Izbira ustrezne opreme za pakiranje je ena najpomembnejših odločitev, ki jo lahko sprejme vsak proizvajalec hrane, farmacevtskih ali potrošniških izdelkov. Izbira med vodoravno strojno enoto za obvijanje v toku in navpičnim sistemom za oblikovanje–polnjenje–zapravljanje (VFFS) temeljito vpliva na hitrost proizvodnje, kakovost izdelka, obratovalne stroške in učinkovitost dobavnega veriga. Obe tehnologiji prevladujeta na globalnem trgu za pakiranje, vendar služita različnim uporabam in ponujata posebne prednosti. Razumevanje osnovnih razlik med tema dvema pristopoma je bistveno, preden se naredi kapitalska naložba in določi prostor na proizvodni površini.
Vodoravna naprava za obvijanje v toku obdela že izdelane izdelke tako, da jih zatesi vodoravno na več straneh, medtem ko navpične naprave VFFS iz valja folije najprej oblikujejo vrečke navpično, nato jih napolnijo in zatesijo. Izbira med temi tehnologijami je odvisna od lastnosti vašega izdelka, zahtevane zmogljivosti, razpoložljivega kapitala in dolgoročne operativne strategije. Ta priročnik obravnava praktične razlike, ki so pomembne za nakupne direktorje in direktorje proizvodnje pri ocenjevanju rešitev za embalažo.
Ključne razlike med tehnologijami vodoravne in navpične embalaže VFFS
Načelo delovanja in oblikovanje embalaže
Avodoravnem stroju za oblikovanje in zapiranje v toku deluje tako, da potegne že izdelane izdelke, jih postavi na gibljivo plastično trakovo, zavije plastično folijo okoli izdelka in ustvari zaprte embalaže, ki se horizontalno premikajo skozi napravo. Zasnova horizontalne flow-pack naprave je zelo učinkovita pri togih ali poltogih izdelkih, ki ohranjajo stalno obliko. Naprave VFFS (vertical form-fill-seal) nasprotno iz enega valja folije oblikujejo vrečke tako, da najprej ustvarijo navpično cev, nato vrečko napolnijo od zgoraj in jo zaprejo. Horizontalna flow-pack naprava je v osnovi ovijalna naprava, ne pa oblikovalka vrečk, zato je idealna za izdelke, kot so čokoladice, piškote, energijski drožki in medicinske naprave, ki že prihajajo predpakirani ali za katere je pred ovijanjem potrebna le minimalna ročna obravnava.
Skladnost izdelkov in prilagodljivost
Vodoravna strojna enota za obvijanje deluje najbolje z izdelki, ki so že oblikovani ali pa se lahko prilegajo dosledni površini. Dobavitelj vaše vodoravne strojne enote za obvijanje vam bo pomagal določiti, ali so mere vaših izdelkov združljive z zmogljivostjo stroja. Stroji VFFS (vertikalna oblikovanja vrečke, nato polnjenje) omogočajo širši razpon oblik, gostot in velikosti izdelkov, saj se vrečka oblikuje okoli izdelka med postopkom polnjenja. Če vaša ponudba izdelkov vključuje predmete različnih dimenzij ali mehke, nepravilne oblike, kot so praški, zrnati materiali ali tekočine, ostane VFFS bolj raznolik. Če pa obratovalec vaše vodoravne strojne enote za obvijanje ohranja dosledne specifikacije izdelkov, trdna konstrukcija vodoravne strojne enote za obvijanje zagotavlja nadpovprečno hitrost in doslednost embalaže.
Hitrost, učinkovitost in primerjava proizvodne zmogljivosti
Cikli na minuto in kapaciteta proizvodne linije
Sodobni horizontalni stroji za obvijanje v toku dosežejo 80 do 300 paketov na minuto, odvisno od velikosti in zapletenosti paketov. Visokohitrostni horizontalni stroj za obvijanje v toku z servo-pogoni se lahko brezhibno integrira v hitro tekoče proizvodne okolja. VFFS-stroji običajno delujejo s 40 do 150 cikli na minuto, kar jih naredi počasnejše od specializiranih horizontalnih strojev za obvijanje v toku pri primerljivih velikostih paketov. Vendar horizontalni stroj za obvijanje v toku zahteva že predoblikovane izdelke ali minimalno pripravo, medtem ko VFFS-stroji neposredno obravnavajo surovine. Za proizvajalce, ki se osredotočajo izključno na skupno zmogljivost pri stabilnih specifikacijah izdelkov, horizontalni stroj za obvijanje v toku zagotavlja merljivo višjo izhodno moč.
Prekinitve delovanja, prehodi med nalogi in vzdrževanje
Vodoravna naprava za obvijanje v toku poenostavi zamenjavo, saj spremenite širino folije in parametre tesnjenja namesto da bi ponovno sestavili celoten mehanizem za oblikovanje vrečk. Zamenjava folije na vodoravni napravi za obvijanje v toku običajno traja 15 do 30 minut pri izkušenih operaterjih. Naprave VFFS zahtevajo prilagoditev dolžine, širine vrečk in dimenzij oblikovalne cevi, kar pogosto zahteva 45 do 90 minut na vsako zamenjavo. Če vaše proizvodno okolje zahteva pogoste spremembe SKU ali hitro rotacijo izdelkov, vodoravna naprava za obvijanje v toku zmanjša izgubljen čas proizvodnje. Vzdrževanje vodoravne naprave za obvijanje v toku se osredotoča na vodilne elemente za folijo, tesnilne palice in transportne mehanizme. Naprave VFFS zahtevajo bolj zapleteno vzdrževanje navpične oblikovalne cevi in polnilnih šob, kar povečuje verjetnost planiranega in neplaniranega prekinitve delovanja.
Analiza stroškov: kapitalska naložba in obratovalni stroški
Nakup in namestitev opreme
Osnovni vodoravni stroj za embaliranje v tekoči embalaži na vhodni ravni stane med 40.000 in 80.000 ameriških dolarjev, naprednejši servopogonjeni vodoravni stroji za embaliranje v tekoči embalaži pa dosežejo ceno od 120.000 do 250.000 ameriških dolarjev. Oprema VFFS običajno stane med 60.000 in 200.000 ameriških dolarjev, odvisno od hitrosti in značilnosti. Naložba v vodoravni stroj za embaliranje v tekoči embalaži je predvsem odvisna od zahtevane hitrostne ravni in nabora značilnosti. Preprost vodoravni stroj za embaliranje v tekoči embalaži z pnevmatskim krmiljenjem zasede manj talne površine in zahteva manj pomožne infrastrukture kot oprema VFFS. Namestitev vodoravnega stroja za embaliranje v tekoči embalaži običajno traja en do dva tedna, medtem ko za vzpostavitev opreme VFFS pogosto potrebujemo tri do štiri tedne zaradi kalibracije izlivnih šob in preskušanja geometrije vrečk.
Potrošni materiali, energija in učinkovitost dela
Vodoravna naprava za obvijanje v toku porablja folijo s hitrostmi, ki so odvisne od velikosti izdelka; običajno se za vsak paket uporabi 0,08 do 0,15 metra folije. Naprave VFFS uporabljajo podobne količine folije, vendar lahko na stopnji oblikovanja ustvarijo več odpadkov, če se dimenzije vrečk pogosto spreminjajo. Poraba energije vodoravne naprave za obvijanje v toku znaša v povprečju 3 do 8 kilovatov med obratovanjem, medtem ko naprave VFFS porabijo 4 do 12 kilovatov. Za vodoravno napravo za obvijanje v toku je potreben en do dva operaterja na izmenjavo, naprave VFFS pa zahtevajo le enega operaterja. Skupni stroški lastništva vodoravne naprave za obvijanje v toku v primerjavi z napravami VFFS se v petih letih znatno razlikujejo glede na prostornino izdelkov, pogostost prehodov med različnimi izdelki in višino plač za delo v vašem območju.
Področja uporabe in industrijsko specifična primernost
Kdaj izbrati vodoravno napravo za obvijanje v toku
Vodoravna naprava za obvijanje v toku se izjemno odlično kaže pri obdelavi slaščič, farmacevtskih izdelkov, sladkarij in lažjih industrijskih izdelkov. Če vaši izdelki prihajajo iz nadrejenih procesov z enotnimi dimenzijami, vodoravna naprava za obvijanje v toku zagotavlja najvišjo učinkovitost. Takšna naprava je idealna, kadar so mesečne proizvodne serije večje od 500.000 enot in kadar prehodi med različnimi izdelki nastopajo manj kot petkrat na dan. Pakiranje medicinskih pripomočkov, obvijanje avtomobilskih delov ter proizvodnja visokokakovostnih čokolad koristijo od kakovosti embalaže in hitrosti, ki jo omogoča vodoravna naprava za obvijanje v toku. Znamke, ki poudarjajo posebno obliko zunanjega pakiranja, pogosto raje izbirajo vodoravno napravo za obvijanje v toku, saj ta sprejema že predtiskano folijo, ki jasno prikazuje blagovno znamko.
Ko tehnologija VFFS ponuja večjo vrednost
VFFS stroji so primerni za obratke, ki obdelujejo tekočine, praške, predmete z nepravilnimi oblikami ali izdelke z visoko različnostjo gostote. Če vaša ponudba vključuje več vrst izdelkov, za katere so potrebne različne velikosti in oblike vrečk, je fleksibilnost VFFS strojev dovolj velika, da opraviči naložbo. Podjetja za pogodbene pakirne storitve in sodelovalna pakiranje raje uporabljajo VFFS stroje, saj en sam stroj lahko obravnava deset ali več različnih vrst izdelkov z minimalnimi spremembami strojne opreme. Vodoravni flow-pack stroji so najprimernejši za okolja z enim samim izdelkom ali z malo številom SKU-jev, medtem ko VFFS stroji podpirajo strategije za več strank in več izdelkov. Pomembno je tudi okoljsko vprašanje: če vaši izdelki zahtevajo popolnoma ničelno izpostavljenost kisiku ali specializirane funkcije za polnjenje z plini, nekateri VFFS modeli omogočajo integracijo pakiranja z modificirano atmosfero (MAP) lažje kot konstrukcije vodoravnih flow-pack strojev.
Pogosta vprašanja
Kakšna je glavna razlika med vodoravnim flow-pack strojem in VFFS?
Vodoravna naprava za obvijanje v toku obvije predhodno oblikovane izdelke tako, da jih premika vodoravno skozi napravo in jih zapre v folijo, medtem ko navpične naprave VFFS najprej iz folije oblikujejo vrečke, nato pa jih napolnijo. Vodoravna naprava za obvijanje v toku je hitrejša in preprostejša za izdelke z enotnimi oblikami, medtem ko naprave VFFS omogočajo obdelavo različnih vrst izdelkov in nepravilnih oblik.
Ali vodoravna naprava za obvijanje v toku lahko obdeluje izdelke različnih velikosti?
Vodoravna naprava za obvijanje v toku lahko sprejme zmerni razpon različnih velikosti z nastavljivimi vodili in nastavitvijo položaja tesnilne palice, deluje pa najbolje z izdelki enotnih dimenzij. Pomembne spremembe velikosti običajno zahtevajo mehanske prilagoditve; če morate pogosto preklopiti med zelo različnimi geometrijami izdelkov, vam naprave VFFS ponujajo večjo prilagodljivost brez potrebe po spremembi strojne opreme.
Katera tehnologija je bolj ekonomična za proizvodnjo v visokih količinah?
Za operacije z visoko proizvodnjo enega samega izdelka horizontalna naprava za obvijanje v toku zagotavlja najnižjo ceno na enoto zaradi odlične hitrosti in minimalnega časa za preklop. Hitrejši cikli horizontalne naprave za obvijanje v toku ter preprostejša vzdrževalna dela zmanjšujejo dolgoročne obratovalne stroške. Če pa vaša operacija zahteva pogoste spremembe izdelkov ali obravnava različne vrste izdelkov, lahko VFFS kljub višjim obratovalnim stroškom pri višji hitrosti ponudi boljši skupni donos na naložbo.
EN
