Фасовка жидких продуктов — это не только дозирование и розлив, а сложный процесс, изменяющийся в зависимости от свойств фасуемых продуктов, вида тары, требуемой производительности и других факторов. Как он происходит? И главное: кто обеспечивает нас оборудованием для розлива?

Фасовка жидких продуктов — это не только дозирование и розлив, а сложный процесс, изменяющийся в зависимости от свойств фасуемых продуктов, вида тары, требуемой производительности и других факторов. Как он происходит? И главное: кто обеспечивает нас оборудованием для розлива?

Этот процесс начинается с депаллетизации или извлечения из ящиков поступающей на предприятия тары и подачи ее на приемный транспортер, далее включает ополаскивание новой или мойку возвратной тары, инспектирование стеклянных бутылок и банок, дозирование, наполнение, укупоривание и этикетирование, группирование и групповую упаковку в транспортную тару.

Оборудование для выполнения этих операций встраивается в поточные комплексно-механизированные и автоматизированные технологические линии. Отдельные машины и целые линии для розлива виноводочной и пивобезалкогольной продукции, соков и различных напитков выпускаются многими российскими и зарубежными предприятиями. Имеется определенная специфика оборудования для фасовки и упаковки жидких парфюмерно-косметических, молочных, лакокрасочных продуктов в очень мелкую потребительскую и крупногабаритную транспортную тару. Поэтому ограничимся рассмотрением наиболее массового оборудования для  спокойных и газированных жидкостей.

В России это оборудование всегда имело важное для экономики значение. Промышленность выпускала комплектные линии небольшой по сравнению с зарубежными аналогами производительности, обычно не превышающей 1,5–3 тыс. бутылок в час. В настоящее время отдельные линии и моноблоки производительностью от 1,5 до 7,2 тыс. бут/час, в том числе машины для одно- или двухместного изготовления ПЭТ бутылок, производят «Лентопродмаш», «Продмаш Орел», «Фруктонад Групп» и другие.

Более производительные лини аналогичного назначения на российском рынке предлагают итальянские AVE Industries, Berchi Group, Filling Systems, германская Sick производительностью свыше 30 тыс. бут/ час. Еще более производительные (свыше 10 тыс. бут/час) выпускают итальянские Melegari, германские Krones и KHS.

Для депаллетизации или выемки порожних бутылок из ящиков на крупных предприятиях используются полуавтоматические или автоматические депаллетизаторы, а также роботы-манипуляторы, которые на российском рынке представляют преимущественно зарубежные производители. Krones и KHS выпускают автоматические линии в комплекте с паллетизаторами и роботами.

Широкий спектр паллетизаторов и депаллетизаторов, роботов-манипуляторов высокого уровня успешно представляют в России итальянские машиностроительные компании Acmi, G. P. Engineering, Keber, германская MSK и многие другие. Совместная программа Krones и Kettner способствовала созданию оригинальных робототехнических систем депаллетизации и извлечение бутылок из ящиков типа Pressant. Депаллетизатор Pressant Universal — сталкиватель бутылок послойно разгружает с транспортного поддона уложенные бутылки.

Модульная конструкция позволяет комплектовать депаллетизатор либо модулем сталкивания с изменением высоты, либо модулем подъема поддонов, что обеспечивает хорошую совместимость с любыми производственными линиями. Депаллетизатор Pressant Super предназначен для послойного извлечения бутылок из ящиков, установленных на поддоне. Pressant Duplex — двухдорожечный депаллетизатор с двумя захватами для извлечения бутылок из отдельных ящиков.

Высокопроизводительные депаллетизаторы Krones типа Palmaster, однодорожечные модели 451 Е/И–N и двухдорожечные модели 452 E/B–N имеют различные конструктивные исполнения грейферных захватов и производительность соответственно 350–450 и 700–80 пакетов в час.

Аналогичные системы компании KHS — депаллетизаторы Jnnopal AM и Jnnopal AL — предназначены для средних и крупных предприятий, могут быть оборудованы модулями сталкивания или устройствами подъема поддонов. Для снятия с поддонов картонных и пластмассовых ящиков с бутылками создан двухколонный паллетайзер Jnnopal PL. Три модели депаллетизаторов Compact S2, DAM 90 и DAM 150 компании G.P. Engineering предназначены для автоматической депаллетизации стеклянных бутылок и банок, ПЭТ и другой тары, уложенной на стандартных плоских поддонах 100×1200 и 800×1200 мм. Простой и надежный одноколонный депаллетизатор Compact S2 с помощью передаточной тележки выталкивает слой тары на накопительный стол, оснащенный пластиковыми цепными конвейерными лентами, с которого тара поступает на линию розлива.

Депаллетизатор имеет автоматическое устройство для удаления прокладок между слоями. Производительность депаллетизатора 50 пакетов-поддонов в час. Двухколенные депаллетизаторы модульной конструкции DAM 90 и DAM 150 пакет-поддон/час с программным управлением обеспечивают гибкость и приспособленность к различным производственным условиям.

Большим разнообразием отличается широкий модельный ряд универсальных и специализированных депаллетизаторов итальянской компании Keber. Простейший полуавтоматический депаллетизатор (рис. 1) производительностью до 4000 бут/час очень удобен малых предприятий и вполне может заинтересовать многих российских предпринимателей. Для средних и крупных предприятий лучше подходит полностью автоматический Дуплекс — депаллетизатор (рис. 2), состоящих из двух автоматических двухколонных депаллетизаторов.

Несомненно, интерес для больших предприятий могут представлять многофункциональные роботы, конструктивно различающиеся по степени свободы манипулятора на одно-, двух, трех-, четырехосные и реже даже шестиосные. Одноосные роботы могут перемещаться только прямолинейно в одной вертикальной плоскости и выполнять лишь подъем, перемещение вдоль одной дорожки и опускание захвата. Двухосный робот кроме этих движений имеет свободу перемещения захвата в горизонтальной плоскости и, следовательно, может обслуживать несколько дорожек.

Дополнительную свободу перемещения грейферного захвата имеет трехосный робот-манипулятор значительно увеличивающий функциональные возможности и упрощающий работу депаллетизаводительность соответственно 350–450 и 700–80 пакетов в час. Аналогичные системы компании KHS — депаллетизаторы Jnnopal AM и Jnnopal AL — предназначены для средних и крупных предприятий, могут быть оборудованы модулями сталкивания или устройствами подъема поддонов. Для снятия с поддонов картонных и пластмассовых ящиков с бутылками создан двухколонный паллетайзер Jnnopal PL.

Три модели депаллетизаторов Compact S2, DAM 90 и DAM 150 компании G.P. Engineering  предназначены для автоматической депаллетизации стеклянных бутылок и банок, ПЭТ и другой тары, уложенной на стандартных плоских поддонах 100×1200 и 800×1200 мм. Простой и надежный одноколонный депаллетизатор Compact S2 с помощью передаточной тележки выталкивает слой тары на накопительный стол, оснащенный пластиковыми цепными конвейерными лентами, с которого тара поступает на линию розлива.

Депаллетизатор имеет автоматическое устройство для удаления прокладок между слоями. Производительность депаллетизатора 50 пакетов-поддонов в час. Двухколенные депаллетизаторы модульной конструкции DAM 90 и DAM 150 пакет-поддон/час с программным управлением обеспечивают гибкость и приспособленность к различным производственным условиям.

Большим разнообразием отличается широкий модельный ряд универсальных и специализированных депаллетизаторов итальянской компании Keber. Простейший полуавтоматический депаллетизатор (рис. 1) производительностью до 4000 бут/час очень удобен малых предприятий и вполне может заинтересовать многих российских предпринимателей. Для средних и крупных предприятий лучше подходит полностью автоматический Дуплекс — депаллетизатор (рис. 2), состоящих из двух автоматических двухколонных депаллетизаторов. Несомненно, интерес для больших предприятий могут представлять многофункциональные роботы, конструктивно различающиеся по степени свободы манипулятора на одно-, двух, трех-, четырехосные и реже даже шестиосные. Одноосные роботы могут перемещаться только прямолинейно в одной вертикальной плоскости и выполнять лишь

подъем, перемещение вдоль одной дорожки и опускание захвата. Двухосный робот кроме этих движений имеет свободу перемещения захвата в горизонтальной плоскости и, следовательно, может обслуживать несколько дорожек.

Дополнительную свободу перемещения грейферного захвата имеет трехосный робот-манипулятор значительно увеличивающий функциональные возможности и упрощающий работу депаллетизатора/паллетизатора. Еще более высокой гибкостью обладают четырехосные роботы, которые могут работать с различными размерами пакетов, видами тары, количеством слоев.

Программируемое микропроцессорное управление позволяет использовать такие роботы также на операциях сортировки, формирования партий готовой продукции и других. Удачным примером четырехосного робота, созданного по совместной программе Krones и Kettner, можно считать робот типа Robogrip. Многофункциональный программируемый Robogrip может выполнять движения руки с поворотом на 360°, легко интегрируется в любые производительные линии. Может выполнять одновременно депаллетизацию и паллетизацию как отдельных, так и послойных упаковок, обслуживать несколько дорожек с одинаковыми или разными паллетами.

Многофункциональный 6-ти осный робот типа Condor, способный полностью воспроизводить движение руки человека, успешно представлен на российском рынке итальянской компанией Acmi. Робот оснащен грейферной головкой с механическими захватами и может брать самые различные изделия. Он приспособлен в частности для паллетизации и депаллетизации 20-ти литровых ПЭТ бутылей, уложенных горизонтально в гнезда специального контейнера — этажерки (рис. 3). При этом захват бутылей производится одновременно за горловину и за корпус.

Для удаления производственных остатков из бутылок выполняется ополаскивание внутренних стенок водой, гигиеническим раствором или продувание стерильным воздухом. Возможно ополаскивание горячей или холодной водой, стерилизация водой с сернокислым газом или с озоном. На малых предприятиях в линиях розлива до 1500 бут/час применяются простейшие позиционные ополаскиватели периодического действия.

Более производительны до 600 бут/час автоматические проходные ополаскиватели непрерывного действия с винтовой направляющей, по которой скользят зажимы переворачивания бутылки для ополаскивания. Имеются ополаскиватели с механическим управлением открыванием, закрыванием зажимов и переворачиванием бутылок вверх дном. В этих ополаскивателях последовательно выполняется переворачивание и центрирование бутылок над фарсунками, инжекция моющего раствора, накопления бутылок для улучшения стекания, возврат бутылок в исходное состояние. В линии розлива свыше 10 000 бут/час применяется высокоскоростные автоматические карусельные ополаскиватели типа Rinser (рис. 4).

Rinser является универсальной варьируемой по производительности от 10 тыс. до 130 тыс. бут/час системой для промывки, продувки или стерилизации бутылок и емкостей при непрерывном круговом движении с использованием для очистки стерилизации таких средств как воздух, вода, насыщенный пар, озонированная вода и прочие.

Ринзеры модели Вариоджет (Kroner), Ринзер ЕМ и Ринзер М (KHS) сконструированы для ополаскивания бутылок из стекла и ПЭТ различных размеров и формы с механическим управлением и золотниковым распределением моющих средств, а также с компьютерным управлением и пневматическим распределением моющих средств. Мойка возвратных многоразовых и сильно загрязненных бутылок производится на специальных конвейерных многорядных машинах и с одно- или двух-сторонним входом и выходом бутылок.

 В этих машинах процесс мойки осуществляется внутри туннельного корпуса, в котором движется с остановками цепной конвейер с носителями бутылок. При этом бутылки последовательно проходят ванны отмочки, предварительного подогрева, зоны опорожнения и шприцевания, ополаскивания, смыва этикеток. Для высокопроизводительных линий розлива Krones выпускает моечные машины серии Лаватек в диапазоне производительности от 10 тыс. до 130 тыс. бут/час и новое оригинальное исполнение моечных машин Спирагрим со спиралеобразными направляющими для бутылок, характеризующихся более высокой экономичностью и экологичностью. Моечные машины Инноклин (рис.5) компании KHS с диапазоном производительности от 3 тыс. до 150 тыс. бут/час характеризуются высоким качеством и эффективностью работы, простотой и надежностью обслуживания.

На некоторых устаревших линиях небольшой производительности еще можно увидеть оператора, обычно наиболее внимательную работницу, мимо которой по транспортеру на фоне освещенного экрана непрерывно движутся подготовленные к наполнению бутылки. За одну — две секунды оператор должен успеть обнаружить дефекты, загрязнения на бутылке и успеть ее удалить.

К счастью такая изнурительная работа уходит в прошлое. Непременными атрибутами всех современных линий розлива являются инспекционные автоматы, как для пустых, так и для заполненных бутылок. Krones комплектует выпускаемые линии преимущественно линейными инспекционными автоматами. KHS более широко пропагандирует карусельные автоматы. Принцип работы инспекционных автоматов основан на применении высококачественных и инфракрасных приборов, сканирующих дно и поверхность каждой бутылки.

Линейные автоматы Топтроник 719/759, Стартроник 716, Супертроник 715, Дуотроник 711 выпускаются в диапазоне производительности от 36 тыс. до 60 тыс. бут/час, оснащены приборами контроля корпуса, дна, резьбовой части бутылок, распознавания посторонних частиц и остатков.

Программное обеспечение с развитой логикой позволяет находить отколовшиеся части, трещины, загрязнения и другие дефекты. Карусельные бракеражные автоматы сложнее конструктивно, занимают больше места и времени на переналадку, но обеспечивают очень высокую точность контроля, так как каждая бутылка во время движения контролируется по окружности. Линейные автоматы Линатроник 712/713 (рис. 6) не уступают по точности карусельным, так как оснащены 4-мя камерами, по две на входе и на выходе с 4-мя зеркальными кабинками, так что в результате угол контроля бутылок получается более 360°.

Это оборудование отличается множеством классов, типов и конструктивных исполнений. В  зависимости от способа отмеривания дозы дозирование жидкостей может выполняться по объему, по уровню, по массе и по времени наполнения. В первом случае дозаторы отмеривают порцию жидкости определенного объема и разливают их в тару. При дозировании по уровню тара любой емкости заполняется до определенного уровня.

Дозирование по весу (массе) и по времени осуществляется в комплексно автоматизированных системах розлива при помощи специальных датчиков и дозирующих головок с отсекающими клапанами с микропроцессорным управлением. По способу подачи жидкости в тару розлив может быть свободным (гравитационным) или принудительным. По первому способу жидкость вытекает в тару под действием собственного веса. Принудительный розлив выполняется под действием разности давлений воздуха в резервуаре и в таре, под действием поршневого дозатора или специального насоса.

В зависимости от величины давлениявоздуха в таре розлив может производиться:

Повышенное постоянное давление, как в резервуаре, так и в таре, которая в этом случае должна быть герметизирована, применяется при розливе пенящихся жидкостей. Изобарометрический метод розлива при равном давлении в бутылке и резервуаре используется для розлива тихих и газированных вин, пива, газированной воды и газированных напитков в стеклянные и ПЭТ бутылки.

Равенство давлений в бутылке и резервуаре обеспечивает донасыщение жидкости газом в бутылке и устраняет возможности вспенивания. Гравитационный метод при атмосферном давлении и низковакуумный идеален для спокойных жидкостей, таких как негазированная вода, водка, молоко, чистые фруктовые соки. При гравитационном розливе каждый наполняющий клапан напрямую соединен с резервуаром. Жидкость из резервуара течет через отверстия на боковой стороне клапана, стекая по стенкам бутылки, а воздух по отдельному каналу выходит из бутылки в резервуар или удаляется наружу.

Отверстия для отвода воздуха служат и для точного выравнивания уровня жидкости в бутылке.

При низковакуумном розливе спокойных витаминосодержащих жидкостей вакуум в резервуаре создается и поддерживается эксгаустером, встроенным в корпус разливочной машины. После открытия наполняющего клапана вакуум образуется и в бутылке. Бутылки с трещинами, сколами, неисправным горлышком автоматически отбраковываются, так как в них нельзя создать вакуум и жидкость в невакуумированные бутылки из наполнителя не поступает.

Высоковакуумный розлив используется для плотных и вязких жидкостей (растительное масло, сиропы, нектары). Высокий вакуум создается специальным вакуумным насосом. Розлив начинается с создания вакуума в бутылке, после чего жидкость быстро всасывается в нее. Принудительный поршневой розлив по объему применим для очень вязких жидкостей, или если требуется высокая точность дозирования. Процесс розлива включает всасывание жидкости из резервуара в мерную камеру и выдавливание ее поршнем из мерной камеры в тару.

Промышленность выпускает в основном два типа машин для розлива спокойных и газированных жидкостей в потребительскую тару: линейные и роторные (карусельные). В линейных полуавтоматах дозирующие устройства расположены вдоль подающих бутылки транспортеров, движущихся с остановками на время розлива.

Порожние бутылки группируются оператором в блок по числу разливочных головок от 2 до 10-ти и вручную размещаются под дозировочными клапанами. Управление дозатором и удаление блока заполненных бутылок также выполняется оператором. Линейные полуавтоматы отличаются простотой конструкции и работы, но и сравнительно небольшой производительностью 500–1500 бут/час. В отличие от полуавтоматов линейные автоматы, в которых группирование бутылок в блоки, подача к разливочным головкам, управление дозаторами и перемещение заполненных бутылок выполняются автоматически с одновременным выполнением операций группирования, заполнения ранее сформированного блока и перемещения ранее заполненного, что обеспечивает более высокую (до 35 00 бут/час) производительность.

На рисунке 7 представлен автомат линейного типа Поларис П чешкой фирмы Jmaco Group. Автомат с девятью дозирующими пневмоприводными цилиндрами (может иметь от 2-х до 12 дозирующих головок) предназначен для розлива спокойных жидкостей в бутылки и канистры вместимостью до 20 л, обеспечивает производительность до 2800 бут/час. Разливочные автоматы типа АР конструкции СКБ Московского часового завода и автомат AF/SF компании «Фруктонад» трехрядным исполнением и десятью дозирующими головками позволяют увеличить производительность до 3000 бут/час.

Одним из ведущих изготовителей автоматических линейных машин для фасовки пищевых и технических жидкостей является компания Машины и Технологии из г. Минска. В ее  производственную программу входят линии розлива пищевых спокойных и газированных жидкостей таких как вода, квас, вино, растительное масло, соки и напитки. Компания является единственным в СНГ изготовителем линий стерильного ламинарного розлива для пищевых жидкостей с длительным сроком хранения. Для фасовки технических жидкостей изготавливается оборудование в специальных версиях исполнения для налива пенящихся, токсичных и пожаровзрывоопасных продуктов.

При производстве оборудования применяются специальные сорта сталей и комплектующие, отвечающие специфике конкретного продукта. Налив может выполняться как «по объему» для маловязких жидкостей с использованием крыльчатых электронно-механических счетчиков или с помощью поршневого дозирования для вязкихпродуктов, так и «по массе». Производительность изготавливаемого оборудования — до 3000 бутылок в час.

Американская фирма PERL Machinery производит широкий спектр оборудования для розлива негазированных жидкостей. Предлагаются ручные, полуавтоматические, автоматические модели линейного типа с гравитационным розливом. Машины могут иметь от 4-х до 12-ти дозирующих устройств с клапанами, предотвращающими перелив жидкости.

Автомат модели PERL BOST-Y-PLG укомплектован конвейером с добавочными направляющими и двумя автоматическими створками для позиционирования бутылок под дозировочными устройствами. Микропроцессор управляет створками, подъемом и опусканием дозирующих головок, пуском и остановкой конвейера.

Время заполнения бутылок устанавливается цифровым таймером с дисплеем, а время движения и остановок конвейера оптимизируется с помощью электронного датчика для каждого вида жидкости. Производительность автомата составляет 3500 бут/час.

Фирма Grandall International (США) производит машины моделей KN, BN, DN для розлива различных спокойных, пенящихся и вязких жидкостей по весу в емкости от 0,5 до 210 л. Розлив по весу выполняется при помощи управляемых микропроцессором электронных дозирующих весов, обеспечивающих высокую точность дозирования за счет применения быстрой и медленной фаз автоматического розлива. Программируемые контроллеры, присоединяемые к компьютеру и принтеру, осуществляют регистрацию веса, учет и печать на этикетках.

Производительность машин при розливе в емкости объемом 0,5–1 л составляет до 2500 емк/час.

Оригинальная система автоматического розлива различных жидких и вязких продуктов Servo/Fill по времени и Net/Mass по массе представлена в конструкции линейного автомата фирмы ODEN Corporation (США). Работа системы дозирования Servo/Fill основана на применении прецизионных шестеренчатых насосов с электронным управлением сервоприводом насоса. Доза жидкости устанавливается количеством оборотов серводвигателя и соответственно шестеренчатого насоса.

Система управляется центральным процессором, на вход которого задаются все необходимые параметры процесса розлива, обеспечивает поворот ротора серводвигателя всего на несколько градусов, в результате чего достигается прецизионная точность дозирования от 1 мл до 30 литров. Для быстрого переключения системы на другие виды жидкости и тары в компьютер заложено 50 программ.

На базе системы Servo/Fill создано и выпускается автоматическое оборудование от настольного автомата с одной дозирующей головкой до автоматизированных линий розлива, укомплектованных линейными автоматами с четырьмя — десятью дозирующими головками. Дозирующая головка GEN-2, запатентованная фирмой, является важнейшим элементом системы. Головка с отсечным клапаном, управляемым компьютером, обеспечивает прецизионную точность дозирования, быструю смету параметров процесса и весьма высокую производительность автоматов. Достоинством данной системы является возможность розлива очень малых и больших доз различных жидкостей на одном и том же оборудовании при достаточно высокой для автоматов линейного типа производительности, достигающей 20 000 бут/час.

Разливочные автоматы роторного типа относятся к машинам более высокого класса. Это многопозиционные проходные непрерывно поточные машины с циклическими рабочими органами, в которых обрабатываемый объект движется непрерывно, а рабочие органы подводятся периодически и выполняют операцию по ходу.

Разливочный автомат этого класса представляет собой вращающуюся карусель, по периферии которой расположены гнезда-столики. Поступающие на них бутылки оказываются под дозирующими головками, которые в процессе вращения карусели наполняют бутылки жидкостью из находящегося в верхней карусели распределительного резервуара. Открытие и закрытие клапанов дозаторов происходит в результате воздействия горлышком бутылки на клапан при подъеме и опускании столика. Дозирование может выполняться по объему при помощи мерного стакана, или по уровню, определяемому глубиной входа в бутылку трубки с клапаном на конце.

Скоростной разливочно-укупорочный автомат ЛПМ261В завода «Ленпродмаш»  с однокамерной вакуумной системой розлива спокойных жидкостей по уровню с корректировкой уровня в бутылке имеет 24 разливочные головки и обеспечивает производительность при розливе в бутылки 0,75 л, равную 7200 бут/час. Конструкция автомата позволяет быстро переходить на другие размеры бутылок.

На заводе созданы линии розлива производительностью до 1200 бут/час. В США, Германии, Италии и других странах выпускаются полностью автоматизированные высокоскоростные линии розлива, основанные на высоких технологиях дозирования с компьютерным управлением. KHS выпускает автоматы с новой системой розлива Jnnoffill различных жидкостей по объему посредством магнитно-индукционных расходометров с компьютерным или механическим управлением разливочными клапанами в диапазоне производительности от 5000 до 80 000 бут/час. Оборудование приспособлено для розлива в обычные и эксклюзивные стеклянные, ПЭТ бутылки и банки различных размеров.

Создание различных систем розлива жидкостей, основанных на высоких технологиях, позволило машиностроительной корпорации Krones производить наиболее производительные автоматы в диапазоне от 2000 до 120 000 бут/час и  до 145 000 банок в час. Новые системы розлива Мекафилл VK, Сенсоматик VP, Вакууфилл, Волюметик VO позволяют разливать любые жидкости по уровню и по объему с механическим, электропневматическим и программируемым управлением клапанами наполнителей. Высота наполнения бутылок может варьироваться путем программируемой выдержки клапана наполнителя. Все зависимые от времени параметры наполнения задаются на дисплее.

Автоматы Krones изготавливаются с числом наполнительных клапанов от 18 до 182. Некоторые проблемные особенности имеет розлив пива, газированных и негазированных напитков в ПЭТ бутылки. Это ополаскивание одноразовых ПЭТ бутылок, горячий розлив, попадание кислорода в продукт, укупоривание пластиковых бутылок и наклеивание этикеток на пластиковую поверхность. Эти проблемы решены созданием специальных систем розлива, в частности Krones Megafill VKP-PET, KHS Jnnoffill DRS, основой которых является использование высоких технологий, компьютерное  управление, обработка ионизированным воздухом при полоскании, волюметричекий метод розлива с длинными трубками и магнитно-индуктивные расходомеры с точно запрограммированным объемом, снижение содержания кислорода за счет вакуума, применение двухкомпонентных колпачков для укупоривания ПЭТ бутылок и разработка специальных клеящих материалов для наклеивания этикеток.

Для укупоривания любых бутылок и банок различными видами пробок, колпачков и крышек созданы универсальные и специализированные автономные укупорочные машины, в которых емкости по конвейеру поступают под устройство подачи укупорочных средств, после чего попадает под укупорочную головку, которая заворачивает или запрессовывает соответствующее укупорочное средство.

Укупорочные автоматы различаются по назначению: для металлических кронен-крышек, для винтовых колпачков, для пластиковых крышек, для натуральных пробок и т.д. В зависимости от числа укупорочных головок (шпинделей) автоматы могут быть одноголовочными (производительностью до 2500 бут/час) и мультиголовочными, с числом головок до 36 шт. и производительностью до 72 000 бут/час.

В России широкий спектр автономных укупорочных машин представляют «Фруктонад Групп», Jmaco Group, Krones, KHS и другие. Можно выделить укупорщики KHS, винтовой укупорщик SV с числом головок от 4 до 26 и производительностью до 72 000 бут/час, укупорщик кронен-пробками КК от 4 до 27 головок производительностью 72 000 бут/час. Автомат для укупорки кронен-пробкой Krones выпускается с числом головок от 3 до 36 и обеспечивает производительность от 3000 до 90 000 тыс. пробок в час. Для многих средних и даже крупных предприятий более удобными и эффективными могут оказаться разливочно-укупорочные моноблоки. Фасовочно-укупорочные моноблоки завода «Ленпродмаш» ЛПМ2 с числом укупорочных головок 6 имеют производительность до 6600 бут/час. Аналогичные моноблоки ОКА-3.05 производит ЗАО «Продмаш Орел», который выпускает и триблок «ополаскивание — розлив — укупоривание» с одной укупорочной головкой и производительностью до 2200 бут/час. Krones выпускает суперблок, включающий ополаскиватель, разливочно-укупорочный и этикетированный модули. Обособленные классы фасовочно-упаковочных машин составляют автоматы для розлива молока, нектаров, соков и других жидких продуктов в картонную и полимерную потребительскую тару: пакеты «Пюр-Пак» и «Тетра-Пак» из ламинированного картона, полимерные сварные пакеты типа «сашет» и стоячие пакеты «дой-пак». Представляется целесообразным этим машинам посвятить отдельное описание.

Кажется, что может быть проще, чем намазать клеем заранее отпечатанную этикетку и нанести ее на бутылку? Но если бутылки буквально пролетают по конвейеру как из пулемета и за одну секунду надо успеть нанести десятки этикеток и учесть, что разные материалы бутылок и банок по разному реагируют на клей, оказывается, что этикетировочные автоматы сложны и разнообразны. Современные этикетировочные автоматы способны наклеивать этикетки любой геометрии на любой материал упаковки любой формы в очень широком диапазоне производительности (от 1000 до 120 000 этикеток в час). Как и разливочно-укупорочные, выпускаются линейные и роторные этикетировочные автоматы. Наиболее широко и разнообразно представлены этикетировочные автоматы Krones. Это не удивительно, так как крупнейшая мировая корпорация начиналась ее основателем Германом Кронзедером с создания почти в одиночку машины для нанесения этикеток на бутылки с пивом. Krones и сегодня является ведущим в мире производителем в этой области. Автоматические этикетировочные машины Krones наносят этикетки во всех диапазонах производительности на стеклянные и пластиковые бутылки и емкости, с точностью до 1 мм. Трудно даже перечислить все модели этикетировочных автоматов этой компании.

Можно отметить лишь некоторые наиболее популярные и хорошо известные в нашей стране.

Это линейные этикетировочные автоматы для холодного наклеивания этикеток блочной конструкции 21 модели в диапазоне производительности от 3000 до 300 000 емк/час. К примеру, «Ротина» для автоматического этикетирования цилиндрических емкостей корпусной и кольцевой этикеткой до 12 000 емк/час. «Максина» тоже производительностью до 15 000 емк/час. «Пассаматик» и «Пассаматик DF» (рис. 8) для нанесения корпусной этикетки на круглые и фасонные емкости с производительностью от 6000 до 30 000 емк/час, работает с двумя агрегатами, передняя и  задняя этикетка наносятся за один рабочий ход, «Картина», «Картина Д», «Кастина» для автоматического этикетирования картонных ящиков для бутылок и другие.

Роторные этикетировочные автоматы для холодного наклеивания этикеток: «Мультиматик», «Топматик», «Соломатик», «Старматик» производительностью от 16 000 до 120 000 бут/час пригодны для дополнительного нанесения контрэтикетки, акцизных полос, предохранительной закупорки или эксклюзивного оформления. «Универселл», «Робуста», «Винета» предназначены для оснащения стеклянных и пластиковых бутылок, фасонных емкостей корпусной этикеткой, кольереткой, кольца на горлышке и проч.

«Миниматик» для оформления маленьких бутылочек и миниатюрных упаковок производительностью от самой низкой до 70 000 емк/час, этикетировочная машина «Бонаматик» с узлом Таксомат для нанесения акцизных марок и др. На рисунке 9 представлен этикетировочный автомат для нанесения наряду с корпусной этикеткой, кольереткой и контрэтикеткой также акцизной марки в форме Г. Первый этикетировочный агрегат наносит корпусную этикетку и кольеретку, на втором узле на бутылку наносятся контрэтикетка и акцизная марка без прикатки. Прикатка акцизной марки выполняется на выходной звездочке при помощи прижимных элементов.

Роторные этикетировочные автоматы для горячего наклеивания клеем-расплавом кольцевых этикеток наилучшим образом зарекомендовали себя в машинах Krones «Канматик» и «Контроль»  производительностью до 60 000 емк/ час. «Канматик» приспособлен для наклеивания нарезанных кольцевых этикеток, «Контроль» —для автоматического наклеивания с рулона в зависимости от материала горячим, холодным клеем или растворителем. Новый вариант «Контроль» выполняет кольцевое этикетирование многоразовых ПЭТ бутылок тончайшей фольгой, а вариант «Контроль Канн» этикетирует банки с напитками фольгой с рулона. Следует сказать и о следующих машинах.

«Аутокол» линейного и кругового наполнения для нанесения находящих широкое применение самоклеящихся этикеток, «Термокол» для нанесения красочной печати несущей лентой на емкости из стекла, металла, пластика с производительностью до 30 000 емк/час. Новой разработкой KHS из серии этикетировочных автоматов Jnnket KL 2000 производительностью до 72 000 бут/час является автомат Jnnket KL 2090, впервые объединивший в своей конструкции нанесение этикеток с помощью жидкого клея и прозрачных  самоклеющихся.

Групповая упаковка продукции линии розлива, предназначенная для создания удобной транспортной единицы, может выполняться следующими способами:

Оборудование для паллетизации на плоских поддонах одновременно используется для депаллетизации и конструктивно не отличается от рассмотренных выше, исключение составляют лишь сталкиватели, используемые для депаллетизации.

В современных высокоскоростных линиях производительностью свыше 30000 бут/час групповая упаковка в пластмассовые ящики осуществляется робототехническими системами непрерывного действия. Наиболее эффективными для этого являются система Kettner «Контипак», «Роундпак», и другие, в том числе применяемые для извлечения из ящиков. Роточный робот с шестью грейферными головками (рис. 10) «Роундпак II» тип У64 непрерывно вращается в вертикальной плоскости.

Бутылки и ящики движутся синхронно по транспортерам, расположенным на разных уровнях в одной плоскости. Каждая головка робота оснащена двадцатью сменными захватками, подбираемыми под любую бутылку. Производительность робота до 6000 ящиков в час или до 120 000 бут/час. КHS выпускает карусельную машину Jnnpack CR  для укладки, выемки бутылок с шестью головками. Ротор с захватами вращается в горизонтальной плоскости, а бутылки и ящики перемещаются на  параллельных транспортерах.

Для групповой упаковки в картонные коробки широко представлены укладчики в готовые короба и укладчики с встроенными формовщиками заклейщиками. «Фруктонад» представляет 3 серии машин компании Apsol: MCP — механический для укладки с кулачковым управлением, MCFP — упаковочный моноблок со встроенным формовщиком с заклейкой нижнего клапана, RCP — многофункциональный автомат для упаковки в картонные коробки с сервоприводом.

Автоматические формовщики и упаковщики коробов «Молопак 300» и «Молопак 500» фирмы Keber производительностью соответственно 300 и 500 кор/час представляют собой робототехнические системы, состоящие из двух модулей: формовщика и робота укладчика. Простой, надежный и компактный автоматический укладчик бутылок в картонные коробки Jnnpack может быть полезен многим сравнительно небольшим предприятиям. Программируемый робот-манипулятор оснащен упаковочной головкой с двумя рядами по 9 захватов в каждом ряду, может укладывать одновременно по 6 бутылок в 3 картонные коробки, обеспечивая достаточно высокую производительность до 1800 коробок или 10 800 бутылок в час. Запечатывание коробок с бутылками производится в автоматическом заклейщике коробок Jnnpack.

Богатый выбор картонных автоматов системы Kettner предлагает Krones. Получившие мировое признание формировщики отличаются высоким качеством и надежностью клеевых соединений, хорошей защитой упакованной продукции. Автомат KAF 2400 выполняет все операции изготовления прямоугольных и восьмиугольных картонных коробок в диапазоне производительности от 1500 до 4500 коробок в час; автоматический формовщик картонных лотков формирует и склеивает горячим клеем плоские картонные лотки различной формы, в том числе восьмиугольные с быстрой переналадкой на другие формы. Его производительность до 2600 лотков в час. Запечатывающий 2-х дорожный автомат НД 3600-1 непрерывного действия обеспечивает производительность до 7200 кор/час.

Не оставила без внимания система Kettner и машины для групповой упаковки продукции в термоусадочную пленку. Высокопроизводительный автоматический группирователь блоков бутылок и банок Wrapapac 1/III обертыванием на подложке, картонном лотке или без подложки,  производительность до 1500 бут/час; Schrinkpac — автомат для формирования в рукавную пленку блоков из самой различной тары; Traypac — высокопроизводительный полностью автоматический группирователь блоков на картонных подложках или лотках. Машина Multimaster для групповой упаковки самых разных бутылочек, флаконов банок от 2-х до 20 штук в удобные для потребителя эксклюзивные картонные коробки разных размеров и оформления. Производительность машины от 600 до 21 600 блоков в час.

Виктор КАВЕРИН