Ambalaj filminin hasarını ve delaminasyonunu nasıl azaltabilirim?

Ambalaj filminin hasarını ve delaminasyonunu nasıl azaltabilirim?

Yüksek hızlı otomatik paketleme makinelerini kullanan işletmelerin sayısı arttıkça, esnek ürünlerin yüksek hızlı otomatik paketleme sürecinde sıklıkla ortaya çıkan torba kırılması, çatlama, delaminasyon, zayıf ısıyla sızdırmazlık ve sızdırmazlık kontaminasyonu gibi kalite sorunları ortaya çıkmaktadır.ambalaj filmigiderek işletmelerin kontrol etmesi gereken temel süreç konuları haline geldi.

Yüksek hızlı otomatik paketleme makineleri için rulo film üretirken esnek ambalaj işletmeleri aşağıdaki noktalara dikkat etmelidir:

Sıkı malzeme seçimi

1. Rulo halindeki her film katmanı için malzeme gereksinimleri
Yüksek hızlı otomatik paketleme makinesinin diğer torba yapım makinelerine kıyasla farklı ekipman yapısı nedeniyle, basıncı yalnızca iki silindirin veya sıcak presleme şeridinin ısıyla sızdırmazlık sağlamak için birbirini sıkıştırma kuvvetine dayanır ve herhangi bir soğutma cihazı yoktur. Baskı katmanı filmi, yalıtım bezinin koruması olmadan doğrudan ısıyla sızdırmazlık cihazıyla temas eder. Bu nedenle, yüksek hızlı baskı tamburunun her katmanı için malzeme seçimi özellikle önemlidir.

2. Malzemenin diğer özellikleri aşağıdakilere uygun olmalıdır:
1) Film kalınlığının dengesi
Plastik filmin kalınlığı, ortalama kalınlığı ve ortalama kalınlık toleransı, nihayetinde tüm filmin kalınlık dengesine bağlıdır. Üretim sürecinde filmin kalınlık homojenliği iyi kontrol edilmelidir, aksi takdirde üretilen ürün iyi bir ürün olmaz. İyi bir ürün, hem uzunlamasına hem de enine yönlerde dengeli bir kalınlığa sahip olmalıdır. Farklı film türlerinin farklı etkileri olduğu için, ortalama kalınlıkları ve ortalama kalınlık toleransları da farklıdır. Yüksek hızlı otomatik paketleme filminin sol ve sağ tarafları arasındaki kalınlık farkı genellikle 15 mikrondur.

2) İnce filmlerin optik özellikleri
İnce bir filmin bulanıklığını, şeffaflığını ve ışık geçirgenliğini ifade eder.
Bu nedenle, film çekiminde masterbatch katkı maddelerinin seçimi ve miktarı ile iyi şeffaflık konusunda özel gereklilikler ve kontroller bulunmaktadır. Aynı zamanda, filmin açılımı ve pürüzsüzlüğü de dikkate alınmalıdır. Açılım miktarı, filmin sarılmasını ve açılmasını kolaylaştırma ve filmler arasında yapışmayı önleme ilkesine dayanmalıdır. Miktar çok fazla eklenirse, filmin bulanıklaşmasında artışa neden olur. Şeffaflık genellikle %92 veya daha fazla olmalıdır.

3) Sürtünme katsayısı
Sürtünme katsayısı, statik sürtünme ve dinamik sürtünme sistemleri olarak ikiye ayrılır. Otomatik ambalaj rulosu ürünlerinde, normal koşullar altında sürtünme katsayısının test edilmesine ek olarak, film ile paslanmaz çelik levha arasındaki sürtünme katsayısı da test edilmelidir. Otomatik ambalaj filminin ısıyla yapıştırma tabakası, otomatik ambalaj kalıplama makinesiyle doğrudan temas halinde olduğundan, dinamik sürtünme katsayısı 0,4U'dan düşük olmalıdır.

4) Dozajı ekleyin
Genellikle 300-500ppm aralığında tutulmalıdır. Çok küçük olması, filmin açılma gibi işlevselliğini etkilerken, çok büyük olması kompozitin mukavemetini bozar. Ayrıca, kullanım sırasında katkı maddelerinin büyük miktarda göç etmesini veya nüfuz etmesini önlemek gerekir. Dozaj 500-800ppm arasında olduğunda dikkatli kullanılmalıdır. Dozaj 800ppm'yi aşarsa genellikle kullanılmaz.

5) Kompozit filmin senkron ve asenkron büzülmesi
Eşzamansız büzülme, malzeme kıvrılma ve bükülmesindeki değişikliklere yansır. Eşzamansız büzülmenin iki farklı ifadesi vardır: torba ağzının "içe doğru kıvrılması" veya "dışa doğru kıvrılması". Bu durum, kompozit filmin içinde eşzamansız büzülmeye (farklı boyut ve yönlerde termal gerilim veya büzülme hızıyla) ek olarak eşzamansız büzülme olduğunu gösterir. Bu nedenle, ince filmler satın alırken, aynı koşullar altında çeşitli kompozit malzemeler üzerinde termal (ıslak ısı) büzülme boylamasına ve enine testlerinin yapılması ve ikisi arasındaki farkın çok fazla olmaması, tercihen yaklaşık %0,5 olması gerekir.

Hasar ve Kontrol Tekniklerinin Nedenleri

1. Isıl yapıştırma sıcaklığının ısıl yapıştırma mukavemeti üzerindeki etkisi en doğrudan olanıdır.

Çeşitli malzemelerin erime sıcaklığı, kompozit torbaların minimum ısıl yapıştırma sıcaklığını doğrudan belirler.
Üretim sürecinde, ısıyla yapıştırma basıncı, torba yapım hızı ve kompozit alt tabakanın kalınlığı gibi çeşitli faktörler nedeniyle, kullanılan gerçek ısıyla yapıştırma sıcaklığı genellikle torbanın erime sıcaklığından daha yüksektir.ısıyla sızdırmazlık malzemesi. Daha düşük ısıyla yapıştırma basıncına sahip yüksek hızlı otomatik paketleme makinesi, daha yüksek ısıyla yapıştırma sıcaklığı gerektirir; makine hızı ne kadar yüksekse, kompozit filmin yüzey malzemesi o kadar kalın olur ve gereken ısıyla yapıştırma sıcaklığı da o kadar yüksek olur.

2. Bağlanma mukavemetinin termal yapışma eğrisi

Otomatik paketlemede, doldurulan içerik torbanın tabanına güçlü bir darbe alır. Torbanın tabanı darbe kuvvetine dayanamazsa çatlar.

Genel ısıl yapışma mukavemeti, iki ince filmin ısıl yapıştırma ile birbirine bağlanıp tamamen soğutulduktan sonraki yapışma mukavemetini ifade eder. Ancak, otomatik ambalaj üretim hattında, iki katmanlı ambalaj malzemesi yeterli soğutma süresine sahip olmadığından, ambalaj malzemesinin ısıl yapışma mukavemeti, malzemenin ısıl yapıştırma performansını değerlendirmek için uygun değildir. Bunun yerine, malzemenin ısıl yapıştırılan kısmının soğumadan önceki soyulma kuvvetini ifade eden termal yapışma, dolum sırasında malzemenin ısıl yapıştırma mukavemeti gerekliliklerini karşılamak için ısıl yapıştırma malzemesinin seçiminde temel alınmalıdır.
İnce film malzemelerin en iyi termal yapışmasını elde etmek için optimum bir sıcaklık noktası vardır ve ısıyla yapıştırma sıcaklığı bu sıcaklık noktasını aştığında, termal yapışma azalma eğilimi gösterir. Otomatik ambalaj üretim hattında, esnek ambalaj poşetlerinin üretimi, içeriğin doldurulmasıyla neredeyse senkronizedir. Bu nedenle, içerik doldurulurken, poşetin altındaki ısıyla yapıştırılan kısım tamamen soğutulmaz ve dayanabileceği darbe kuvveti büyük ölçüde azalır.

İçeriği doldururken, esnek ambalaj poşetinin alt kısmındaki darbe kuvveti için, ısıl yapışma test cihazı kullanılarak ısıl yapışma sıcaklığı, ısıl yapışma basıncı ve ısıl yapışma süresi ayarlanarak ısıl yapışma eğrisi çizilebilir ve üretim hattı için optimum ısıl yapışma parametreleri kombinasyonu seçilebilir.
Tuz, çamaşır deterjanı vb. gibi ağır ambalajlı veya toz halindeki ürünlerin paketlenmesinde, bu ürünlerin doldurulmasından sonra ve ısıyla kapatılmadan önce, ambalaj poşeti duvarındaki gerilimi azaltmak için poşetin içindeki hava boşaltılmalı ve katı malzemenin doğrudan gerilmesi sağlanarak poşet hasarı azaltılmalıdır. Son işlem sürecinde, delinme direnci, basınç direnci, düşme yırtılma direnci, sıcaklık direnci, ortam sıcaklığı direnci ve gıda güvenliği ve hijyen performansının gereklilikleri karşılayıp karşılamadığına özellikle dikkat edilmelidir.

Tabakalaşmanın nedenleri ve kontrol noktaları

Film sarma ve paketleme için otomatik paketleme makinelerinde karşılaşılan en büyük sorun, yüzey, baskılı film ve orta alüminyum folyo katmanının ısıyla kapatılan bölgede delaminasyona (katman ayrılması) meyilli olmasıdır. Genellikle bu durum meydana geldikten sonra, üretici, yumuşak ambalaj şirketine, sağladıkları ambalaj malzemelerinin yetersiz kompozit mukavemeti hakkında şikayette bulunur. Yumuşak ambalaj şirketi ayrıca, mürekkep veya yapıştırıcı üreticisine zayıf yapışma özelliğinden, film üreticisine ise düşük korona işlem değeri, yüzen katkı maddeleri ve malzemelerin aşırı nem emiliminden şikayette bulunur; bu da mürekkep ve yapıştırıcının yapışmasını etkileyerek delaminasyona neden olur.
Burada bir başka önemli hususu daha göz önünde bulundurmamız gerekiyor:ısıyla yapıştırma silindiri.

Otomatik paketleme makinesinin ısıyla yapıştırma silindirinin sıcaklığı bazen 210 ℃ veya üzerine ulaşır ve silindirin ısıyla yapıştırma bıçağı deseni iki türe ayrılabilir: kare piramit şekli ve kare kesik şekli.

Büyüteçte, katmanlı ve katmansız örneklerin bazılarının sağlam silindir ağ duvarlarına ve net delik tabanlarına sahip olduğunu, bazılarının ise tamamlanmamış silindir ağ duvarlarına ve belirsiz delik tabanlarına sahip olduğunu görebiliyoruz. Bazı deliklerin diplerinde düzensiz siyah çizgiler (çatlaklar) var; bunlar aslında alüminyum folyo tabakasının kırılmasının izleri. Bazı gözenekli deliklerin dipleri ise "düzensiz", yani torbanın altındaki mürekkep tabakasının "erime" olayına maruz kaldığını gösteriyor.

Örneğin, BOPA film ve AL, belirli bir sünekliğe sahip malzemelerdir, ancak torbalara işlenirken yırtılırlar. Bu, ısıyla yapıştırma bıçağıyla uygulanan ambalaj malzemesinin uzamasının, malzemenin kabul edilebilir sınırını aştığını ve yırtılmaya neden olduğunu gösterir. Isıl yapıştırma izinden, "çatlak" ortasındaki alüminyum folyo tabakasının renginin, kenardan belirgin şekilde daha açık olduğu ve delaminasyon meydana geldiğini gösterdiği görülebilir.

Üretimindealüminyum folyo rulo filmiAmbalajlamada, bazı kişiler ısıyla yapıştırma deseninin derinleştirilmesinin daha iyi göründüğüne inanır. Aslında, desenli bir ısıyla yapıştırma bıçağı kullanmanın temel amacı, ısıyla yapıştırmanın sızdırmazlık performansını sağlamaktır ve estetik ikinci plandadır. İster esnek ambalaj üretim işletmesi ister hammadde üretim işletmesi olsun, üretim sürecinde ayarlamalar yapmadıkları veya hammaddelerde önemli değişiklikler yapmadıkları sürece üretim formülünü kolayca değiştiremezler.

Alüminyum folyo tabakası ezilip ambalajın sızdırmazlığı bozulursa, güzel bir görünüme sahip olmanın ne anlamı kalır? Teknik açıdan bakıldığında, ısıyla yapıştırma bıçağının deseni piramit şeklinde değil, kesik koni şeklinde olmalıdır.

Piramit şeklindeki desenin alt kısmı, filmi kolayca çizebilecek ve ısıyla yapıştırma özelliğini kaybetmesine neden olabilecek keskin köşelere sahiptir. Aynı zamanda, ısıyla yapıştırma işleminden sonra mürekkebin erimesi sorununu önlemek için, kullanılan mürekkebin sıcaklık dayanımı, ısıyla yapıştırma bıçağının sıcaklığını aşmalıdır. Genel ısıyla yapıştırma sıcaklığı 170-210 ℃ arasında kontrol edilmelidir. Sıcaklık çok yüksekse, alüminyum folyo kırışmaya, çatlamaya ve yüzey renginin solmasına eğilimlidir.

Çözücü içermeyen kompozit kesme tamburunun sarılmasına ilişkin önlemler

Solventsiz kompozit film sararken, sarım düzgün olmalıdır, aksi takdirde sarımın gevşek kenarlarında tünelleşme meydana gelebilir. Sarım gerginliğinin konikliği çok küçük ayarlandığında, dış katman iç katman üzerinde büyük bir sıkıştırma kuvveti oluşturacaktır. Sarma işleminden sonra kompozit filmin iç ve dış katmanları arasındaki sürtünme kuvveti küçükse (film çok pürüzsüzse, sürtünme kuvveti küçük olacaktır), sarım ekstrüzyonu meydana gelecektir. Daha büyük bir sarım gerginliği konikliği ayarlandığında, sarım tekrar düzgün hale gelebilir.

Bu nedenle, çözücüsüz kompozit filmlerin sarım düzgünlüğü, gerilim parametresi ayarı ve kompozit film katmanları arasındaki sürtünme kuvvetiyle ilişkilidir. Çözücüsüz kompozit filmler için kullanılan PE filmin sürtünme katsayısı, nihai kompozit filmin sürtünme katsayısını kontrol etmek için genellikle 0,1'den küçüktür.

Çözücü içermeyen kompozit işleme yöntemiyle işlenen plastik kompozit film, yüzeyinde yapışkan lekeler gibi bazı görünüm kusurlarına sahip olacaktır. Tek bir ambalaj poşeti üzerinde test edildiğinde, nitelikli bir üründür. Ancak koyu renkli yapışkan içeriği paketlendikten sonra, bu görünüm kusurları beyaz lekeler olarak ortaya çıkacaktır.

Çözüm

Yüksek hızlı otomatik paketleme sırasında en sık karşılaşılan sorunlar, torba kırılması ve delaminasyondur. Uluslararası standartlara göre kırılma oranı genellikle %0,2'yi geçmese de, torba kırılması nedeniyle diğer ürünlerin kirlenmesi nedeniyle oluşan kayıplar oldukça ciddidir. Bu nedenle, malzemelerin ısıyla yapıştırma performansını test ederek ve üretim sürecinde ısıyla yapıştırma parametrelerini ayarlayarak, yumuşak ambalaj torbasının dolum veya depolama, son işlem ve nakliye sırasında hasar görme olasılığı azaltılabilir. Ancak, aşağıdaki konulara özellikle dikkat edilmelidir:

1) Dolum işlemi sırasında dolgu malzemesinin contayı kirletip kirletmeyeceğine özellikle dikkat edilmelidir. Kirleticiler, malzemenin termal yapışmasını veya sızdırmazlık mukavemetini önemli ölçüde azaltabilir ve esnek ambalaj poşetinin basınca dayanamaması nedeniyle yırtılmasına neden olabilir. İlgili simülasyon testlerini gerektiren toz dolgu malzemelerine özellikle dikkat edilmelidir.

2) Seçilen üretim hattı ısıl yapıştırma parametreleri ile elde edilen malzeme termal yapışma ve genleşme ısıl yapıştırma mukavemeti, tasarım gereksinimlerine göre bir miktar marj bırakmalıdır (ekipman ve malzeme durumuna göre özel analiz yapılmalıdır), çünkü ister ısıl yapıştırma bileşenleri isterse yumuşak ambalaj filmi malzemeleri olsun, düzgünlük çok iyi değildir ve biriken hatalar ambalaj ısıl yapıştırma noktasında eşit olmayan bir ısıl yapıştırma etkisine yol açacaktır.

3) Malzemelerin termal yapışma ve genleşme ısıl sızdırmazlık mukavemeti test edilerek, belirli ürünler ve üretim hatları için uygun bir dizi ısıl sızdırmazlık parametresi elde edilebilir. Bu aşamada, testlerden elde edilen malzeme ısıl sızdırmazlık eğrisine dayanarak kapsamlı bir değerlendirme yapılmalı ve optimum seçim yapılmalıdır.

4) Plastik esnek ambalaj poşetlerinin yırtılması ve delaminasyonu, malzemelerin, üretim süreçlerinin, üretim parametrelerinin ve üretim operasyonlarının kapsamlı bir yansımasıdır. Yırtılma ve delaminasyonun gerçek nedenleri ancak ayrıntılı bir analizden sonra belirlenebilir. Hammadde ve yardımcı malzeme satın alırken ve üretim süreçlerini geliştirirken standartlar oluşturulmalıdır. İyi orijinal kayıtlar tutularak ve üretim sırasında sürekli iyileştirmeler yapılarak, plastik otomatik esnek ambalaj poşetlerinin hasar oranı belirli bir aralıkta optimum seviyede kontrol edilebilir.


Gönderim zamanı: 02-12-2024