دستگاه بسته‌بندی میله: دستگاه بسته‌بندی مداری کوچک در مقابل دستگاه بسته‌بندی میله - اندازه، سرعت حلقه و گام فیلم

خلاصه اجرایی دستگاه بسته‌بندی میلگرد از یک حلقه چرخان مداری استفاده می‌کند که به دور یک قطعه کار با حرکت خطی و غیرچرخشی می‌چرخد. دستگاه بسته‌بندی مداری کوچک S200 ما، میلگردهای تکی و بسته‌های سبک و سفت را با سطح مقطع 10 میلی‌متر تا 200 میلی‌متر (به صورت مورب اندازه‌گیری می‌شود)، حداقل طول 300 میلی‌متر و وزن واحد تا 100 کیلوگرم جابجا می‌کند. این دستگاه با سرعت حلقه قابل تنظیم 20 تا 120 دور در دقیقه و سرعت انتقال 4 تا 12 متر در دقیقه کار می‌کند و توسط یک سیستم محرک 2.1 کیلوواتی تغذیه می‌شود. بسته‌هایی با سطح مقطع بیش از 200 میلی‌متر یا طول تا 10 متر به سکوی بسته‌بندی میلگرد سنگین منتقل می‌شوند که با سرعت 30 تا 60 دور در دقیقه و با توان نصب شده 6.5 تا 6.8 کیلووات کار می‌کند. توزیع فیلم مارپیچی کاملاً از رابطه سینماتیکی پیروی می‌کند: گام (میلی‌متر) = عرض فیلم (میلی‌متر) × (1 - همپوشانی٪).

فهرست مندرجات

دو دستگاه، یک تصمیم

بسته‌بندی بار در FHOPE به بسته‌بندی‌های حلقه‌ای افقی اوربیتال متکی است. انتخاب پلتفرم صحیح دستگاه به سه پارامتر فیزیکی اصلی بستگی دارد: حداکثر پوشش سطح مقطع (مورب بیرونی)، طول کلی بار و جرم واحد کل.

دستگاه بسته‌بندی مداری کوچک استاندارد S200 ، میله‌های دقیق، اکستروژن‌های آلومینیومی، لوله‌های مسی و پروفیل‌های سبک را به صورت جداگانه جابجا می‌کند. قطعه کار به صورت افقی در امتداد یک نوار نقاله غلتکی با تغذیه ورودی حرکت می‌کند، از یک حامل حلقه‌ای آلومینیومی چرخان با سرعت بالا عبور می‌کند که فیلم کششی را به صورت مارپیچی پیوسته رسوب می‌دهد و به طور یکپارچه به میز تغذیه خروجی منتقل می‌شود.

برای بسته‌های صنعتی، میله‌های فولادی سازه‌ای و بسته‌های میلگرد بلند، دستگاه بسته‌بندی میله ، قاب سنگین، بسترهای غلتکی تقویت‌شده و قابلیت دو ماده‌ای مورد نیاز برای بارهای عظیم را فراهم می‌کند.

پارامتر مهندسی دستگاه بسته‌بندی مداری کوچک S200 دستگاه بسته بندی میله سنگین
پوشش سطح مقطع (OD / مورب) 10-200 میلی متر ۲۰۰–۵۰۰ میلی‌متر (فریم‌های سفارشی تا ۲۰۰۰ میلی‌متر)
محدوده طول قطعه کار 300 میلی متر تا 6000 میلی متر ۲۰۰۰ میلی‌متر تا ۱۰۰۰۰ میلی‌متر (قابل افزایش)
ظرفیت حداکثر بار ۱۰–۱۰۰ کیلوگرم (نیمکت استاندارد) ۱۰۰–۴۰۰۰ کیلوگرم (سازه تقویت‌شده)
سرعت چرخش حلقه ۲۰–۱۲۰ دور در دقیقه (با VFD مدوله شده) ۳۰–۶۰ دور در دقیقه (چرخ دنده‌های حلقه‌ای سنگین)
انتقال سرعت خطی 4-12 متر در دقیقه 2-12 متر در دقیقه
قدرت درایو نصب شده تقریبا 2.1 کیلو وات 6.5-6.8 کیلو وات
مواد بسته‌بندی سازگار فیلم کششی LLDPE (عرض ۱۲۰ تا ۲۰۰ میلی‌متر) فیلم کششی LLDPE، فیلم PE، کاغذ ضد زنگ VCI، کمربند بافته شده
مکانیزم نگه‌دارنده قطعه کار غلتک‌های تثبیت‌کننده پنوماتیکی سربار گیره‌های سقفی دوگانه سنگین + غلتک‌های V شکل

توجه: پلتفرم دستگاه بسته‌بندی میله‌های سنگین از قاب‌های مهندسی مدولار استفاده می‌کند. در حالی که پیکربندی‌های استاندارد راهنما، بسته‌هایی تا قطر خارجی ۵۰۰ میلی‌متر را پوشش می‌دهند، خطوط تولید سفارشی، بسته‌هایی تا قطر خارجی ۲۰۰۰ میلی‌متر و جرم بسته ۴۰۰۰ کیلوگرم را در بر می‌گیرند. حداکثر محدودیت‌های قطر بسته و انحراف بسته خود را در طول مهندسی پیشنهاد تأیید کنید.

برای تولید پیوسته با حجم بالا، دستگاه تمام اتوماتیک E200 Horizontal Stretch Wrapper یک بازوی گیره مکانیکی پنوماتیکی خودکار، سیستم برش تیغه داغ/برشی و حسگرهای نوری مواد را برای عملکرد بدون وقفه در خط تولید، ادغام می‌کند.

چرا میله هرگز نمی‌چرخد

در هر دو نوع بسته‌بندی مداری، محصول کاملاً در حرکت خطی باقی می‌ماند: میله به صورت طولی روی نقاله‌های غلتکی حرکت می‌کند در حالی که حلقه بسته‌بندی در صفحه عمودی به دور آن می‌چرخد.

برای قنداق‌های بلند، باریک یا غیرمتقارن، این آرایش سینماتیکی ضروری است:

  1. حذف پدیده شلاقی دینامیکیچرخاندن یک میله فولادی براق یا آلومینیوم اکستروژن باریک به طول ۶۰۰۰ میلی‌متر با سرعت بالا حول محور مرکزی خود، باعث ایجاد ضربه شلاقی شدید گریز از مرکز، انحراف خمشی و از دست دادن تعادل می‌شود.
  2. حفاظت سطحعبور غیرچرخشی، اصطکاک، پیچش و سایشی را که سه نظام‌های چرخان یا غلتک‌های چرخان بر روی سطوح صیقلی، آنودایز شده یا سنگ‌زنی شده ایجاد می‌کنند، از بین می‌برد.
  3. توزیع تنش متقارنقرار دادن دقیق محصول در امتداد مرکز هندسی حلقه، تضمین می‌کند که کشش فیلم حامل به طور یکنواخت در اطراف محیط عمل می‌کند و از راه رفتن، انحراف یا پرش محصول از خط مرکزی غلتک جلوگیری می‌کند.

ارائه فیلم: روش سه رقمی

پیچیدن قیر (P) نشان دهنده مسافت خطی است که محصول در طول یک دور کامل (۳۶۰ درجه) حلقه مداری در امتداد نوار نقاله طی می‌کند. گام صحیح، نیروی مهار، آب‌بندی رطوبت و راندمان مواد مصرفی را تعیین می‌کند:

Pitch (mm) = Film Width (mm) × [1 - (Overlap % ÷ 100)]

همگام‌سازی تغذیه خطی نوار نقاله با سرعت زاویه‌ای حلقه نیاز به برابری ابعادی دارد:

Pitch (mm) = [Conveyor Speed (m/min) × 1000] ÷ Ring Speed (RPM)

با استفاده از این معادلات اساسی، عملیات پوشش‌دهنده با استفاده از سه مرحله تنظیم می‌شود:

  1. محاسبه گام هدفبرای یک رول فیلم استاندارد با عرض ۲۰۰ میلی‌متر که با نرخ همپوشانی ۵۰٪ اعمال می‌شود، گام هدف عبارت است از: 200 × (1 - 0.50) = 100 mm.
  2. فرکانس‌های درایو اینورتر را تطبیق دهید: یک گام ۱۰۰ میلی‌متری نیاز به نسبت ۱۰:۱ بین سرعت خطی نوار نقاله (برحسب میلی‌متر در دقیقه) و سرعت چرخش حلقه (برحسب دور در دقیقه) دارد. تنظیم نوار نقاله روی ۶ متر در دقیقه (۶۰۰۰ میلی‌متر در دقیقه) نیاز به سرعت حلقه دارد. 6000 ÷ 100 = 60 RPMدر حداکثر سرعت S200 که ۱۲ متر بر دقیقه است، حلقه از طریق کنترل اینورتر هماهنگ تا ۱۲۰ دور در دقیقه افزایش می‌یابد.
  3. زمان چرخه بسته‌بندی خالص را محاسبه کنید: 
    Wrapping Time (s) = [Workpiece Length (m) ÷ Conveyor Speed (m/min)] × 60

    یک میله پرداخت‌شده ۶ متری با سرعت ۶ متر بر دقیقه در ۶۰ ثانیه و با سرعت ۱۲ متر بر دقیقه تنها در ۳۰ ثانیه از حلقه پیچشی عبور می‌کند. کل زمان چرخه ماشین، زمان‌های عبور ورودی، پرش حسگر و شاخص خروجی را نیز به آن اضافه می‌کند.

تنظیم همپوشانی، هزینه بسته‌بندی واحد را کنترل می‌کند. افزایش همپوشانی از 30٪ به 75٪، مصرف فیلم در هر متر خطی را دو برابر می‌کند و در عین حال استحکام حلقه ساختاری را برای دسته‌های میله شل فراهم می‌کند. تنظیم همپوشانی زیر 20٪ فقط برای پوشش‌های گرد و غبار یا جابجایی موقت در انبار توصیه می‌شود.

طول و پل زدن نوار نقاله

یک میله صلب باید گلوگاه مکانیکی باز بین نقاله‌های ورودی و خروجی را در سراسر صفحه چرخش حلقه‌ای پل بزند. این فاصله حداقل طول مطلق محصول را تعیین می‌کند.

Minimum Product Length ≥ Inter-Roller Throat Gap + (2 × Minimum Support Margin)
  • پلتفرم کامپکت S200طراحی شده با نوار نقاله‌های غلتکی موتوری کوپله شده نزدیک به هم و با قابلیت تغذیه ورودی و خروجی (طول استاندارد هر کدام ۲۰۰۰ میلی‌متر). شکاف گلوگاه حلقه مرکزی به حداقل رسیده تا امکان عبور میله‌های صلب فراهم شود. به کوتاهی ۳۰۰ میلی‌متر برای عبور ایمن از غلتک محرک به غلتک گیرنده بدون افتادن در قاب حلقه.
  • پلتفرم درون خطی E200شامل دروازه‌های ایمنی خودکار و مکانیزم‌های گیره‌بندی است و حداقل طول بسته‌بندی ۱۰۰۰ میلی‌متر را می‌طلبد.
  • سکوی بسته بندی میلهساخته شده با بسترهای غلتکی فولادی سازه‌ای سنگین که قادر به جابجایی دسته‌های فولادی ۲۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ میلی‌متر هستند. غلتک‌های محرک دارای پوشش‌های پلی اورتان یا لاستیک ولکانیزه با دوام بالا برای گرفتن سطوح چرب یا صاف میله‌های فولادی هستند.

برای محصولاتی که کوتاه‌تر از شکاف گلوگاه هستند، باید تیرک‌های پنوماتیکی یا صفحات انتقال پل کمکی مشخص شوند. برای میله‌های بیش از ۶۰۰۰ میلی‌متر، الحاقات نوار نقاله مدولار بدون موتور یا موتوردار برای جلوگیری از افتادگی انتهای میله اضافه می‌شوند.

قرار دادن میله در مرکز و تنظیم کشش

اعمال یکنواخت فیلم به حفظ قطعه کار در امتداد محور خنثی حلقه مداری بستگی دارد.

Centering Clearance Margin: D_ring_throat ≥ √(W² + H²) + 2 × C_dynamic

جایی که W و H عرض و ارتفاع سطح مقطع دسته هستند، و C_dynamic فاصله‌ی حرکتی دینامیکی (حداقل ۵۰ میلی‌متر) برای جلوگیری از برخورد حامل فیلم در حال چرخش با گوشه‌های محصول.

  • موقعیت عمودی و جانبیدستگاه S200 از یک مکانیزم تنظیم ارتفاع و غلتک‌های راهنمای جانبی قابل تنظیم برای پشتیبانی از پروفیل‌های مختلف دسته نخ استفاده می‌کند. در دستگاه‌های بسته‌بندی میله‌ای سنگین، یک میز بالابر قیچی موتوری یا بستر غلتکی V هماهنگ، دسته نخ‌های شش ضلعی، گرد یا مربعی را به طور خودکار در مرکز قرار می‌دهد.
  • گیره نگهدارنده دینامیکیهنگام پیچیدن یک میله سبک ۱۰ میلی‌متری، نیروی کشش مماسی فیلم (معمولاً ۳۰ تا ۷۰ نیوتن) می‌تواند قطعه کار را به شدت بلند کرده و نوسان دهد. S200 دارای غلتک‌های پرس پنوماتیکی قابل تنظیم در هر دو طرف ورودی و خروجی است. این چرخ‌های روکش‌دار پلی‌اورتان، میله را محکم به غلتک‌های نقاله محرک می‌چسبانند و لرزش را سرکوب کرده و از گیر کردن خط جلوگیری می‌کنند.
  • ترمز اصطکاکی و کشش فیلم: محفظه فیلم چرخشی دارای یک کشش‌دهنده مکانیکی صفحه اصطکاکی با یک ترمز فنری کالیبره شده است. این به اپراتورها اجازه می‌دهد تا کشش کششی بالایی را روی دسته‌های فولادی سنگین اعمال کنند، بدون اینکه فیلم پاره شود یا پروفیل‌های آلومینیومی نازک و توخالی به پایین خم شوند.

فیلم و مواد بسته بندی

دستگاه S200 عمدتاً با رول‌های فیلم کششی LLDPE ریخته‌گری شده یا دمشی کار می‌کند:

  • رول عرض: 120-200 میلی متر
  • حداکثر قطر بیرونی: 150-200 میلی متر
  • قطر هستههسته داخلی استاندارد ۵۰ میلی‌متری (۲.۰ اینچ) (آداپتورهای ۷۶ میلی‌متری / ۳.۰ اینچی موجود است)
  • ضخامت فیلم۸۰–۱۵۰ میکرومتر

دستگاه بسته‌بندی میله‌ای صنعتی دارای واگن‌های دو حلقه‌ای یا تک حلقه‌ای سنگین است که قادر به اعمال چندین ماده بسته‌بندی در یک مسیر واحد هستند:

  • فیلم کششی LLDPE: یک آب‌بندی خارجی هوابند و مقاوم در برابر رطوبت با بازگشت الاستیک بالا ارائه می‌دهد.
  • کاغذ VCI (مهارکننده خوردگی بخار): مستقیماً روی فولاد کربنی لخت، میله‌های روکش کروم یا میله‌های آلیاژی صیقل داده شده اعمال می‌شود تا سطح فلز را غیرفعال کرده و از اکسیداسیون در حین حمل و نقل دریایی جلوگیری کند.
  • کمربند بافته شده HDPEبه عنوان یک پوشش بیرونی بادوام برای مقاومت در برابر سایش و آسیب ناشی از ضربه ناشی از تسمه‌های سیمی، زنجیرها و دندانه‌های لیفتراک در حین جابجایی استفاده می‌شود.

کنترل و اتوماسیون

S200 توسط یک سیستم PLC صنعتی که با یک صفحه لمسی HMI اپراتور جفت شده است، هدایت می‌شود:

  • حسگر موقعیت نوریسلول‌های نوری بازتابنده یا پرتوی عبوری، لبه جلویی میله ورودی را تشخیص می‌دهند و باعث شتاب حلقه، بستن فیلم و توالی انتقال می‌شوند. یک حسگر دوم لبه پشتی را شناسایی می‌کند تا تقویت پس از پیچیدن و توقف چرخه را آغاز کند.
  • تنظیم اینورتر فرکانسدرایوهای فرکانس متغیر (VFD) هم موتور محرک حلقه‌ای و هم موتورهای نقاله را کنترل می‌کنند و شتاب‌گیری و کاهش سرعت منحنی S مستقلی را برای از بین بردن شوک مکانیکی روی تسمه‌های محرک فراهم می‌کنند.
  • رابط اتوماسیونکابینت برق شامل کنتاکت‌های تمیز و خشک و نقاط ادغام Profinet/EtherNet/IP برای همگام‌سازی با اره‌های سرد بالادستی، بسترهای خنک‌کننده یا ایستگاه‌های انباشت و بسته‌بندی خودکار پایین‌دستی است. یک بازوی مکانیکی پنوماتیک اختیاری، امکان بستن خودکار فیلم و برش سیم داغ را فراهم می‌کند.

ایمنی و استاندارد

حلقه‌های چرخان نقاط خطر مکانیکی شدیدی از جمله مناطق گیرافتادگی با اینرسی بالا، نقاط برشی و احتمال گیر افتادن مواد را ایجاد می‌کنند.

  • نگهبانی مکانیکیS200 در محافظ‌های محیطی مشبک فولادی جوش داده شده سنگین احاطه شده است که دور تا دور پوشش حلقه‌ای را احاطه کرده و از ورود اندام‌های اپراتور به صفحه چرخش جلوگیری می‌کند.
  • انطباق با استانداردهای هماهنگبرای صادرات به بازارهای اروپایی و بین‌المللی، ارزیابی ریسک تجهیزات، طراحی ایمنی عملکردی و راه‌اندازی مطابق با موارد زیر است:
    • ISO 12100: 2010ایمنی ماشین آلات - اصول کلی طراحی - ارزیابی ریسک و کاهش ریسک.
    • EN 415-6: 2013ایمنی ماشین‌های بسته‌بندی - قسمت ۶: ماشین‌های بسته‌بندی پالت و محصول
    • EN-60204 1،: تجهیزات الکتریکی ماشین آلات صنعتی.
    • ISO-13849 1،بخش‌های مربوط به ایمنی سیستم‌های کنترل (شامل مدارهای توقف اضطراری دو کاناله و کلیدهای قفل داخلی درب‌های محافظ برای دستیابی به ایمنی عملکردی رده ۳ / PLd).
  • پایداری درایوچرخ‌های راهنما و تکیه‌گاه پلی‌اورتان با سایش بالا به همراه حلقه‌های آلیاژی متعادل دینامیکی، حتی در هنگام توقف اضطراری (E-stop) از خروج واگن از ریل جلوگیری می‌کنند.

چک لیست انتخاب دستگاه بسته بندی بار

برای تأیید اندازه دستگاه و محاسبه زمان چرخه برای تأسیسات خود، پارامترهای عملیاتی زیر را گردآوری کنید:

  • حداکثر پوشش بخش: عرض × ارتفاع یا قطر خارجی دسته در دورترین گوشه‌های مورب (√(W² + H²)).
  • محدودیت طول قطعه کارحداقل طول (باید شکاف گلوگاه ۳۰۰ میلی‌متری را بپوشاند) و حداکثر طول (برای تعیین طول امتداد نوار نقاله).
  • محدوده وزن: حداقل وزن تک میله و حداکثر بار دسته (کیلوگرم بر متر مربع و جرم کل بسته).
  • خروجی هدف: تعداد میله‌ها یا بسته‌ها در ساعت (برای ارزیابی سرعت مورد نیاز نوار نقاله و دور در دقیقه حلقه استفاده می‌شود).
  • حساسیت سطح قطعه کار: صیقل داده شده، رنگ شده، براق یا خشن اره شده (پوشش غلتک را تعیین می‌کند: فولاد، لاستیک یا پلی اورتان).
  • مورد نیاز مواد بسته بندی: فقط فیلم کششی، کاغذ ضد زنگ VCI یا تسمه بافته شده کامپوزیتی.
  • طرح بندی خطواحد تغذیه دستی نیمه اتوماتیک مستقل یا دستگاه بسته‌بندی درون خطی کاملاً یکپارچه با تغذیه، برش و پاک کردن خودکار فیلم.

سوالات متداول مهندسی

س: کوچکترین سطح مقطع و طول میله‌ای که S200 می‌تواند به طور قابل اعتمادی بپیچد، چقدر است؟ ج: حد پایین فیزیکی، قطر/ضخامت 10 میلی‌متر و طول 300 میلی‌متر است. قطعات کوتاه‌تر از 300 میلی‌متر نمی‌توانند بدون صفحات پل سفارشی مخصوص، فاصله بین نوار نقاله‌های غلتکی ورودی و خروجی را پر کنند.

س: چگونه می‌توانم شکاف‌های نوار مارپیچی را در انتهای میله‌ها از بین ببرم؟ ج: پارامتر PLC HMI را برای «تعداد آرماتور پیچشی انتهایی» روی ۲ یا ۳ دور تنظیم کنید. تغذیه نوار نقاله به مدت ۱ تا ۲ ثانیه متوقف می‌شود در حالی که حلقه در لبه‌های جلویی و عقبی می‌چرخد، و آب‌بندی رطوبتی چند لایه کامل را تضمین می‌کند.

س: چه چیزی باعث لرزش یا پرش میله‌های فولادی گرد نازک در داخل حلقه بسته‌بندی می‌شود؟ ج: عدم تعادل دینامیکی زمانی رخ می‌دهد که غلتک‌های نگهدارنده پنوماتیک بالای سر، تحت فشار نباشند یا تراز نباشند. میله‌های نازک (10 تا 20 میلی‌متر) مدول مقطع پایینی دارند و تحت کشش مماسی 30 تا 70 نیوتنی حامل فیلم، منحرف می‌شوند. فشار بستن باید بین 0.2 تا 0.4 مگاپاسکال تنظیم شود تا میله به طور صاف در مقابل غلتک‌های نقاله رانده شده نگه داشته شود.

س: چرخه نگهداری چرخ‌های محرک اصطکاکی حلقه‌ای چیست؟ ج: چرخ‌های محرک اصطکاکی پلی‌اورتان و هرزگرد باید هر ۵۰۰ ساعت کاری از نظر لعاب سطحی یا ذرات معلق بررسی بصری شوند. در حالت کارکرد دو شیفت، بسته به مشخصات شتاب حلقه و دور موتور، تعویض معمولاً هر ۶۰۰۰ تا ۸۰۰۰ ساعت برنامه‌ریزی می‌شود.

س: چه زمانی یک خط بسته‌بندی باید از S200 به سکوی بسته‌بندی میله‌ای سنگین منتقل شود؟ ج: این انتقال زمانی اتفاق می‌افتد که سطح مقطع بسته‌ها از 200 میلی‌متر، طول بسته‌ها از 6000 میلی‌متر، وزن واحد از 100 کیلوگرم بیشتر باشد، یا زمانی که بسته‌بندی اولیه به لایه‌های محافظ سنگین مانند کاغذ VCI یا تسمه‌های بافته شده نیاز داشته باشد.

مرحله بعدی

الزامات بسته‌بندی خود را به تیم مهندسی ماشین‌آلات ما ارسال کنید:

  1. طرح و مشخصات خود را ارسال کنیدنقشه‌های سطح مقطع میلگرد، محدوده طول، وزن دسته، اهداف چرخه ساعتی و مواد بسته‌بندی ترجیحی خود را برای ما ارسال کنید. info@fhopepack.com.
  2. بررسی مهندسی و تحلیل ابعاد (ظرف ۴۸ ساعت)دریافت یک پیشنهاد فنی کامل شامل تأیید پوشش ماشین، نقشه‌های چیدمان نوار نقاله، جداول گام همپوشانی محاسبه‌شده و الزامات تاسیساتی.
  3. تست پذیرش کارخانه (FAT)قبل از ارسال تجهیزات، بسته‌های نمونه میلگرد را برای تأیید بسته‌بندی، اندازه‌گیری نسبت کشش و آزمایش حرکت با سرعت بالا به آزمایشگاه ما ارسال کنید.

منابع

پست‌های مرتبط

رزرو تماس
رزرو تماس