我國(guó)包裝機(jī)械的整體水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有相當(dāng)?shù)牟罹�。主要表現(xiàn)在生產(chǎn)效率低、能耗高、功能性和可靠性較差；產(chǎn)品造型欠佳、外觀粗糙、基礎(chǔ)件和配套件壽命短；氣動(dòng)元件、電器元件不但外觀粗糙而且性能較差，壽命短，在包裝機(jī)械上配套使用時(shí)直接影響整機(jī)質(zhì)量。究其原因，我國(guó)大部分包裝機(jī)械專業(yè)生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)規(guī)模小，加工手段落后，設(shè)備陳舊，零件加工質(zhì)量不夠穩(wěn)定；檢測(cè)設(shè)備不夠齊全，檢測(cè)手段比較落后。但更主要的是設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平，創(chuàng)新能力、設(shè)計(jì)手段等方面都落后于發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。
國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的包裝機(jī)械在外觀造型、內(nèi)在質(zhì)量及自動(dòng)化控制、包裝檢測(cè)等諸多方面優(yōu)于我國(guó)制造的包裝機(jī)械。日前先進(jìn)國(guó)家如美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利的包裝機(jī)械普遍引入微機(jī)控制，機(jī)電一體化提高了包裝機(jī)械的生產(chǎn)效率及自動(dòng)控制的精確性和可靠性。日本制造的瓦楞紙板生產(chǎn)線從瓦楞軋制、膠合、上漿、覆面、干燥、壓痕、裁切、碼垛等工序由多臺(tái)單機(jī)組成，全線長(zhǎng)達(dá)100多米，生產(chǎn)速度高達(dá)每分鐘250米，全線由微機(jī)控制。目前我國(guó)制造的瓦楞紙板生產(chǎn)線機(jī)種雖多，但大多為低速高能耗產(chǎn)品，須盡快開發(fā)升級(jí)換代產(chǎn)品，重點(diǎn)發(fā)展2米以上寬幅和5層、7層、9層瓦楞紙板生產(chǎn)設(shè)備以及制箱、制盒、印刷成套設(shè)備，生產(chǎn)速度應(yīng)在每分鐘180米以上，并引入計(jì)算機(jī)集中控制，從而達(dá)到設(shè)備性能及有關(guān)技術(shù)參數(shù)可方便控制和調(diào)整。
美國(guó)的包裝機(jī)械制造業(yè)早已形成了獨(dú)立完整的工業(yè)體系。包裝機(jī)械的品種和產(chǎn)量均居世界之首。其制造的包裝機(jī)械以高精尖產(chǎn)品居多。美國(guó)在包裝機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新方面的投入比較大，一般在年銷售額的5%-10%以上。新型包裝機(jī)械產(chǎn)品中以成型、填充、封口三種機(jī)械的增長(zhǎng)為最快。如美國(guó)ELF公司生產(chǎn)的液體灌裝機(jī)，一臺(tái)機(jī)器可實(shí)現(xiàn)三種方式的灌裝，即重力灌裝、壓力灌裝及正壓移動(dòng)泵式灌裝，憑此幾乎可以灌裝任何粘度的液體。其灌裝方式的改變通過微機(jī)就可進(jìn)行控制和選擇。
德國(guó)的包裝機(jī)械在計(jì)量、灌裝、技術(shù)性能、微機(jī)控制等方面在世界上也居于領(lǐng)先地位，尤其是飲料、啤酒等灌裝設(shè)備均具有高速、成套、自動(dòng)化程度高、可靠性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。在機(jī)-電、氣、機(jī)-電-液一體化方面也堪稱世界一流。如BOSCH公司生產(chǎn)的制袋-充填-熱封包裝機(jī)集電-液及計(jì)算機(jī)控制于一體，采用光電感應(yīng)，靠光標(biāo)位置控制袋長(zhǎng)，設(shè)有防靜電裝置，并選配定量杯、定量泵、螺桿、多頭稱重器等定量裝置。水平熱封夾頭的開合采用液壓驅(qū)動(dòng)，完全勝任粘度高、流動(dòng)性差的顆粒及粉類產(chǎn)品的灌裝。其心軸輪多工位制袋-真空包裝機(jī)集制袋、稱重、充填、抽真空、封口等工序于一臺(tái)單機(jī)上完成。
又如，德國(guó)制造商Wueste在新型容積式粉末、顆粒充填機(jī)的基礎(chǔ)上采取了全新的充填方式，研制出了一種Preminer 2000旋轉(zhuǎn)式真空粉末充填機(jī)。該機(jī)通過重量檢測(cè)裝置連續(xù)檢測(cè)每個(gè)充填頭的輸出量，使容積密度偏差即時(shí)得到補(bǔ)償�？刂葡到y(tǒng)采用微機(jī)控制，并設(shè)有一個(gè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫顯示屏，可顯示配料和在最小及平均重量范圍以內(nèi)的運(yùn)行參數(shù)。在機(jī)械方面該機(jī)型具有免維修特點(diǎn)，采用封閉一次潤(rùn)滑軸承和皮帶驅(qū)動(dòng)，使用中無需再潤(rùn)滑。根據(jù)包裝容器的高度可在幾秒鐘內(nèi)通過電動(dòng)料斗提升裝置調(diào)節(jié)。此機(jī)高速試運(yùn)行6小時(shí)，充填35000包后效率達(dá)99%，與目標(biāo)充填量每包僅多裝0.07克。這種全新旋轉(zhuǎn)式真空粉料充填系統(tǒng)的核心技術(shù)在于它的攪動(dòng)式小供料斗。為了確保均勻的容積密度和流量，料斗里設(shè)有指形葉片，輕輕攪動(dòng)物料，使料斗下面的方形計(jì)量杯始終接受一定的充填量。計(jì)量杯的規(guī)格可以人工調(diào)整，也可以在充填機(jī)運(yùn)行中通過伺服電機(jī)調(diào)整。計(jì)量杯一旦充滿，機(jī)器就停止供料，并利用凸輪使計(jì)量杯離開固定板轉(zhuǎn)移到卸料工位。這種機(jī)型特別適用于巧克力粉、調(diào)味粉和高脂肪湯料等難充填產(chǎn)品的包裝。德國(guó)制造制袋-充填-封口包裝機(jī)的廠家很多，機(jī)種也很多，配置的計(jì)量機(jī)構(gòu)的種類也很多。
意大利是世界第四大包裝機(jī)械生產(chǎn)國(guó)，第二大包裝機(jī)械出口國(guó)。其包裝設(shè)備多用于食品工業(yè)，如糖果包裝機(jī)、茶葉包裝機(jī)、灌裝機(jī)等。意大利包裝機(jī)械的主要特點(diǎn)是性能優(yōu)良，外觀考究。近年意大利包裝工業(yè)發(fā)展很快，產(chǎn)值和出口額連年增長(zhǎng)，均居世界前列。意大利西帕公司生產(chǎn)的PET瓶一步法生產(chǎn)設(shè)備在世界享有盛名，美國(guó)可口可樂、百事可樂瓶裝水廠均使用西帕公司的設(shè)備。意大利ILAPAK公司生產(chǎn)的小劑量顆粒包裝機(jī)采用機(jī)械轉(zhuǎn)鼓式計(jì)量，連續(xù)式封合并裁切，一機(jī)多工位，控制系統(tǒng)采用微機(jī)和可編程控制器。意大利制造的制袋-充填-封口機(jī)在成型器的外部還安裝了充氣裝置，向包裝內(nèi)充氣，以延長(zhǎng)被包裝食品的保質(zhì)期。這些都是值得我們研究和學(xué)習(xí)的。
前不久，英國(guó)Acma GD公司制造出一種全新型旋轉(zhuǎn)式粉料充填機(jī)，可根據(jù)重量一次性充填容積密度變化大、流動(dòng)性差的粉料。這種新型充填機(jī)以旋轉(zhuǎn)式液體稱量充填機(jī)的成熟技術(shù)為基礎(chǔ)，在每個(gè)充填頭下面安裝了重量傳感器或自動(dòng)稱重臺(tái)。在開始充填物料之前先稱容器的重量，然后隨著充填過程的進(jìn)行，傳感器把容器內(nèi)充填物料的重量傳送至控制系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)的微機(jī)計(jì)算物料的質(zhì)量流率并由此算出最合適的供料截上重量，供料截止是自動(dòng)調(diào)節(jié)的。這種新型充填機(jī)的每個(gè)充嘴不僅流量大而且裝有一個(gè)如同照相機(jī)快門的可變光圈裝置，用來調(diào)節(jié)粉料的流量，粉塵經(jīng)噴嘴處的同軸除塵管排走。此新型充填機(jī)可以充填可以分別檢測(cè)每個(gè)容器的重量，充填量不受容積密度的短期及長(zhǎng)期變化的影響，改變充填量時(shí)，只需利用鍵盤輸入新的重量而不用更換零件。該充填機(jī)受料臺(tái)采用振動(dòng)式，可以充填多種類型容器并能夠充填各種自由流動(dòng)的物料，包括噴霧干燥型洗衣粉和巧克力粉等，充填速度取決于充填頭的數(shù)量，可達(dá)60-600件/分鐘。
最近英國(guó)GEI公司開發(fā)出一種Theta型真空助辦式粉/粒料充填機(jī)，這種機(jī)器既能平穩(wěn)充填流動(dòng)性差的粉粒料，又能高速充填硬包裝或用管套撐起來的半硬包裝。該機(jī)集許多研究成果于一身，包括隨機(jī)存取性、更換時(shí)間和衛(wèi)生方面的改進(jìn)，特別是開放型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合美國(guó)有關(guān)干粉料包裝的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。這種機(jī)型利用真空把粉料吸入容器，粉料達(dá)到濾網(wǎng)式真空吸口的高度時(shí)，真空被斷開。真空度隨重量裝置的反饋信號(hào)變化，以便對(duì)粉料的容積密度變化進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償。目前這種充填機(jī)設(shè)置有三個(gè)重量檢測(cè)裝置，分別用于檢測(cè)包裝容器的重量，監(jiān)視充填機(jī)的粗充填量，在所充填物料通過單頭螺桿供料器補(bǔ)足重量以后進(jìn)行最后的檢測(cè)。同時(shí)根據(jù)第二個(gè)重量檢測(cè)裝置的反饋信號(hào)調(diào)節(jié)充填機(jī)的真空度，從而補(bǔ)償被包裝產(chǎn)品的容積密度變化帶來的不足。另一方面，根據(jù)第三個(gè)重量檢測(cè)裝置的反饋信號(hào)將螺桿轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到合適的程度。以上這些都是值得我們研究和學(xué)習(xí)的。
就我國(guó)而言，目前顆粒、粉料包裝方面應(yīng)盡快解決自動(dòng)化包裝問題以及提高包裝速度；開發(fā)系列化產(chǎn)品及相應(yīng)的配套裝置。每包500克的中型袋顆粒料包裝設(shè)備的效率應(yīng)達(dá)到每分鐘60袋，小型袋應(yīng)達(dá)到每分鐘160袋，稱量范圍1000克左右，制袋材料以單膜和復(fù)合膜均適用。
法國(guó)西得樂CSIDEL公司70年代開始生產(chǎn)含氣液體包裝設(shè)備；1979年生產(chǎn)出第一臺(tái)PET瓶生產(chǎn)設(shè)備；90年代又推出了適于熱灌裝的PET瓶生產(chǎn)設(shè)備。西得樂公司與比利時(shí)礦泉水瓶制造商共同研發(fā)SRCF應(yīng)用方法，清洗溫度在75℃以上，熱灌溫度在75℃-95℃之間。法國(guó)包裝機(jī)械在世界也享有盛名，如奶瓶熱成型和填充設(shè)備、無菌杯式小包裝生產(chǎn)線、液體無菌包裝設(shè)備等。我國(guó)生產(chǎn)的無菌包裝設(shè)備的技術(shù)水平與世界先進(jìn)國(guó)家的設(shè)備還有相當(dāng)?shù)牟罹�，�?dāng)前首要的是盡快提高小包裝設(shè)備生產(chǎn)能力以及運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性；研發(fā)杯式無菌小包裝設(shè)備，研究相應(yīng)的各種殺菌形式，并逐步研發(fā)成套設(shè)備以滿足多種需求；要重點(diǎn)開發(fā)系列液體（啤酒、飲料）灌裝流水線，更新?lián)Q代中小型液體灌裝設(shè)備，開發(fā)二次預(yù)真空灌裝設(shè)備；開發(fā)高速貼標(biāo)機(jī)以及適應(yīng)快速發(fā)展的需要；研制新型科技在線檢測(cè)設(shè)備；研發(fā)高速輸送技術(shù)，提高灌裝設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量以適應(yīng)市場(chǎng)需求。學(xué)習(xí)借鑒世界先進(jìn)國(guó)家灌裝設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)適用的新型包裝技術(shù)和設(shè)備，努力開發(fā)10萬噸/年以上生產(chǎn)能力的飲料生產(chǎn)線。根據(jù)飲料行業(yè)“集中生產(chǎn)，分散灌裝”的發(fā)展方向，開發(fā)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配技術(shù)裝備及高速度、低能耗、計(jì)量準(zhǔn)確、自動(dòng)檢測(cè)等多功能、全自動(dòng)大型化設(shè)備，做到灌裝、壓蓋、貼標(biāo)、檢測(cè)等工序的效率相一致，提高我國(guó)飲料灌裝設(shè)備的整體技術(shù)水平和質(zhì)量水平，趕超世界先進(jìn)水平。 |
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