϊόντος ώστε να κολλήσει/ κόψει το φιλμ σε συγκεκριμένο σημείο. Λόγω της συνεχούς κίνησης του προϊόντος, η ταχύτητα παραγωγής είναι μεγαλύτερη σε σχέση με μια αυτόματη βηματική μηχανή, αλλά με σημαντική επιβάρυνση στο κόστος απόκτησης σε σχέση με την αντίστοιχη βηματική μηχανή.

Στην τελική επιλογή της κατάλληλης μηχανής συσκευασίας θερμοσυρρίκνωσης θα πρέπει να λαμβάνεται έχοντας υπόψιν:

την απαιτούμενη παραγωγή

τις διαστάσεις του προϊόντος

την γεωμετρία του προϊόντος

το αν πρόκειται για πολυσυσκευασία ή για μεμονωμένο προϊόν

τυχόν ασυμβατότητα με το επιθυμητό υλικό συρρίκνωσης

Η Kapelis Packaging διαθέτει μηχανολογικό εξοπλισμό και την κατάλληλη τεχνογνωσία για την παροχή ολοκληρωμένων λύσεων συσκευασίας θερμοσυρρίκνωσης και εκπροσωπεί στην Ελλάδα τον υψηλής τεχνολογίας οίκο Syfan με μια σειρά προηγμένων φιλμ συρρίκνωσης πολυολεφίνης.

 

 KAPELIS ALL PACK 81 C