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Vistas: 234 Autor: Hlunpack Hora de publicación: 2026-08-25 Origen: Hlunpack
Cómo la estructura de la película, la selección del sellador, el espesor de la película y la combinación de la máquina HFFS trabajaron en conjunto para desbloquear una producción estable a alta velocidad.
Sistema de envoltura flow pack HFFS de alta velocidad con film impreso en rollo para envasado de chocolate.
PRINCIPIO BÁSICO DE INGENIERÍA
El envasado a alta velocidad no lo determina únicamente la máquina.
Para los fabricantes de chocolate y confitería de gran volumen, la velocidad de envasado no está determinada únicamente por la máquina envasadora. La estructura de la película de embalaje, la capa selladora, el espesor total, la resistencia al calor de la superficie, el comportamiento de fricción y los parámetros de sellado afectan si una máquina de envoltura de flujo horizontal HFFS puede funcionar continuamente a alta velocidad.
Uno de nuestros clientes vino a HLunPACK en busca de una nueva máquina de envasado HFFS de alta velocidad junto con una película en rollo de envoltura fluida impresa personalizada para bolas de chocolate. El cliente ya disponía de una máquina de envasado flow-pack, pero la línea de producción llevaba mucho tiempo limitada por el mismo problema: no se podía aumentar la velocidad de envasado sin provocar problemas de sellado y alimentación del film.
A unos 80 paquetes por minuto, la línea original podía funcionar de forma relativamente constante. Pero una vez que la velocidad se acercó o superó aproximadamente los 100 paquetes por minuto, comenzaron a aparecer varios problemas:
· Sellos débiles o incompletos
· Fugas de aire
· Alimentación de película inestable
· Atasco de película
· Mayores tasas de rechazo de envases
· Interrupciones frecuentes de producción
Para un fabricante de chocolate con un gran volumen de producción diaria, operar a sólo 80 paquetes por minuto representaba una pérdida significativa de capacidad de embalaje. Al principio, el cliente pensó que el problema era principalmente de la máquina. Sin embargo, después de revisar la solicitud, descubrimos que también era necesario evaluar la película de embalaje.
Cuando una máquina de envasado continuo no puede mantener un rendimiento estable a velocidades más altas, simplemente aumentar el ajuste de velocidad de la máquina no siempre es la solución correcta. Nuestras primeras preguntas fueron: ¿Qué estructura cinematográfica estás usando? ¿Cuál es el espesor total del laminado?
La película de embalaje impresa existente del cliente utilizaba una estructura OPP/ VMPET / PE con un espesor total de aproximadamente 52 μm. Anteriormente se había reducido el espesor del laminado para reducir el costo del material de embalaje.
Para un fabricante que consume grandes cantidades de películas de embalaje todos los días, reducir el espesor de la película puede parecer una forma sencilla de reducir el costo por paquete. Sin embargo, el envasado HFFS de alta velocidad impone mayores exigencias en la respuesta de sellado de la película y la estabilidad del manejo de la banda. Un laminado más delgado o mal adaptado puede reducir el costo del material y al mismo tiempo generar pérdidas de producción adicionales en otros lugares.
A medida que aumenta la velocidad de funcionamiento de una máquina de envoltura fluida HFFS , el tiempo disponible para sellar cada paquete se vuelve más corto. A velocidades más bajas, las mordazas de sellado tienen relativamente más tiempo para transferir calor y presión a la capa de sellado. Por lo tanto, la película tiene una ventana operativa práctica más amplia en la que se puede formar un sello confiable.
A medida que aumenta la velocidad de la máquina, la película de embalaje debe formar un sello confiable dentro de una combinación más corta de exposición al calor, presión y tiempo de contacto. Al mismo tiempo, la película debe mantener un manejo estable de la banda a una velocidad de funcionamiento más alta.
Las variables importantes relacionadas con las películas pueden incluir:
· Temperatura de inicio del sellado
· Ventana de sellado
· Rendimiento de adherencia en caliente
· Rigidez de la película
· Coeficiente de fricción
· Resistencia al calor superficial
· Planitud de la película
· Estabilidad de tensión
En la aplicación original del cliente, el laminado delgado OPP/ VMPET / PE no estaba suficientemente optimizado para la mayor velocidad operativa HFFS que intentaban lograr. A medida que aumentaba la velocidad, tanto la estabilidad del sellado como el rendimiento de la película se volvían más difíciles de mantener, lo que provocaba fugas, sellados débiles, alimentación inestable y atascos ocasionales de la película.
Es importante destacar que esto no significa que PE no pueda usarse para empaquetar HFFS de alta velocidad. Los sistemas selladores basados en PE se utilizan con éxito en muchas aplicaciones de envases flexibles. El problema en este proyecto fue la compatibilidad entre la estructura del laminado específica del cliente, el espesor de la película, las características de sellado y la velocidad objetivo de la máquina.
La envoltura de flujo de alta velocidad depende del producto, paquete, película y máquina como un solo sistema.
Para bolas de chocolate, dulces, galletas, barras y productos similares, los modernos sistemas de envasado HFFS pueden alcanzar velocidades de producción muy altas. Sin embargo, la velocidad de producción real depende de mucho más que la velocidad máxima teórica de la máquina.
· Tamaño del producto
· Forma del producto
· Peso del producto
· Espaciado de productos
· Método de alimentación
· Ancho de la película
· Longitud de la bolsa terminada
· Altura del producto
· Ancho de sellado
· Espesor total de la película
· Rigidez de la película
· Resistencia al calor superficial
· Temperatura de inicio del sellado
· Ventana de sellado
· tachuela caliente
· Coeficiente de fricción
· Registro de impresión
· Planitud de la película
· Temperatura de sellado longitudinal
· Temperatura de sellado cruzado
· Presión de sellado
· Tiempo de permanencia del sellado
· Tensión de la película
· Sincronización de servos
· Control de desenrollado
· Velocidad de alimentación del producto
La pregunta correcta no es sólo '¿Qué tan rápido puede funcionar esta máquina HFFS ?' También debería ser '¿Puede la película de envoltura fluida seleccionada funcionar de manera confiable a esa velocidad?'
Después de revisar el producto del cliente, la película original y la velocidad de producción objetivo, propusimos dos posibles estructuras laminadas.
OPP/VM CPP es un laminado dúplex relativamente simple. Para aplicaciones donde las propiedades de barrera requeridas, la rigidez y el rendimiento de la máquina se pueden lograr con una estructura de dos capas, OPP/VM CPP puede proporcionar una solución más orientada a los costos.
Su idoneidad aún depende de la vida útil requerida, la barrera contra el oxígeno y la humedad, la sensibilidad del producto, la rigidez de la película, la maquinabilidad a alta velocidad y el rendimiento del sellado. Por esta razón, tratamos a OPP/VM CPP como una alternativa a evaluar en condiciones de producción reales en lugar de como un reemplazo universal de bajo costo.
Para la producción de chocolate de gran volumen del cliente, recomendamos OPP / VMPET / CPP . Esta estructura de tres capas permitió que cada capa realizara una función más claramente definida.
Papel de cada capa |
|
capa exterior de polipropileno |
Superficie de impresión, apariencia del empaque, protección de la superficie y resistencia al calor durante el sellado. |
VMPET capa barrera |
Actuación de barrera, protección lumínica y contribución a la estabilidad estructural. |
CPP capa selladora interior |
El termosellado, la consistencia del sellado y el comportamiento del sellado se adaptan a las condiciones HFFS objetivo. |
La decisión no se basó en la suposición de que CPP es siempre mejor que PE . En lugar de ello, seleccionamos una estructura de sellador diferente porque proporcionaba un equilibrio más adecuado para este producto en particular + máquina + velocidad objetivo + condición de sellado.
Dos estructuras de película consideradas para el proyecto de flow wraping de chocolate.
El espesor de película original del cliente era de aproximadamente 52 μm. Para mejorar la estabilidad de la producción a alta velocidad, recomendamos aumentar el espesor del laminado a aproximadamente 60 a 70 μm, según las especificaciones de la capa final y los resultados de las pruebas.
El objetivo no era simplemente hacer la película más gruesa. El espesor adicional tenía como objetivo mejorar la rigidez de la película, la estabilidad en el manejo de la banda, la consistencia del sellado y la formación del paquete. Debido a que el espesor innecesario de la película aumenta directamente el costo del material a largo plazo, el objetivo era utilizar solo el material necesario para una producción confiable a alta velocidad.
Después de comparar costos, requisitos de barrera y estabilidad de producción a largo plazo, el cliente seleccionó OPP / VMPET / CPP . Luego combinamos la nueva especificación de película en rollo impresa con una nueva máquina de envoltura de flujo horizontal HLunPACK HFFS de alta velocidad.
Esta fue una de las partes más importantes del proyecto: la máquina de embalaje y la película de embalaje impresa no se trataron como dos productos independientes. Fueron evaluados como un sistema de embalaje completo.
Antes de la optimización |
|
Máquina + Película |
Máquina HFFS existente + película OPP/ VMPET / PE de aproximadamente 52 μm |
Velocidad estable |
Aproximadamente 80 paquetes/min |
Problemas cerca |
Aproximadamente 100 paquetes/min |
Síntomas principales |
Sellos débiles, fugas, alimentación de película inestable, atascos de película e interrupciones en la producción |
· Envolvedora flow pack HFFS de alta velocidad
· Película en rollo OPP/ VMPET / CPP impresa personalizada
· Espesor de película optimizado
· Parámetros de sellado coincidentes
· Pruebas de máquinas y películas.
Velocidad final del sistema: hasta aproximadamente 300 paquetes por minuto.
No. Esta distinción es importante. La mejora final de la producción fue el resultado de varios cambios que trabajaron juntos: una nueva máquina HFFS de alta velocidad, una estructura de película de embalaje rediseñada, espesor de película optimizado, una capa de sellador seleccionada para la aplicación y ajuste de los parámetros de la máquina.
La conclusión correcta es que la combinación original de máquina y película se mantuvo estable en aproximadamente 80 paquetes/min, mientras que el sistema de máquina y película HFFS recientemente diseñado alcanzó velocidades de hasta aproximadamente 300 paquetes/min. Esta fue una mejora a nivel de sistema, no una sustitución de un solo material.
Una de las lecciones más importantes de este proyecto fue la diferencia entre el costo de la película y el costo total del embalaje. La estrategia original del cliente se centró en gran medida en reducir el coste de la película de embalaje. Un laminado más delgado redujo la cantidad de material utilizado por paquete.
Sin embargo, si una película de embalaje hace que la máquina funcione por debajo de la velocidad requerida, el fabricante puede experimentar costos adicionales debido a:
· Menor capacidad de producción
· Más tiempo de inactividad de la máquina
· Más rechazos de envases
· Aumento de fugas
· Ajuste frecuente del operador
· Reducción de la eficiencia general del equipo
Para los fabricantes de alimentos de gran volumen, estos costos de producción ocultos pueden ser mucho mayores que los ahorros logrados mediante el uso de una película de embalaje más delgada.
El objetivo no siempre es el rollo de película más barato. Es el costo total de embalaje más bajo por producto terminado.
Un precio más bajo del rollo de película puede verse compensado por el tiempo de inactividad, los rechazos y la menor producción.
Basándonos en este proyecto, creemos que la envoltura fluida de alta velocidad debe evaluarse como un sistema completo en lugar de compras separadas.
Producto |
Película Estructura |
Sellador Capa |
Película Espesor |
Máquina Configuración |
Caza de focas Parámetros |
Objetivo Velocidad |
HLunPACK proporciona materiales de embalaje flexibles impresos personalizados y maquinaria de embalaje. Esto nos permite evaluar un proyecto de embalaje desde ambos lados.
Cuando un cliente nos dice que una máquina envolvedora flow no puede aumentar la velocidad, no nos fijamos sólo en la máquina. También podemos revisar la estructura de la película de embalaje, el espesor total del laminado, el material sellador, la resistencia al calor, la rigidez de la película, el coeficiente de fricción, las dimensiones del paquete, las características del producto y la velocidad de producción objetivo.
Nuestro objetivo no es simplemente decir: 'Esta máquina puede alcanzar 300 paquetes por minuto'. La pregunta más importante es si todo el sistema de envasado puede funcionar de forma fiable a la velocidad requerida.
HLunPACK evalúa la película de embalaje impresa y la maquinaria de embalaje como una solución integrada.
Datos del proyecto |
|
Producto |
bolas de chocolate |
Formato de embalaje |
Envoltura de flujo horizontal / HFFS |
Estructura de la película original |
OPP / VMPET / PE |
Grosor de la película original |
Aproximadamente 52 micras |
Velocidad estable original |
Aproximadamente 80 paquetes/min |
Problemas que aparecen cerca |
Aproximadamente 100 paquetes/min |
Estructura de película alternativa |
OPP/VM CPP |
Estructura final de la película |
OPP / VMPET / CPP |
Espesor de película optimizado |
Aproximadamente 60 a 70 micras |
Equipo nuevo |
Envolvedora de flujo horizontal HFFS de alta velocidad |
Velocidad de producción final |
Hasta aproximadamente 300 paquetes/min |
Solución proporcionada |
Película flow wrap impresa personalizada + máquina envasadora HFFS de alta velocidad |
Formatos de embalaje flexibles y embalajes de papel para venta al por menor de productos de chocolate.
No existe una estructura de película única adecuada para cada aplicación HFFS . La estructura correcta depende del producto, las propiedades de barrera requeridas, las dimensiones del paquete, el sistema de sellado, la velocidad objetivo y la configuración de la máquina. Se pueden considerar OPP/ CPP , OPP/VM CPP y estructuras multicapa como OPP/ VMPET / CPP dependiendo de la aplicación.
Sí. Una película con comportamiento de sellado, rigidez, fricción, planitud o espesor que no se adapta bien a la máquina puede volverse inestable a medida que aumenta la velocidad. Esto puede provocar sellos débiles, fugas, alimentación inestable o paradas de la máquina.
No. Las capas selladoras a base de PE se pueden utilizar con éxito en muchas aplicaciones HFFS . La cuestión importante es si la formulación PE específica y la estructura laminada son compatibles con el producto, la máquina y la velocidad de operación requerida.
CPP se puede seleccionar como la capa interior de termosellado en ciertas estructuras de envoltura de flujo porque sus características de sellado y procesamiento pueden adaptarse a la ventana operativa objetivo. Que CPP sea apropiado depende del diseño completo del laminado y de las condiciones de la máquina.
Puede ser posible para productos y configuraciones de máquinas adecuados. La velocidad real depende de las dimensiones del producto, el método de alimentación, la longitud del paquete, las propiedades de la película, la tecnología de sellado y las condiciones de producción.
Para aplicaciones de alta velocidad, esto es muy recomendable. El rendimiento de la máquina y el rendimiento de la película están estrechamente relacionados, especialmente cuando la velocidad de producción objetivo es alta.
Este proyecto de envasado de chocolate demuestra un principio importante: el envasado a alta velocidad no lo determina únicamente la máquina. Una producción confiable a alta velocidad requiere la combinación correcta de configuración de la máquina, estructura de la película, capa selladora, espesor de la película y ventana de sellado.
Al rediseñar el material de embalaje junto con el sistema de embalaje HFFS , el cliente pasó de una velocidad estable anterior de aproximadamente 80 paquetes/min a un nuevo sistema capaz de alcanzar hasta aproximadamente 300 paquetes/min.
Para los fabricantes que enfrentan problemas similares de velocidad de envasado, sellado o alimentación de película, la evaluación conjunta de la película de embalaje y la máquina puede revelar que el verdadero cuello de botella no se encuentra solo en una parte de la línea de producción.
Máquina + Estructura de la película + Capa selladora + Espesor de la película + Ventana de sellado = Envasado confiable de alta velocidad
Para una evaluación técnica más rápida, envíenos las dimensiones de su producto, la velocidad de empaque objetivo, el tamaño de la bolsa terminada, la estructura actual de la película y el espesor total de la película. HLunPACK puede evaluar la película en rollo impresa y la máquina envasadora HFFS juntas.
