자동 롤 포장기 및 카펫 포장기: PE 필름 롤 실러 크기 조정

요약 보고서: 산업용 카펫 포장기는 카펫, 인조 잔디, 고무 바닥재 및 직물 롤 포장을 위해 설계된 자동 연속 밀봉 시스템입니다. 축 방향 컨베이어 공급 방식으로 작동하며, 이중 광전 센서 어레이가 제품 위치를 감지하는 동시에 내구성이 뛰어난 PTFE 코팅 열 칼날이 깔끔한 3면 또는 완전 밀폐형 둘레 밀봉을 수행합니다. 최대 450mm의 밀봉 프레임 개구부를 갖추고 있어 공압 칼날 후퇴 간격을 고려했을 때 최대 400mm 직경의 단단한 롤을 안전하게 처리할 수 있으며 , 폐쇄 루프 PLC PID 온도 제어를 통해 PE 필름 및 수축성 폴리올레핀을 처리합니다. 기본 크기 조정을 위해 직경 300mm 롤의 경우 용접 및 변형 여유분을 포함하여 최소 942mm의 공칭 필름 외피 폭이 필요합니다.


차례

롤 실러 작동 방식

카펫 롤 포장기는 터프티드 카펫, 부직포 롤, 단열재, 비닐 러너 등을 대량으로 포장할 수 있도록 설계된 자동 포장 시스템입니다. 수동 폴리백 포장을 동기식 공급, 수평 필름 공급 및 공압식 절단 조로 대체함으로써 인적 오류를 제거하고 습기 및 먼지 차단 포장을 보장합니다.

각 포장 주기는 세 가지 동기화된 운동학적 단계를 통해 실행됩니다.

  1. 공급 및 위치 추적: 공급 벨트 컨베이어는 롤을 축 방향으로 포장 스테이션 쪽으로 이송합니다. 이중 빔 역반사 광학 센서 어레이는 롤의 앞쪽 가장자리를 감지하여 동적 가변 주파수 드라이브(VFD) 감속을 작동시켜 제품을 횡방향 밀봉 갠트리 아래에 정확하게 정렬합니다.
  2. 필름으로 감싸고 밀봉하기: 롤이 중앙 접힘선 또는 이중 웹 필름 커튼을 통과하면서 필름은 연속적인 자기 분말 브레이크 장력 하에서 풀립니다. 오버헤드 공압 실린더는 가열된 크로스 씰 바를 아래로 밀어 현재 팩의 후미 가장자리를 절단하고 용접하는 동시에 다음 롤을 위한 선행 씰을 생성합니다. 연속 측면 씰 장치는 측면 가장자리를 용접합니다.
  3. 방전 및 사이클 재설정: 공압식 안전 인터록에 따라 밀봉 턱이 올라가고, 전동식 배출 컨베이어가 밀봉된 롤을 적재 구역 또는 2차 수축 포장 구역으로 이송합니다. 연속 자동 모드에서 다음 입고 품목을 위해 사이클이 즉시 재설정됩니다.
자동 카펫 롤 포장기, PE 필름으로 롤 밀봉
그림 1 : 산업용 카펫 롤 포장 기계가 고밀도 섬유 롤에 PE 필름을 연속적으로 밀봉하는 작업을 수행하고 있습니다.

롤빵이 들어갈까요?

기계 적합성에는 두 가지 물리적 제약 조건이 있습니다. 하나는 밀봉 조 아래의 물리적 단면 간극(수직 및 측면 범위)이고 다른 하나는 컨베이어의 최대 하중 용량입니다.

엔지니어링 매개변수 표준 기계 사양 맞춤형 고하중 제품군
최대 밀봉 턱 개구부 450mm 스트로크 개방 600mm에서 900mm
권장 최대 강성 롤 직경 400mm (50mm 여유 공간 포함) 520mm에서 800mm
표준 밀봉 폭(교차 턱) 1,600mm (공급 라인 폭) 최대 3,200mm (전폭 직기)
롤 길이 가공 범위 800mm에서 2,500mm 400mm에서 6,000mm
필름 호환성 LDPE(40–120 µm), POF, 수축 PE 정전기 방지/VCI 공압출 필름
컨베이어 하중 등급 미터당 150kg 미터당 최대 500kg
처리 용량 분당 4~8회 롤링 (길이에 따라 다름) 분당 최대 12회 롤링

개구부 대 제품 간격 규칙: 기계 프레임은 450mm의 기계적 개구부를 제공하지만, 최대 용량으로 작동할 경우 필름 걸림이나 씰-조 충돌의 위험이 있습니다. 유효 크기 제한은 다음과 같이 계산됩니다.

D_roll_max ≤ H_aperture - Δh_safety

어디에 Δh_safety ≥ 50 mm 이는 공압 안정화 및 재료 진입 간극 확보에 필요한 안전 스트로크를 나타냅니다. 따라서 300mm 롤은 충분한 간극을 확보하며 작동하고, 400mm 롤은 표준 용량 한계에서 작동하며, 450mm~500mm 롤은 600mm 확장 프레임 옵션이 필요합니다.

필름 크기는 롤의 둘레와 길이에 따라 결정됩니다.

정확한 소모성 필름 롤 비용을 산정하고 생산 라인 중단 오류를 방지하려면 필름 롤의 폭과 절단 길이는 압축되지 않은 공칭 롤 치수가 아닌 최종 포장 봉투의 치수를 기준으로 계산해야 합니다.

공칭 롤 직경(D) 이론적 강체 둘레(π × D) 변형된 타원형 둘레 (소프트 카펫) 타겟 필름 웹 폭(중앙 접힘선)
200 mm 628 mm 660mm에서 680mm 800mm (겹치는 부분 포함)
300 mm 942 mm 990mm에서 1,030mm 1,150mm (겹치는 부분 포함)
400 mm 1,257 mm 1,320mm에서 1,380mm 1,500mm (겹치는 부분 포함)

변형/타원형 롤에 대한 계산: 긴 파일 카펫, 바닥 깔개용 폼, 그리고 느슨하게 감긴 롤은 컨베이어 벨트 위에서 자체 무게로 인해 타원형 단면으로 변형됩니다. 롤이 평평해지면 수평 장축(2a)가 넓어지는 동안 수직 단축(2b) 압축합니다:

P_ellipse ≈ π × [ 3 × (a + b) - √((3a + b) × (a + 3b)) ]

생산 현장에서 필름 크기를 조정할 때, 연질 롤은 일반적으로 이론적인 경질 원통에 비해 둘레가 5%에서 10% 정도 팽창합니다. 필름 크기 조정 시에는 둘레와 세로 방향의 여유분을 모두 고려해야 합니다.

  • 필름 웹 폭(중앙 접지 구성): W_web ≥ (P_deformed / 2) + Margin_weld (어디에 Margin_weld ≥ 100 mm 진공 트림 및 측면 추적 기능용).
  • 필름 길이 제한: L_cutoff = L_roll + (2 × Roll_Radius) + End_Overlap (어디에 End_Overlap ≥ 80–120 mm 수축 터널 진입 전 끝단을 완전히 폐쇄하기 위해 각 끝단에 대해.

밀봉 품질 및 온도

이 밀봉 시스템은 내부 튜브형 발열체로 구동되는 테플론(PTFE) 코팅 알루미늄 합금 밀봉봉을 상시 가열 방식으로 사용합니다. 피로 파손 및 와이어 단선에 취약한 기존의 임펄스 와이어와 달리, 이 정온 방식은 두꺼운 폴리 롤에 강력한 용접 강도를 제공하며 연기 발생이나 플라스틱 열화 현상도 없습니다.

프로세스 변수 LDPE 필름(50–100 µm) 산업용 POF 수축 필름(15–25 µm)
작동 온도 170°C ~ 205°C (±2°C) 145°C ~ 175°C (±2°C)
공압 턱 압력 0.4 MPa ~ 0.6 MPa (4 ~ 6 bar) 0.3 MPa ~ 0.5 MPa (3 ~ 5 bar)
유지 시간 (클램프 지속 시간) 1.0 초 ~ 1.6 초 0.6 초 ~ 1.0 초
나이프 프로필 톱니형/코팅 웨지 블레이드 초천공 와이어 / 얇은 블레이드

통합 PLC는 다중 구역 열전대 신호를 실시간으로 모니터링하고 솔리드 스테이트 릴레이(SSR)를 통해 가열 출력을 조절합니다. 이는 고속 사이클링 중 발생하는 콜드 씰 현상을 방지하고, 생산 라인 중단 시 발생하는 열 손상을 방지합니다.

라인 옵션

  • 일체형 열수축 터널: 크로스 실링기 하류에 고속 재순환 열풍 터널이 있습니다. 느슨한 PE 슬리브를 롤 둘레에 단단히 수축시켜 내천공성을 높이고 깔끔한 원통형 끝단을 만듭니다.
  • 자동 공급 이송 및 푸셔: 측면 공압식 또는 서보식 스위프 암은 상류의 권취기에서 포장 중심선으로 말아 놓은 카펫을 자동으로 이송합니다.
  • 인라인 90° 회전 및 적재 스테이션: 전동식 턴테이블 장치와 드롭 리프트 팔레트 스태커는 포장된 롤을 가로 방향으로 회전시키거나 운송용 거치대에 직접 적재합니다.
  • 중량 및 라벨링 통합: 인라인 컨베이어 중량 검사기와 자동 바코드 인쇄 및 부착 시스템을 사용하여 밀봉된 플라스틱 외부에 중량, 롤 길이 및 로트 번호를 기록합니다.
  • 정전기 방지 이온화 막대: 고속 풀림 과정에서 폴리 웹의 정전기 발생을 제거하여 필름 달라붙음 및 먼지 오염을 방지합니다.

유틸리티 및 안전

유틸리티/시스템 엔지니어링 요구 사항
전력 공급 3상 380V/415V/480V, 50/60Hz; 연결 부하: 5.5kW ~ 9.0kW
압축 공기 공급 깨끗하고 건조하며 여과된 공기, 압력 ​​0.6 MPa (6 bar); 유량: 150 NL/min
PLC 아키텍처 지멘스 S7-1200 또는 오므론 시스맥 7인치 컬러 산업용 HMI
에어/공기압 Festo 또는 SMC 실린더(이중 배기 유량 제어 및 안전 배출 밸브 포함)

모든 기계는 엄격한 국제 지침을 준수하도록 설계되었습니다.

  • CE 기계 지침 2006/42/EC ISO 12100:2010 포괄적인 기계적 위험 완화를 위해.
  • EN 415-6:2013: 포장기 및 수평형 자동 포장 라인에 대한 특정 안전 요구 사항.
  • ISO 13849-1 (PL d, 카테고리 3): 턱의 공급 및 배출 영역에 걸쳐 모니터링되는 이중 채널 광학 라이트 커튼이 설치되어 있으며, 빔이 차단될 경우 즉시 공압식 씰 바 실린더의 압력이 낮아져 손 끼임 부상을 방지합니다.
  • OSHA 1910.147(LOTO): 잠금 및 태그 부착 기능이 있는 주 전기 차단기 및 잠금식 공압 배출 밸브.

카펫 롤 포장기 선택 체크리스트

  • 치수 봉투: 최대 및 최소 롤 직경(압축 전후)과 최대 롤 길이를 확인하십시오.
  • 목표 라인 속도: 필요한 처리량(시간당/교대당 롤 수) 및 상류 롤업 와인더와의 동기화.
  • 밀폐 수준: 3면 개방형 슬리브(현지 창고 보관용 먼지 덮개)와 100% 밀폐형 4면 케이스(해상 운송 수출용).
  • 필름 두께 및 폴리머: 단층 LDPE 필름과 다층 공압출 필름 비교; 거친 뒷면 카펫에 필요한 내천공성 계산.
  • 상류/하류 피치: 제품 밀집을 방지하기 위해 밀봉 바와 하류 수축 터널 사이의 완충 컨베이어 간격을 유지합니다.
  • 플랜트 인프라: 설치 지점에 건조 압축 공기(이슬점 ≤ +3°C)와 3상 전압이 공급되어야 합니다.

엔지니어링 FAQ

질문: 이 기계가 처리할 수 있는 최대 롤 직경은 얼마입니까?
A: 표준 기계식 프레임 개구부는 450mm입니다. 필름의 원활한 이동과 크로스 실링 나이프의 수축을 위해 필수적인 50mm의 여유 공간을 고려하면 권장되는 최대 경질 롤 직경은 400mm입니다. 더 큰 직경(최대 800mm)의 경우, 확장형 수직 마스트 섀시가 제공됩니다.

질문: 부드럽고 뻣뻣하지 않은 카펫에 사용할 필름의 폭은 어떻게 정해야 하나요?
A: 평평한 표면에서 펼친 단면을 ​​측정합니다. 압축된 높이를 측정합니다.2b) 및 넓어진 너비(2a타원형 둘레를 계산합니다. 측면 밀봉 솔기 트리밍 및 장력 허용 오차를 고려하여 100mm에서 150mm를 더하여 최종 롤 웹 폭을 지정합니다.

질문: 동일한 밀봉 막대로 얇은 수축 필름과 두꺼운 LDPE 백 모두에 사용할 수 있습니까?
A: 네. 실링기는 PID 제어 방식의 정온 가열 장치를 사용하기 때문에 HMI 터치스크린의 레시피 메뉴를 통해 작동 매개변수를 조정할 수 있습니다. LDPE는 일반적으로 175~195°C에서 더 긴 유지 시간으로 작동하며, POF/PE 수축 필름은 150~165°C에서 더 짧은 유지 시간으로 작동합니다.

질문: 수직 열 밀봉 칼날로부터 작업자는 어떻게 보호됩니까?
A: 공급 및 배출구에 설치된 3등급, PL d 안전 광전식 보호 장치를 통해 보호가 제공됩니다. 광 경로가 차단될 경우, 안전 배출 밸브가 실린더 압력을 즉시 배출하여 절삭 헤드를 잠그거나 후퇴시킵니다. 완전한 기계식 주변 보호 장치가 측면 메커니즘에 대한 접근을 방지합니다.

질문: 시스템이 다양한 롤 길이를 자동으로 처리합니까?
A: 네. 수평형 역반사 광전 센서가 롤의 길이와 관계없이 각 롤의 끝부분을 감지하여 수동 기계 조정 없이 자동으로 절단 사이클을 시작합니다.

다음 단계

  1. 레이아웃 및 롤 매개변수를 제출하세요: 최대/최소 롤 직경, 길이 매트릭스, 재질 유형 및 시간당 목표 롤 수를 이메일로 보내주세요. info@fhopepack.com.
  2. 3D 라인 레이아웃 및 기술 제안서를 받으십시오: 저희 기계 엔지니어링 팀은 48시간 이내에 프레임 간격, 컨베이어 피치 계산 및 설비 도면을 포함한 제안서를 제공합니다.
  3. Run Factory Film 시험 실행: 기계 최종 승인 전에 카펫 롤 테스트 샘플을 당사 테스트 센터로 보내 용접 강도, 필름 소모율 및 수축 성능을 검증받으십시오.

지우면 좋을거같음 . SM