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包裝機(jī)械發(fā)展簡史及其分類

2007-05-26 00:00 來源:中國包裝聯(lián)合會(huì) 責(zé)編:中華印刷包裝網(wǎng)

包裝機(jī)械是指能完成全部或部分產(chǎn)品和商品包裝過程的機(jī)械。包裝過程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及與其相關(guān)的前后工序,如清洗、堆碼和拆卸等。此外,包裝還包括計(jì)量或在包裝件上蓋印等工序。使用機(jī)械包裝產(chǎn)品可提高生產(chǎn)率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需要,并滿足清潔衛(wèi)生的要求。

包裝機(jī)械是隨著新包裝材料的出現(xiàn),和包裝技術(shù)的不斷革新而發(fā)展的。中國發(fā)明的造紙技術(shù),在歷史上為紙包裝的產(chǎn)生提供了條件。1850年世界紙價(jià)大跌,紙包裝開始用于食品。1852年美國的沃利發(fā)明出制紙袋機(jī),從而出現(xiàn)紙制品機(jī)械。1861年德國建立了世界上第一個(gè)包裝機(jī)械廠,并于1911年生產(chǎn)了全自動(dòng)成形充填封口機(jī)。1890年美國開始生產(chǎn)液體灌裝機(jī),1902年又生產(chǎn)了重力式灌裝機(jī)。20世紀(jì)初,英國的杜蘭德采用金屬容器保存食物,從而出現(xiàn)各種罐頭包裝食品。

二十世紀(jì)60年代以來,新材料逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的包裝材料,特別是采用塑料包裝材料后,包裝機(jī)械發(fā)生重大變革。超級(jí)市場的興起,對(duì)商品的包裝提出了更新的要求。為保證商品輸送快捷安全,集裝箱應(yīng)運(yùn)而生,集裝箱體尺寸也逐漸實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化和系列化,從而促使包裝機(jī)械進(jìn)一步完善和發(fā)展。

包裝機(jī)械有多種分類方法。按功能可分為單功能包裝機(jī)和多功能包裝機(jī);按使用目的可分為內(nèi)包裝機(jī)和外包裝機(jī);按包裝品種又可分為專用包裝機(jī)和通用包裝機(jī);按自動(dòng)化水平分為半自動(dòng)機(jī)和全自動(dòng)機(jī)等。

成型-充填-封口包裝機(jī)是一種多功能的包裝機(jī)。物料進(jìn)入包裝機(jī)的頂部后,計(jì)量部分將定好數(shù)量的產(chǎn)品依次送入物料通道。卷筒包裝材料在通過物料通道的外壁時(shí),被成形器卷繞成筒狀,縱封器將其縱向縫焊封牢固。橫封器完成包裝袋的頂封和下一個(gè)袋子的底封,成為兩道焊縫。由于下料通道被包裝袋裹住,底封封焊后就可直接向袋內(nèi)下料,隨之移動(dòng)一個(gè)工位完成頂封封口,并用切刀切斷,完成包裝工序。

卷筒包裝材料有單層的和復(fù)合的。單層的如防潮玻璃紙、聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯,復(fù)合的如拉伸聚丙烯/聚乙烯、聚乙烯/玻璃紙/鋁箔。此外還有可熱封的材料等。包裝封口型式有枕式封口、三邊封口和四邊封口等。裝盒機(jī)用于產(chǎn)品銷售的包裝。

裝盒機(jī)是用于產(chǎn)品銷售包裝的機(jī)械,它將經(jīng)過計(jì)量的一份定量物料裝入盒中,并把盒的開口部分閉合或封固。裝箱機(jī)用于完成運(yùn)輸包裝,它將包裝成品按一定排列方式和定量裝入箱中,并把箱的開口部分閉合或封固。裝盒機(jī)和裝箱機(jī)均有容器成形(或打開容器)、計(jì)量、裝入、封口等功能。

其典型流程為:灌裝機(jī)使軟管容器定位,經(jīng)計(jì)量充填后封固容器的尾端,然后送至裝盒機(jī)。裝盒機(jī)先將盒坯成形,將軟管裹以襯紙后,推入盒中封閉盒口。小盒經(jīng)輸送裝置送到裝大盒機(jī)中堆疊。堆疊預(yù)定數(shù)量后,大盒坯以裹包的方式形成容器,與此同時(shí)將小盒裝入其中,并施膠封口。大盒輸送到裝箱機(jī)中堆疊,達(dá)到預(yù)定數(shù)量后裝入打開的箱中。裝箱后,由封箱貼條機(jī)將箱蓋施膠封口,并在蓋舌齊縫處貼以膠帶或使用捆扎機(jī)將箱捆扎牢固。液體灌裝機(jī)按灌裝原理可分為常壓灌裝機(jī)、壓力灌裝機(jī)和真空灌裝機(jī)。常壓灌裝機(jī)是在大氣壓力下靠液體自重進(jìn)行灌裝。這類灌裝機(jī)又分為定時(shí)灌裝和定容灌裝兩種,只適用于灌裝低粘度不含氣體的液體如牛奶、葡萄酒等。

壓力灌裝機(jī)是在高于大氣壓力下進(jìn)行灌裝,也可分為兩種:一種是貯液缸內(nèi)的壓力與瓶中的壓力相等,靠液體自重流入瓶中而灌裝,稱為等壓灌裝;另一種是貯液缸內(nèi)的壓力高于瓶中的壓力,液體靠壓差流入瓶內(nèi),高速生產(chǎn)線多采用這種方法。壓力灌裝機(jī)適用于含氣體的液體灌裝,如啤酒、汽水、香檳酒等。真空灌裝機(jī)是在瓶中的壓力低于大氣壓力下進(jìn)行灌裝。這種灌裝機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,效率較高,對(duì)物料的粘度適應(yīng)范圍較廣,如油類、糖漿、果酒等均可適用。其流程一般為:裝有空瓶的箱子堆放在托盤上,由輸送帶送到卸托盤機(jī),將托盤逐個(gè)卸下,箱子隨輸送帶送到卸箱機(jī)中,將空瓶從箱子中取出,空箱經(jīng)輸送帶送到洗箱機(jī),經(jīng)清洗干凈,再輸送到裝箱機(jī)旁,以便將盛有飲料的瓶子裝入其中。從卸箱機(jī)取出的空瓶,由另一條輸送帶送入洗瓶機(jī)消毒和清洗,經(jīng)瓶子檢驗(yàn)機(jī)檢驗(yàn),符合清潔標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入灌裝機(jī)和封蓋機(jī)。飲料由灌裝機(jī)裝入瓶中。裝好飲料的瓶子經(jīng)封蓋機(jī)加蓋封住并輸送到貼標(biāo)機(jī)貼標(biāo),貼好標(biāo)簽后送至裝箱機(jī)裝入箱中再送到堆托盤機(jī)堆放在托盤上送入倉庫。裝各種飲料用的瓶子灌裝流水線的流程基本相似。但因飲料性質(zhì)不同,使用的灌裝機(jī)和壓蓋機(jī)也不同。例如啤酒灌裝流水線除選用合適的灌裝壓蓋機(jī)外,還增加一部殺菌機(jī)。封蓋機(jī)根據(jù)使用的蓋形(王冠蓋、旋蓋、塞蓋等)不同而選用相應(yīng)的機(jī)種。

 

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