Alors que de plus en plus d'entreprises utilisent des machines d'emballage automatiques à grande vitesse, des problèmes de qualité tels que la rupture des sacs, les fissures, le délaminage, un thermoscellage faible et la contamination par scellage qui surviennent souvent dans le processus d'emballage automatique à grande vitesse des flexiblesfilm d'emballagesont progressivement devenus des problèmes de processus clés que les entreprises doivent contrôler.
Lors de la production de films en rouleaux pour les machines d'emballage automatiques à grande vitesse, les entreprises d'emballage flexible doivent prêter attention aux points suivants :
Sélection rigoureuse des matériaux
1. Exigences matérielles pour chaque couche de film laminé
En raison de la structure d'équipement différente de la machine d'emballage automatique à grande vitesse par rapport aux autres machines de fabrication de sacs, sa pression repose uniquement sur la force de deux rouleaux ou de bandes de pressage à chaud se serrant l'une l'autre pour réaliser le thermoscellage, et il n'y a pas de dispositif de refroidissement. Le film de la couche d'impression entre directement en contact avec le dispositif de thermoscellage sans la protection du tissu isolant. Par conséquent, la sélection des matériaux pour chaque couche du tambour d’impression à grande vitesse est particulièrement importante.
2. Les autres propriétés du matériau doivent être conformes :
1) Équilibre de l’épaisseur du film
L'épaisseur, l'épaisseur moyenne et la tolérance d'épaisseur moyenne du film plastique dépendent en fin de compte de l'équilibre d'épaisseur de l'ensemble du film. Dans le processus de production, l'uniformité de l'épaisseur du film doit être bien contrôlée, sinon le produit fabriqué n'est pas un bon produit. Un bon produit doit avoir une épaisseur équilibrée dans le sens longitudinal et transversal. Étant donné que différents types de films ont des effets différents, leur épaisseur moyenne et leur tolérance d'épaisseur moyenne sont également différentes. La différence d'épaisseur entre les côtés gauche et droit du film d'emballage automatique à grande vitesse ne dépasse généralement pas 15 um.
2) Propriétés optiques des couches minces
Fait référence au voile, à la transparence et à la transmission de la lumière d'un film mince.
Par conséquent, il existe des exigences et des contrôles particuliers pour la sélection et la quantité d’additifs du mélange maître lors du laminage du film, ainsi que pour une bonne transparence. Dans le même temps, l'ouverture et la douceur du film doivent également être prises en compte. Le degré d'ouverture doit être basé sur le principe consistant à faciliter l'enroulement et le déroulement du film et à empêcher l'adhésion entre les films. Si la quantité est ajoutée trop, cela affectera l’augmentation du voile du film. La transparence doit généralement atteindre 92 % ou plus.
3) Coefficient de frottement
Le coefficient de frottement est divisé en systèmes de frottement statique et de frottement dynamique. Pour les produits en rouleaux d'emballage automatique, en plus de tester le coefficient de frottement dans des conditions normales, le coefficient de frottement entre le film et la plaque en acier inoxydable doit également être testé. Comme la couche de thermoscellage du film d'emballage automatique est en contact direct avec la machine de moulage d'emballages automatique, son coefficient de frottement dynamique doit être inférieur à 0,4u.
4) Ajouter la dose
Généralement, il doit être contrôlé entre 300 et 500 PPm. S'il est trop petit, cela affectera la fonctionnalité du film telle que l'ouverture, et s'il est trop grand, cela endommagera la résistance du composite. Et il est nécessaire d’éviter une migration ou une pénétration importante d’additifs lors de l’utilisation. Lorsque la dose est comprise entre 500 et 800 ppm, elle doit être utilisée avec prudence. Si le dosage dépasse 800 ppm, il n’est généralement pas utilisé.
5) Rétrécissement synchrone et asynchrone du film composite
Le retrait non synchrone se reflète dans les changements de gondolement et de déformation du matériau. Le retrait non synchrone a deux formes d'expression : « ondulation vers l'intérieur » ou « ondulation vers l'extérieur » de l'ouverture du sac. Cet état montre qu'il existe toujours un retrait asynchrone à l'intérieur du film composite en plus du retrait synchrone (avec différentes tailles et directions de contrainte thermique ou taux de retrait). Par conséquent, lors de l'achat de films minces, il est nécessaire d'effectuer des tests de retrait thermique (chaleur humide) longitudinaux et transversaux sur divers matériaux composites dans les mêmes conditions, et la différence entre les deux ne doit pas être trop importante, de préférence d'environ 0,5 %.
Raisons des dommages et techniques de contrôle
1. L'effet de la température de thermoscellage sur la résistance du thermoscellage est le plus direct
La température de fusion de divers matériaux détermine directement la température minimale de thermoscellage des sacs composites.
Au cours du processus de production, en raison de divers facteurs tels que la pression de thermoscellage, la vitesse de fabrication des sacs et l'épaisseur du substrat composite, la température de thermoscellage réelle utilisée est souvent supérieure à la température de fusion dumatériau de thermoscellage. La machine d'emballage automatique à grande vitesse, avec une pression de thermoscellage plus faible, nécessite une température de thermoscellage plus élevée ; Plus la vitesse de la machine est rapide, plus le matériau de surface du film composite est épais et plus la température de thermoscellage requise est élevée.
2. Courbe d'adhésion thermique de la force de liaison
Dans un emballage automatique, le contenu rempli aura un fort impact sur le fond du sac. Si le fond du sac ne peut pas résister à la force d’impact, il se fissurera.
La force générale de thermoscellage fait référence à la force de liaison après que deux films minces sont liés ensemble par thermoscellage et complètement refroidis. Cependant, sur la chaîne de production automatique d'emballages, le matériau d'emballage à deux couches n'a pas reçu un temps de refroidissement suffisant, de sorte que la résistance du thermoscellage du matériau d'emballage n'est pas adaptée pour évaluer les performances de thermoscellage du matériau ici. Au lieu de cela, l'adhésion thermique, qui fait référence à la force de pelage de la partie thermoscellée du matériau avant refroidissement, doit être utilisée comme base pour sélectionner le matériau de thermoscellage, afin de répondre aux exigences de résistance à la chaleur du matériau pendant le remplissage.
Il existe un point de température optimal pour obtenir la meilleure adhérence thermique des matériaux en film mince, et lorsque la température de thermoscellage dépasse ce point de température, l'adhésion thermique affichera une tendance à la baisse. Sur la ligne de production automatique d'emballages, la production des sacs d'emballage souples est quasiment synchronisée avec le remplissage du contenu. Par conséquent, lors du remplissage du contenu, la partie thermoscellée au fond du sac n'est pas complètement refroidie et la force d'impact à laquelle elle peut résister est considérablement réduite.
Lors du remplissage du contenu, pour la force d'impact au fond du sac d'emballage flexible, un testeur d'adhérence thermique peut être utilisé pour tracer la courbe d'adhésion thermique en ajustant la température de thermoscellage, la pression de thermoscellage et le temps de thermoscellage, et sélectionner le combinaison optimale de paramètres de thermoscellage pour la ligne de production.
Lors de l'emballage d'articles lourds emballés ou en poudre tels que du sel, de la lessive, etc., après avoir rempli ces articles et avant le thermoscellage, l'air à l'intérieur du sac doit être évacué pour réduire la contrainte sur la paroi du sac d'emballage, permettant ainsi au matériau solide d'être directement stressé pour réduire les dommages au sac. Dans le processus de post-traitement, une attention particulière doit être accordée à la question de savoir si la résistance à la perforation, la résistance à la pression, la résistance à la rupture en cas de chute, la résistance à la température, la résistance au milieu de température et les performances en matière de sécurité alimentaire et d'hygiène répondent aux exigences.
Raisons et points de contrôle de la stratification
Un problème majeur avec les machines d'emballage automatiques pour l'emballage et l'ensachage sous film est que la surface, le film imprimé et la couche centrale de feuille d'aluminium sont sujets au délaminage au niveau de la zone thermosoudée. Habituellement, après que ce phénomène se produise, le fabricant se plaint auprès de l’entreprise d’emballage souple de la résistance composite insuffisante des matériaux d’emballage qu’elle fournit. L'entreprise d'emballage souple se plaindra également auprès du fabricant d'encre ou d'adhésif de la mauvaise adhérence, ainsi qu'au fabricant du film de la faible valeur du traitement corona, des additifs flottants et de la forte absorption d'humidité des matériaux, qui affectent l'adhérence de l'encre et adhésif et provoquer un délaminage.
Ici, nous devons considérer un autre facteur important :le rouleau de thermoscellage.
La température du rouleau de thermoscellage de la machine d'emballage automatique atteint parfois 210 ℃ ou plus, et le modèle de couteau de thermoscellage du scellage au rouleau peut être divisé en deux types : la forme de pyramide carrée et la forme de tronc de tronc carré.
Nous pouvons voir à la loupe que certains des échantillons en couches et non en couches ont des parois de treillis à rouleaux intactes et des fonds de trous clairs, tandis que d'autres ont des parois de treillis à rouleaux incomplètes et des fonds de trous peu clairs. Certains trous présentent des lignes noires irrégulières (fissures) au fond, qui sont en fait des traces de fracture de la couche de feuille d'aluminium. Et certains trous du maillage ont un fond « inégal », indiquant que la couche d’encre au fond du sac a subi un phénomène de « fusion ».
Par exemple, le film BOPA et l'AL sont tous deux des matériaux dotés d'une certaine ductilité, mais ils se rompent au moment de la transformation en sacs, indiquant que l'allongement du matériau d'emballage appliqué par le couteau de thermoscellage a dépassé le niveau acceptable du matériau, ce qui entraîne rupture. D’après l’empreinte thermoscellée, on peut voir que la couleur de la couche de papier d’aluminium au milieu de la « fissure » est sensiblement plus claire que le côté, indiquant qu’un délaminage s’est produit.
Dans la production defilm en rouleau de papier d'aluminiumemballage, certaines personnes pensent qu'il est préférable d'approfondir le motif de thermoscellage. En fait, l'objectif principal de l'utilisation d'un couteau de thermoscellage à motifs pour le thermoscellage est d'assurer les performances de scellage du thermoscellage, et l'esthétique est secondaire. Qu'il s'agisse d'une entreprise de production d'emballages flexibles ou d'une entreprise de production de matières premières, elles ne modifieront pas facilement la formule de production au cours du processus de production, à moins d'ajuster le processus de production ou d'apporter des modifications importantes aux matières premières.
Si la couche de papier d'aluminium est écrasée et que l'emballage perd son étanchéité, à quoi sert d'avoir une bonne apparence ? D'un point de vue technique, le motif du couteau de thermoscellage ne doit pas être en forme de pyramide, mais doit avoir une forme tronconique.
Le bas du motif en forme de pyramide présente des angles vifs, ce qui peut facilement rayer le film et lui faire perdre son rôle de thermoscellage. Dans le même temps, la résistance à la température de l'encre utilisée doit dépasser la température de la lame de thermoscellage pour éviter le problème de fusion de l'encre après le thermoscellage. La température générale de thermoscellage doit être contrôlée entre 170 et 210 ℃. Si la température est trop élevée, la feuille d’aluminium est susceptible de se froisser, de se fissurer et de se décolorer en surface.
Précautions pour l'enroulement du tambour de refendage composite sans solvant
Lors de l'enroulement d'un film composite sans solvant, l'enroulement doit être soigné, sinon des tunnels risquent de se produire sur les bords lâches de l'enroulement. Lorsque la conicité de la tension d'enroulement est trop faible, la couche externe génère une force de compression importante sur la couche interne. Si la force de friction entre les couches interne et externe du film composite est faible après l'enroulement (si le film est trop lisse, la force de friction sera faible), un phénomène d'extrusion d'enroulement se produira. Lorsqu'un cône de tension d'enroulement plus grand est réglé, l'enroulement peut à nouveau être soigné.
Par conséquent, l’uniformité d’enroulement des films composites sans solvant est liée au réglage des paramètres de tension et à la force de friction entre les couches du film composite. Le coefficient de frottement du film PE utilisé pour les films composites sans solvant est généralement inférieur à 0,1 pour contrôler le coefficient de frottement du film composite final.
Le film composite plastique plastique traité par traitement composite sans solvant présentera certains défauts d'apparence tels que des taches adhésives sur la surface. Testé sur un seul sac d'emballage, il s'agit d'un produit qualifié. Cependant, après conditionnement du contenu adhésif de couleur foncée, ces défauts d'aspect apparaîtront sous forme de taches blanches.
Conclusion
Les problèmes les plus courants lors de l’emballage automatique à grande vitesse sont la casse et le délaminage des sacs. Même si le taux de casse ne dépasse généralement pas 0,2% selon les normes internationales, les pertes causées par la contamination d'autres articles due à la casse des sacs sont très graves. Par conséquent, en testant les performances de thermoscellage des matériaux et en ajustant les paramètres de thermoscellage dans le processus de production, la probabilité d'endommagement des sacs d'emballage souples pendant le remplissage ou le stockage, le post-traitement et le transport peut être réduite. Toutefois, une attention particulière doit être portée aux points suivants :
1) Une attention particulière doit être accordée à la question de savoir si le matériau de remplissage contaminera le joint pendant le processus de remplissage. Les contaminants peuvent réduire considérablement l’adhésion thermique ou la force d’étanchéité du matériau, conduisant à la rupture du sac d’emballage flexible en raison de son incapacité à résister à la pression. Une attention particulière doit être accordée aux matériaux de remplissage en poudre, qui nécessitent des tests de simulation correspondants.
2) L'adhérence thermique du matériau et la force de thermoscellage à l'expansion obtenues grâce aux paramètres de thermoscellage de la chaîne de production sélectionnés doivent laisser une certaine marge sur la base des exigences de conception (une analyse spécifique doit être effectuée en fonction de l'équipement et de la situation matérielle), car si c'est composants de thermoscellage ou matériaux de film d'emballage souple, l'uniformité n'est pas très bonne et les erreurs accumulées entraîneront un effet de thermoscellage inégal au point de thermoscellage de l'emballage.
3) En testant l'adhésion thermique et la résistance de thermoscellage par expansion des matériaux, un ensemble de paramètres de thermoscellage adaptés à des produits et des lignes de production spécifiques peuvent être obtenus. À ce stade, une considération approfondie et une sélection optimale doivent être effectuées sur la base de la courbe de thermoscellage du matériau obtenue lors des tests.
4) La rupture et le délaminage des sacs d'emballage flexibles en plastique sont un reflet complet des matériaux, des processus de production, des paramètres de production et des opérations de production. Ce n'est qu'après une analyse détaillée que les véritables causes de rupture et de délaminage peuvent être identifiées. Des normes devraient être établies lors de l’achat de matières premières et auxiliaires et du développement des processus de production. En conservant de bons registres originaux et en s'améliorant continuellement pendant la production, le taux de dommages des sacs d'emballage flexibles automatiques en plastique peut être contrôlé au niveau optimal dans une certaine plage.
Heure de publication : 02 décembre 2024