|
Железный поток
Summary:
Все больше и больше продуктов питания пакуется с применением технологии flow-wrap. И это понятно – дешевые расходные материалы и менее сложное оборудование. Какие еще преимущества есть у данной технологии и где она применяется?
Все больше и больше продуктов питания, от печенья до мяса, пакуется с применением технологии flow-wrap. И это понятно — дешевые расходные материалы и менее сложное оборудование находят все больше приверженцев этой технологии, о которой и пойдет речь в нашей статье.
Доминирующая позиция технологии flow-wrap в производстве печенья и кондитерской продукции была в очередной раз доказана в Великобритании благодаря появлению новой упаковки для шоколадных батончиков Kit Kat, которые впервые в этой стране стали выпускаться по технологии flow-wrap.
Компания Kit Kat — одна из последних, кто обратился к этой технологии, поскольку многие конкуренты Kit Kat сменили упаковку из фольги, использование ленты и других традиционных материалов уже несколько лет назад, но именно решение этой компании подчеркивает всю значимость установившейся тенденции.
Довольно известный факт, что именно отделы маркетинга стимулируют развитие новых технологий, которые могут улучшить внешний вид выпускаемого товара. Не так уж много разработчиков торговых марок согласны, что упаковка flow-wrap, атрибутом которой является обязательное наличие гофрированного обрамления в результате температурного воздействия, является явным преимуществом в отношении внешнего вида товара.
По сравнению с традиционной фольгой, лентой и остальными упаковочными и обвязочными материалами, у данной технологии две особенности. Во-первых, товар полностью изолирован от действия окружающей среды, что позволяет продлить срок годности, во-вторых, затраты на упаковку при методе flow-wrap значительно ниже, что зачастую является решающим фактором при выборе технологии.
Однако преимущества на этом не заканчиваются. На оборудовании flow-wrap могут быть развиты более высокие скорости, чем на обычных машинах. Это оборудование легко и быстро собирать, поскольку у него относительно мало комплектующих. По этой же причине оно отличается большей степенью надежности.
Продукты
Шоколад и печенье отнюдь не единственные продукты, для которых может быть применена технология flow-wrap. В комплексе с модифицированной атмосферной упаковкой, основанной на закачивании специального газа в готовую пачку, метод flow-wrap может быть использован для целого спектра продуктов, включая полуфабрикаты из овощей, выпечку, сыр, мясо, сосиски.
Подкачка газа невозможна в обычной упаковке сосисок, где они никак не упорядочены, поскольку пачка полностью не загерметизированна. А модифицированная атмосферная упаковка для сосисок может производиться на оборудовании flow-wrap, снабженном автоматом для подкачки газа и устройством качественной герметизации упаковки под воздействием температуры.
В подтверждение все растущей популярности технологии flow-wrap можно привести следующий пример. Компания Rose Forgrove поставила шесть машин ведущим производителям в Великобритании и Ирландии для упаковки сосисок методом flow-wrap, одной из последних компаний была George Adams в Раскингтоне, которая заказала машину Integra PС для упаковки сосисок в модифицированную атмосферную упаковку для розничной продажи. Машина имеет возможность производить до 80 упаковок в минуту.
Другой характерной деталью является наличие мобильного подающего конвейера. Этот конвейер длиной 4,5 м состоит из ленточной полосы, серединного продольного стержня и движущихся ленточных ограничителей с двух сторон. Сосиски укладываются вручную вплотную к стержню между ограничителями, что позволяет аккуратно уложить каждую из них и своевременно подводить партиями к устройству, разматывающему пленку для упаковки.
Подающий конвейер, сделанный из нержавеющей стали, оборудован роликовыми колесами, что позволяет отцепить его от самой машины и обработать после смены под сильным напором воды или под воздействием пара.
Машина Integra PC, применяющая flow-wrap технологию, оборудована механизмом для поперечной герметизации и компьютером. Три brushless мотора, снабжающие энергией подающий конвейер, механизмы продольной и поперечной герметизации, контролируются при помощи управляющего устройства Allen Bradley 1394, а панель контроля с сенсорным экраном позволяет осуществлять качественную связь оператора с оборудованием.
Победа «нержавейки»
Упаковочная машина Integra, которую заказала компания George Adams, сделана из мягкой, малоуглеродистой стали, подающий конвейер на роликах сделан из нержавеющей стали. Однако сегодня, когда машины марки Rose Forgrove стали производиться на фабрике упаковки Sandiacre (Sandiacre Packaging Factory) в Ноттингеме, можно ожидать появления большего количества оборудования из нержавеющей стали, утверждает Колин Сорел (Collin Sorrel), менеджер по продажам компании Rose Forgrove: «Опыт компании Sandiacre в области производства оборудования из нержавеющей стали как нельзя кстати. Мы уже поставили одну машину Integra из нержавеющей стали для упаковки сосисок в Ирландию, и в дальнейшем планируем производить оборудование исключительно из нержавеющей стали».
Все машины марки Rose Forgrove со встроенными компьютерами могут быть также оборудованы модемом, чтобы ошибки в программе могли быть выявлены и исправлены дистанционно. “Это не только возможно в теории», продолжает Колин Сорел, “находясь за компьютером в Ноттингеме, мы смогли обнаружить сбои и заменить программное обеспечение на оборудовании, которое стоит в Австралии и Южной Америке.
Модифицированная атмосферная упаковка заменила обычную упаковку на предприятии компании Broad Oak Farm Sausage в Эссексе, увеличивая срок годности продукта в два раза. Broad Oak производит сосиски для фирмы Budgens и прочих продавцов, имеющих собственные торговые марки, а также производит сосиски под своей маркой Broad Oak Farm. Эта компания установила машину Fiji Alpha 5 FW 3710 BSB для технологии flow-wrap компании Paramount Packaging Systems, которая занимается распространением подобного оборудования в Великобритании.
Атмосферная упаковка позволяет не только увеличить срок годности товара, но и повысить производительность, как объясняет технический директор компании Broad Oak Кен Ворд (Ken Ward).
«Мы выпускаем упаковку массой 454 г и 227 г, для которой применяем восемь видов упаковочной пленки разного размера и дизайна. Модифицированная атмосферная упаковка позволяет увеличить производственную смену, следовательно, нам не требуется ежедневно менять режим работы и расходные материалы. Теперь мы можем выпускать в день упаковку трех видов».
Отличительной особенностью подобной упаковочной машины, как Fuji FW3710 BSB, является возможность работы с деликатными продуктами на стадии подкачки газа и герметизации без механического контакта. Работа автомата, отвечающего за герметизацию швов на упаковке, по своему виду напоминает работу челюстей, которые точными размеренными движениями скрепляют упаковочную пленку по мере ее разворачивания, что способствует качественной герметизации упаковки.
Комплексное оборудование
Компания Paramount доставила фирме Broad Oak упаковочную машину, оборудованную устройством для температурного режима марки Thermo Allen Coding, а также аппараты для смешивания и анализа газа марки PBI Dab-sensor. Подобные комплекты повсеместно используются в Великобритании вместе с оборудованием марки Fuji.
“Мы хотели купить проверенный комплект оборудования”, объясняет Кен Ворд. “Все три составляющие хорошо друг к другу прилажены и связаны одной информационной сетью. Если будет выявлена ошибка на каком-либо устройстве, упаковочная машина Fuji остановит работу. Такая предосторожность обеспечивает качество упакованного продукта, поскольку программа, поддерживающая определенный уровень концентрации газа для подачи, немедленно закрывается.
Машина оборудована специальным подающим конвейером, который может упаковывать сосиски в пачки по четыре и восемь штук. На его поверхности расположены панели с интервалом в 180 мм друг от друга для того, чтобы оператор соблюдал необходимое расстояние между партиями при загрузке, а также имеются боковые вертикальные ленты вместо обычных неподвижно закрепленных ограничителей. Это помогает упаковывать сосиски без механических повреждений.
Многие производители оборудования для полимерной упаковки считают себя не столько поставщиками единичных машин, на которых подача продукта осуществляется вручную, а специалистами, которые внедряют значимые для упаковочной индустрии идеи, заключающиеся во внимании к товару на всех этапах — от момента его производства до сортировки и доставки.
Одной из первых компаний, которая взяла на вооружение эту идеологию, была итальянская компания Cavanna. Она осуществила поставку машин на предприятия фирмы-производителя Ludwig Schokolade, Германия, которая работает с Cavanna на протяжении многих лет.
Групповая и штучная упаковка
Один из видов машин для полимерной упаковки, установленный в прошлом году, включает в себя оборудование для двух режимов упаковки. Имеется встроенный автомат для вторичной подачи и линия для индивидуальной упаковки на высоких скоростях, управляемая при помощи компьютера через машину Zero 9 компании Cavanna. Второй режим осуществляется за счет новой машины этой фирмы-производителя Zero 5. Она оборудована подающим устройством горизонтального типа марки HMC, которое принимает как уже упакованные, так и неупакованные продукты, попадающие в универсальное упаковывающее устройство.
Задачей такой машины может быть упаковка 700 шоколадных плиток в минуту в упаковку разного вида: однослойную и двухслойную, с количеством штук в пачке от 3 до 12, или упаковка 1500 маленьких плиток шоколада за минуту с использованием упаковочного материала на все 100 %, независимо от вида продукта. Для выполнения поставленной задачи продукт сначала упаковывается поштучно на машине Zero 9, укладывается на горизонтальную подающую линию в один либо два слоя, которая его подводит к машине Zero 5, где происходит непосредственно групповая упаковка продукта. В Великобритании и Ирландии дистрибьютером Cavanna является Record Pelkman.
Гордон Белл (Gordon Bell), директор по продажам компании Autowrappers, подтверждает, что заинтересованность покупателей в подобном оборудовании для полного упаковочного цикла очевидна. «Мы наблюдаем, как увеличивается спрос на нашу продукцию. И это понятно, поскольку компании не имеют возможности заниматься выбором отдельных машин для упаковочного цикла. Они рады предоставить эту работу экспертам, к которым относимся мы», говорит он.
В одном из контрактов, заключаемых с компанией Autowrappers, она обязуется разработать систему оборудования для упаковки пиццы со скоростью 600 штук в минуту для крупного производителя в США. Компания обязана создать автоматизированную систему, которая улучшит товарный вид продукта и позволит расширить производство в будущем.
С подносом по жизни
Комплекс оборудования включает в себя линию распределения продукта, связанную с полностью автоматизированными механизмами подачи и упаковки в пленку. Одной из основных особенностей такой системы является возможность включить в процесс стадию подстановки подноса под продукт, что делает ненужными сложные дополнительные механизмы для подобной процедуры. Эта особенность позволяет упаковывать собственно продукт либо продукт вместе с подносом-подставкой в одинарную упаковку с использованием пленки с печатью или без.
Однако не все продукты могут выдержать стадии распределения и транспортировки к упаковочной машине на большой скорости. Решением данной проблемы стало появление Multimach, упаковочной системы марки Otem с несколькими секциями, на которых параллельно осуществляется упаковка.
У новейших систем Multimach число секций колеблется от двух до шести. Работа с продуктом на нескольких направлениях позволяет сочетать снижение оперативных скоростей с высокой производительностью, что необходимо при упаковке продуктов, требующих осторожного обращения, таких, как фигурные или глазированные кондитерские изделия, мороженое и выпечка.
Даже в этом случае одна машина Multimach может производить до 800 упаковок в минуту, а система с шестью секциями способна выпускать до 4000 упаковок в минуту. Обычно функционируют лишь пять секций, а шестая находится в состоянии готовности начать работу при возникновении неполадок. Для подобного производства требуется площадь всего в 14 м², говорит представитель Notem Packagong Technology.
Важной отличительной особенностью оборудования Multimach является автономное управление каждой секцией при помощи компьютера и наличие двигателей. Такой принцип показывает, что подобная система имеет право называться многосекционной, поскольку управление и контроль осуществляется над каждой секцией в отдельности и не зависит от работы остальных. Подобное оборудование может сочетаться с большим числом скоростных распределяющих и подающих конвейеров, с новейшими компьютеризированными системами контроля — общими программами, устройствами контроля, связи оператора с системой — марки Siemens или Allen Bradley.
Управление секциями осуществляется синхронно через главную программу. Например, компания Rose Forgrove официально сообщает, что 70 % оборудования, которое она производит, компьютеризировано.
Однако компьютерные системы, которые используются производителями, сильно различаются.
Первое поколение комплексного оборудования для упаковки управляется встроенными микропроцессорами, которые продолжают прекрасно служить и пользоваться доверием покупателей. Однако с появлением новинок, таких, как сенсорные экраны или сетевые драйверы, многие покупатели стали предпочитать их, поскольку замена служебных частей и обслуживание может быть предоставлено множеством фирм, а не только компанией-производителем упаковочных систем.
Однако упаковочные системы последнего поколения оснащены производственными компьютерами, которые имеют ряд преимуществ, включая возможность использовать программное обеспечение Windows и управлять системой дистанционно. Действительно, компьютерный контроль оптимально подходит для больших партий продукта.
Например, компания The Cookie Man заказала оборудование марки Ilapak Carrera 1000 PC для упаковки разнообразных продуктов от печенья и лепешек до булочек и пирогов вместе с подносами на кондитерской фабрике в Ешере, графство Саррей.
По той причине, что The Cookie Man производит разнообразную продукцию, руководство решило выбрать машину Carrera PC. Она позволяет быстро переходить от упаковки одного продукта к упаковке другого, что положительно влияет на производительность и позволяет удовлетворить растущий спрос. В оперативной памяти компьютер может хранить до 64 режимов производства. Он запрограммирован на выполнение следующих функций: автоматическое блокирование системы при отсутствии продукта или упаковочного материала, а также при обнаружении неправильно лежащего товара.
По мнению директора по производству Карла Шейба (Carl Scheib) компании The Cookie Man, установка этого оборудования оказала положительное влияние на увеличение производства. «Возможность рекордно быстро переводить машину Carrera с режима работы с одним продуктом на другой позволяет увеличить срок эксплуатации», отмечает он.
Швейцарская компания Pouly Tradition, специализирующаяся на кондитерских изделиях, заменила механическую машину Flowpack, служившую 15 лет, оборудованием марки Rose Forgrove Minerva PC Flowpak для упаковки различных по своему размеру сандвичей.
Регулируемое устройство для подачи пленки и программа, выводящая параметры, необходимые для упаковки продукта, на экран, помогают менять режим работы легко и быстро, в то время как автоматизированная блокировка позволяет свести к минимуму расход материалов.
Вертикальная упаковка
Итальянская компания Otem разработала систему для производства упаковки с утолщением одной стенки, чтобы она могла «стоять» на поверхности, встроенную в новую машину Mach 400E с компьютерным управлением.
Данная особенность, говорит представитель фирмы Notem, сочетает в себе преимущества горизонтальной системы упаковки с привлекательным внешним видом вертикальной упаковки, которая обычно производится на других типах машин, где продуктом заполняют наполовину загерметизированную упаковку.
Утолщение донышка на упаковке достигается при помощи специального устройства, которое делает клин из того же упаковочного материала для прилаживания к одной из сторон будущей пачки во время поперечной герметизации, затем гофрированные концы сглаживаются, чтобы упаковка могла принять вертикальное положение на полке в магазине.
Подобное оборудование было установлено на многих предприятиях по производству печенья и кондитерских изделий, где была сделана ставка на внешний вид продукта.
Однако возможности машины Mach 400E марки Otem отнюдь не исчерпывается производством вертикальной упаковки. При смене программы машина начинает производить обычную упаковку. Упаковочное оборудование может быть оснащено как ручной, так и автоматизированной системой подачи, на котором можно работать с такими продуктами, как печенье, торты и т. д.
Для увеличения срока годности продукта и качественной герметизации ламинированных упаковочных материалов на больших скоростях машина Mach 400E может быть оборудована новым видом механизма для продольного запечатывания, который обеспечивает большую эффективность, позволяя производить более прочную упаковку.
Вертикальная упаковка для печенья
Вертикальную упаковку также можно делать на машине Fuji Alpha 5, установленную компанией Paramount Packaging Systems на предприятии Fox’s Biscuits для запуска новой серии мягкого печенья Big Softies. Форма упаковки поддерживается при помощи пластиковой пластины. Она позволяет упаковке стоять на боку во время процесса упаковки, а когда она готова, пластина позволяет ей оставаться в вертикальном положении и не деформироваться под действием собственного веса.
У машины имеется два серьезных усовершенствования: устройство для продольного загибания упаковочного материала, в результате чего получаются прямые углы, а также механизм для сглаживания клиньев в основании на стадии поперечной герметизации, что позволяет создать идеальное дно.
Считается, что упаковка, способная подвергаться повторной герметизации, может быть создана лишь на оборудовании для вертикальной упаковки, так же как и вертикальная упаковка вообще. Однако система повторной герметизации уже присутствует в Великобритании благодаря компании Paramount Packaging, партнеру Re-Seal It Sweden, которой принадлежит патент на это изобретение. Подобная упаковка, оснащенная липучим клапаном из пленки, увеличивает срок годности продукта в открытой пачке.
Система компании Re-Seal It позволяет хранить открытые упаковки порезанного мяса, сыра и прочие скоропортящиеся продукты некоторое время без опасения за их вкусовые качества.
«Отличительной особенностью нашей упаковки является то, что для подобного метода мы не применяем пластик, наша упаковка открывается без помощи ножниц или ножа. А это — шаг в сторону повышения безопасности потребителя», указывает директор компании Patamount Джон Робертс (John Roberts). «Даже при этом методе упаковки скорость на наших машинах не меняется».
Система Re-Seal It работает с обычной пленкой, обозначая три стороны на упаковке, которые образуют клапан, оставляя маленькие зазубрины, на которых он держится.
По периметру клапана наносится липкая пленка, которая прилаживается под давлением при помощи вала, что позволяет создавать упаковку полностью герметичную, способную выдержать даже закачивание газа, если требуется применить систему модифицированной атмосферной упаковки.
Снять — значит открыть
Чтобы открыть упаковку, необходимо отслоить ярлычок, к которому приклеен клапан. Для повторной герметизации следует прикрепить ярлык обратно. Преимуществом липкого вещества, скрепляющего упаковку и специально разработанного компанией Paramount Packaging, является способность поддерживать качество продукта на том же уровне.
«Технология компании Re-Seal It обеспечивает полную безопасность продуктов», продолжает Джон Робертс. «Она прошла тестирование на микробиологическую среду, уровень герметизации и токсичность. Технология сертифицирована, и с результатами исследований может ознакомиться каждый».
Кроме сыра и мяса, нарезанных кусочками, технология Re-Seal It может быть использована и для упаковки полуфабрикатов вместе с подносом. Сюда относятся суши и канапе, а также лекарства, для хранения которых требуется герметизация, а не стерильность.
Остальные производители комплексного упаковочного оборудования также усовершенствовали свои модели.
SIG Doboy выпустила новую серию машин Linium 3000. Их особенность — компактность, что позволяет разместить их на сравнительно малой площади и легко ими управлять.
Машина Linium 301 предназначена для упаковки не только пищевой продукции при производительности до 150 упаковок в минуту. Linium 302 разработана специально для упаковки крекеров.
Новейшей разработкой компании Acma GD является машина 860, которая предназначена для продуктов малых размеров, таких как, легкие закуски и карамельные конфеты.
Модель 860 может обертывать карамель со скоростью 1000 штук в минуту в пленку из целлюлозы, полипропилена или алюминиевой фольги, если ее оборудовать дисковым подающим механизмом. Конфеты загружаются через специальный вибрирующий желоб. Это позволяет добиваться постоянного притока продукта к вращающемуся диску, снабженному по периферии гнездами различной формы и величины, каждое из которых применяется, когда возникает необходимость.
Вращающийся механизм подачи
Продукт укладывается в гнезда посредством специальных управляемых щеток или под влиянием вибрации воздуха, выбор зависит от характеристик товара. С диска продукт попадает на подающую ленту, которая доставляет его непосредственно на конвейер.
Несмотря на то, что компьютеризированные системы упаковки доминируют на рынке по причине высокой производительности, традиционные механические машины все еще пользуются спросом, особенно в тех случаях, когда требуется упаковка на малых скоростях.
Например, фирма-производитель Skerman Promac выпустила серию упаковочного оборудования TLM, в состав комплекта входит машина Little Flow, закрепленная на подставке. Она была специально разработана для малых объемов продукта и может производить до 50 упаковок в минуту. Машина работает в однофазовом режиме в отличие от обычной 13-амперной машины. По окончании смены ее можно легко перевезти в другое место, что является важным фактором при дефиците производственных площадей.
Новые возможности по старой цене
В серию TLM Easy входят одномоторные модели Easy 6 и Easy 4 с механической системой управления и вращающимся механизмом герметизации для быстрой смены параметров упаковки.
Компания Belca приняла решение переделать свою основную модель, BFI 100, чтобы машина могла справляться с деликатными и хрупкими продуктами. В основу новой серии положен принцип подачи продукта непосредственно на упаковочный материал. Многие фирмы-производтели повысили цены на модели, переделанные таким образом, но к компании Belca это не относится — как старые, так и новые модели (BF 100 и BFI 100) предлагаются по одной цене.
BF 100 способна производить до 150 упаковок в минуту. Имеются дополнительные функции: печать регистрационного номера на упаковке, механизм для герметизации Euroslot и возможность наклеивания этикетки.
Для работы с продуктами разной величины идеально подходит модель BRP 100, которая оборудована подающим конвейером и механизмом герметизации с фотоэлементом, что позволяет установить размер каждого изделия и правильно подобрать размер упаковочного материала. Производительность машины — 100 штук в минуту.
Дешевое оборудование для фирм, только начинающих осваивать автоматизированные машины, производит итальянская компания Iman Pack и поставляет Sussex and Berkshire Mashinery на британский рынок. Micropac Keter способна производить до 100 упаковок в минуту, модель является видоизмененным вариантом серии Micropac Super, производительность которой — до 200 упаковок в минуту.
«Экономичность — вот основное преимущество модели Micropac Keter, для уменьшения затрат мы производим машины большими партиями”, объясняет Джеймс Хосфорд (James Hosford) из Sussex and Berkshire Machinery. «Несмотря на то, что наблюдается повышение скоростей в упаковочной индустрии, спрос на оборудование с малыми скоростями остается довольно высок. Такие машины легки в обращении и, по сравнению с упаковкой вручную, более эффективны.
Стандартом для модели Micropac Keter является возможность замены частей механизма для упаковки продуктов разных размеров, возможность работы с изделиями длиной 80 – 320 мм, шириной 10 – 180 мм и высотой до 120 мм. Стандартом также является наличие подающего устройства длиной 1,5 м».
Компания Baldor, специализирующаяся на системах контроля над процессом упаковки, поставила многоплановые системы контроля и разработала программное обеспечение для шоколадной продукции Cadbury`s в Канаде. Baldor переделала три машины, ранее использовавшие фольгу и ленту.
Задача компании Baldor состояла в разработке подсистемы контроля над движением товара на стадии помещения упакованных шоколадных плиток в картон. Для процесса задействованы три моторные оси, одна из которых управляет движением лопатки, направляющей плитки к конвейеру, откуда они подаются на картон. За этими механизмами закреплены две других оси.
Временные траты
Представитель компании Baldor утверждает, что весь процесс перемещения и упаковки шоколадных батончиков в картонные коробки был разделен на пять составляющих: привести в движение направляющие лопатки, остановить их работу, осуществить контроль за последующим движением продукта, его подачей на картон для упаковки, улучшить взаимодействие оператора с оборудованием. Программным обеспечением этих процессов занимались сразу несколько программистов, каждый из которых выполнял определенное задание, что позволило закончить работу за неделю.
Затем программа была загружена в операционную систему, управляющую оборудованием, включая такие его части, как серводвигатели, система управления за движением и многочисленные сенсорные датчики, и отправлена в компанию Premier Packaging.
“Проект доказал, что существует реальная возможность обновить выпущенные ранее упаковочные машины”, говорит Питер Броутон (Peter Broughton), инженер Premier Packaging. «В данном случае мы разработали новейшие системы контроля, которые улучшат эффективность оборудования. Для достижения цели потребовалась лишь малая толика времени и денег, потраченных на поиск любого другого решения проблемы».
По материалам журнала
Перевела Татьяна Милешкина
2003 #3
| 
