مراحل خط تولید قوطی مربع 1-5 لیتری چیست؟

A خط تولید قوطی مربع 1-5 لیتری یک سیستم صنعتی کاملاً خودکار است که ورق‌های فلزی تخت را به قوطی‌های مربعی کامل و مهر و موم شده و آماده برای پر کردن و توزیع تبدیل می‌کند. این فرآیند از یک توالی ساختار یافته پیروی می کند: تغذیه ورق ← شکل دهی بدنه قوطی ← جوش ← پوشش داخلی/خارجی ← خشک کردن ← گسترش ← فلنج → درز → بازرسی → انباشته شدن . هر مرحله کاملاً یکپارچه شده است به طوری که نرخ خروجی از 30 تا 120 قوطی در دقیقه بسته به پیکربندی ظرفیت قابل دستیابی هستند. این خط به صنایع غذایی، نوشیدنی، روان کننده، شیمیایی و دارویی خدمات می دهد، که در آن قوطی های مربعی از 1 لیتر تا 5 لیتر قالب غالب بسته بندی هستند.

درک هر مرحله با جزئیات به مهندسان کارخانه، مدیران تدارکات و سرپرستان تولید اجازه می‌دهد تجهیزات را ارزیابی کنند، طرح‌بندی تأسیسات را برنامه‌ریزی کنند و توان عملیاتی را بهینه کنند. بخش های زیر در هر مرحله از جریان تولید می گذرد.

تهیه مواد اولیه و تغذیه ورق

خط با شروع می شود سیم پیچ قلع یا فولاد بدون قلع (TFS) یا ورق های پیش برش ، به طور معمول 0.18 میلی متر تا 0.32 میلی متر در ضخامت گیج‌های ضخیم‌تر (0.28-0.32 میلی‌متر) برای قوطی‌های 4 و 5 لیتری استفاده می‌شوند که باید بارهای انباشتگی و فشار داخلی بیشتری از محتویات شیمیایی را تحمل کنند، در حالی که گیج‌های نازک‌تر برای قوطی‌های کوچک‌تر 1 لیتری مناسب هستند.

تغذیه ورق اتوماتیک با یک سیستم مکنده خلاء برگه های جداگانه را از پشته انتخاب می کند و آنها را به ایستگاه شکاف و خالی می فرستد. سنسورها تغذیه دوگانه یا ورق های نامناسب را تشخیص می دهند و قبل از اینکه وارد ابزار شکل دهی شوند آنها را بیرون می اندازند و از آسیب پرهزینه ابزار جلوگیری می کنند.

• تحمل ضخامت ورق: ± 0.01 میلی متر برای کیفیت فرم دهی ثابت
• درجه سختی معمولی ورق قلع: T2–T4 (DR8 برای کاربردهای سخت)
• سرعت تغذیه ورق با سرعت شکل دهی پایین دست همگام شده است
• ایستگاه روغن کاری از یک لایه روغن نازک برای کاهش سایش ابزار استفاده می کند

آیا می توان بدن را خالی و شکل داد

در ایستگاه خالی کردن، الف پرس مهر زنی با سرعت بالا ورق را به شکل های خالی دقیق با ابعاد قوطی هدف برش می دهد. برای یک استاندارد قوطی مربع 1 لیتری اندازه‌ی صفحه خالی تقریباً 230 × 160 میلی‌متر است. برای یک قوطی مربع 5 لیتری ، یک فضای خالی تقریباً 450 میلی متر × 320 میلی متر معمولی است - اگرچه ابعاد دقیق با نسبت ارتفاع به عرض قوطی متفاوت است.

سپس قسمت خالی به داخل وارد می شود دستگاه تشکیل بدن قوطی ، که از یک سری قالب های خمشی استفاده می کند تا صفحه تخت را به شکل لوله مستطیلی تا کنید. بریدگی‌های گوشه‌ای که در حین خالی کردن بریده می‌شوند، امکان خمیدگی تمیز و محکم را در چهار لبه عمودی بدنه مربع می‌دهند. الف درز قفل یا درز قلاب در امتداد درز جانبی عمودی شکل می گیرد و شکل بدن را قبل از مرحله جوش بعدی حفظ می کند.

پارامترهای تشکیل دهنده کلید

جوش درز جانبی

جوشکاری یکی از حیاتی ترین مراحل برای یکپارچگی قوطی است. خطوط مدرن 1-5 لیتری قوطی مربعی استفاده می کنند جوشکاری با مقاومت الکتریکی با فرکانس بالا (ERW) یا جوش لیزری برای پیوستن به درز جانبی عمودی. ERW در فرکانس های کار می کند 150 کیلوهرتز تا 450 کیلوهرتز ، تولید گرمای کافی برای جوش خوردن لبه های درز روی هم در میلی ثانیه بدون افزودن مواد پرکننده. نتیجه فقط یک مهره جوش است عرض 0.3-0.5 میلی متر - به اندازه کافی باریک باشد که ناحیه درز از نظر ساختاری معادل فلز اصلی باقی بماند.

سرعت جوش در خطوط با خروجی بالا می رسد 60-100 متر در دقیقه طول درز، اجازه می دهد تا نرخ تولید سازگار با بقیه خط باشد. پس از جوشکاری، یک سیستم بازرسی جوش آنلاین با استفاده از جریان گردابی یا سنسورهای نوری، هر درز را از نظر سوراخ‌ها، جوش‌های سرد، یا سوختگی بررسی می‌کند. قوطی ها که بازرسی نمی شوند به طور خودکار قبل از پیشرفت بیشتر منحرف می شوند.

• جوشکاری ERW : مقرون به صرفه، پرسرعت، مناسب برای قلع ورق و TFS
• جوش لیزری : منطقه تحت تاثیر گرما باریکتر، ظاهر آرایشی بهتر، هزینه تجهیزات بالاتر
• عرض همپوشانی درز: معمولاً 0.4-0.6 میلی متر برای ERW
• خنک کننده ناحیه جوش بلافاصله پس از آن برای جلوگیری از اعوجاج اعمال می شود

پوشش داخلی و خارجی

از آنجا که جوشکاری لایه قلع یا لاک را در درز می سوزاند، a پوشش راه راه (لاک ترمیم کننده) مرحله مجدداً مواد محافظ را روی فولاد لخت در معرض قرار می دهد. این کار توسط a انجام می شود اپلیکاتور رول یا اسپری بلافاصله بعد از جوشکار قرار می گیرد و درز داخلی را با یک لاک اپوکسی یا پلی استر درجه مواد غذایی می پوشاند. پهنای نوار کنترل می شود 6-10 میلی متر برای اطمینان از پوشش کامل بدون هدر رفتن مواد پوشش.

برای قوطی‌هایی که برای محتویات خورنده (حلال‌ها، مواد شیمیایی کشاورزی یا محصولات غذایی اسیدی) طراحی شده‌اند. پوشش کامل اسپری داخلی بعد از مرحله پوشش راه راه اعمال می شود. بدنه قوطی از یک غرفه اسپری عبور می کند که نازل ها تمام سطح داخلی را با آن می پوشانند لاک اپوکسی فنولیک، ارگانوسول یا پلی استر در وزن فیلم کنترل شده 5-12 گرم در متر مربع . نمای بیرونی نیز ممکن است در این مرحله یک پوشش پایه دریافت کند تا برای چاپ یا استفاده از برچسب آماده شود.

انواع رایج لاک بر اساس کاربرد

کوره پخت و خشک کردن

پس از پوشش، بدنه های قوطی از a عبور می کنند کوره پخت برای سفت شدن فیلم لاک. پروفیل های دمای کوره بر اساس شیمی لاک کالیبره می شوند: پوشش های فنولی اپوکسی معمولاً در 180-210 درجه سانتیگراد به مدت 8-12 دقیقه ، در حالی که پوشش های مبتنی بر آب ممکن است در دماهای کمی پایین تر به زمان های کوتاه تری نیاز داشته باشند. حداکثر دمای فلز (PMT) - نه دمای هوای کوره - پارامتر کنترلی است که معمولاً هدف قرار می گیرد 190-200 درجه سانتیگراد به مدت 30-60 ثانیه

کوره های خشک کن مدرن روی خطوط قوطی مربعی استفاده می شود پیش گرمایش مادون قرمز (IR) همراه با مناطق همرفت برای دستیابی به انتقال حرارت سریع و یکنواخت و در عین حال به حداقل رساندن ردپا. سیستم های بازیابی انرژی، گرمای خروجی اگزوز را جذب کرده و آن را دوباره به گردش در می آورند و مصرف گاز را تا حدودی کاهش می دهند 25-30٪ در مقایسه با فرهای تک پاس قدیمی. بعد از فر، قوطی ها از یک منطقه خنک کننده عبور می کنند تا دمای سطح را به پایین بیاورند 40 درجه سانتی گراد قبل از مراحل بعدی شکل گیری

آیا می توان بدن را گسترش و شکل داد

بدنه های قوطی مربعی که به صورت رول شکل گرفته اند ممکن است شعاع گوشه و صافی دیواره جانبی کمی نامشخص داشته باشند. را دستگاه انبساط یک سنبه شکل را وارد بدنه قوطی می کند و آن را به سمت بیرون هل می دهد ابعاد داخلی را دقیقا کالیبره کنید ، مربع کردن گوشه ها و صاف کردن دیوارهای جانبی تا حد تحمل ± 0.2 میلی متر . این مرحله مخصوصاً برای قوطی‌های 4 و 5 لیتری که باید با سینی‌های تودرتو و الگوهای پالت‌سازی دقیقاً مطابقت داشته باشند، مهم است.

در برخی خطوط نیز این ایستگاه اجرا می کند مهره زدن - افزودن دنده های افقی در اطراف بدنه قوطی - برای افزایش استحکام ستون تحت بارهای انباشته عمودی. یک قوطی مربع 5 لیتری مهره دار می تواند تا 30-40٪ نیروی انباشتگی بیشتر نسبت به یک قوطی دیواری ساده با همان سنج، اجازه می دهد تا از مواد نازک تر بدون آسیب رساندن به یکپارچگی پالت استفاده شود.

فلنجینگ

قبل از اینکه بتوان درب بالا و پایین را وصل کرد، انتهای بدنه قوطی باید باز باشد فلنج دار - با زاویه دقیق به سمت بیرون خم شود تا سطح درز ایجاد شود. الف دستگاه فلنجینگ غلتک ها یا قالب ها را به دو سر قوطی به طور همزمان اعمال می کند و لبه را به سمت بیرون می چرخاند. 90 درجه تا عرض فلنج کنترل شده 1.8-2.2 میلی متر .

هندسه فلنج بسیار مهم است: فلنج خیلی باریک باعث می شود که همپوشانی کافی برای یک درز دوتایی محکم وجود نداشته باشد. یک فلنج خیلی پهن مواد را هدر می دهد و می تواند در گوشه قوطی های مربعی ترک بخورد. از آنجایی که قوطی های مربعی گوشه هایی با شکل پذیری مواد کمتری نسبت به قوطی های گرد دارند، ابزار فلنجی باید به طور خاص برای تسکین گوشه برای جلوگیری از ریزترک‌هایی که بعداً باعث نشتی می‌شوند.

درز پایین

درب پایین قوطی - از قبل برش خورده، شکل گرفته، و در یک پرس درب جداگانه با آستر ترکیب شده - روی بدنه فلنجی قرار می گیرد و توسط یک دستگاه به هم وصل می شود. ماشین دوخت . درز دوگانه یک فرآیند قفل مکانیکی دو عملیاتی است:

1. اولین عملیات : رول درزگیر قلاب درب و قلاب بدنه را به هم می پیچد و قفل اولیه را تشکیل می دهد
2. عملیات دوم : رول دوم درز را فشرده می کند و آن را تا ضخامت دو درز نهایی صاف می کند و اطمینان حاصل می کند که ترکیب آب بندی هر شکافی را پر می کند.

یک درز دوتایی که به درستی شکل گرفته روی قوطی مربع دارای یک است ضخامت درز 1.0-1.3 میلی متر و ارتفاع 2.8-3.2 میلی متر ، با همپوشانی قلاب بدنه حداقل 45 درصد از طول همپوشانی موجود مقطع درز به صورت دوره ای پاره می شود آزمایش مخرب برای تأیید این مقادیر در برابر مشخصات.

تست نشت و بازرسی کیفیت

هنگامی که ته آن درز می‌شود، هر قوطی روی خط مدرن از یک می‌گذرد نشت یاب آنلاین . رایج ترین روش این است تست هوای تحت فشار : قوطی با یک سر تست، تحت فشار مهر و موم شده است 15-30 کیلو پاسکال ، و برای مدت زمان معینی نگهداری می شود. هر افت فشاری که توسط مبدل تشخیص داده شود باعث رد خودکار می شود. خطوط پرسرعت این آزمایش را در جریان نوار نقاله با ادغام می کنند دست زدن به صفر ، دستیابی به نرخ بازرسی از 100 قوطی در دقیقه .

سیستم های بازرسی بینایی به طور همزمان بررسی می کنند:

• یکپارچگی درز (ارتفاع، ضخامت، عیوب قابل مشاهده)
• پوشش و یکنواختی پوشش
• آیا مربع بودن بدن و انطباق ابعاد
• فرورفتگی، خراش یا آلودگی سطحی

نرخ عیب در خطوط به خوبی حفظ شده معمولا در زیر نگه داشته می شود 0.05٪ - کمتر از 5 رد در هر 10000 قوطی تولید شده.

چاپ و تزئینات بیرونی (مرحله اختیاری)

بسیاری از خطوط تولید شامل یکپارچه است ایستگاه چاپ افست یا دیجیتال که برچسب‌های محصول، اطلاعات ایمنی و گرافیک برند را مستقیماً قبل یا بعد از پوشش روی بیرونی قوطی اعمال می‌کند. چاپ افست برای قوطی های مربعی معمولا استفاده می شود 2 تا 6 ایستگاه رنگ با جوهرهای قابل درمان با اشعه ماوراء بنفش، وضوح چاپ را ایجاد می کند 150-200 lpi . برای کاربردهای کوتاه مدت یا داده های متغیر، چاپ جوهرافشان دیجیتال به جای آن یکپارچه شده است.

یک ایستگاه ورنیش برای محافظت از لایه جوهر از ساییدگی در حین جابجایی و حمل و نقل، چاپ را دنبال می کند. لاک در یک منطقه فر ثانویه پخت می شود. خطوطی که به صورت درون خطی چاپ نمی شوند را می توان برای اعمال پیکربندی کرد برچسب های از پیش چاپ شده یا to leave the exterior plain for downstream labeling by the filling customer.

دسته و ضمیمه لوازم جانبی

قوطی های مربع 2.5 لیتری و بالاتر معمولاً نیاز به یک دسته حمل ، یا یک دسته وثیقه سیمی یا یک دسته D فولادی مهر شده. اختصاص داده شده ایستگاه مونتاژ دسته میخ های دسته را در موقعیت های مشخص شده به بدنه قوطی پرچ می کند یا گیر می کند. برای قوطی های 4 لیتری و 5 لیتری که برای روان کننده ها یا رنگ ها استفاده می شوند، a پور رئیس فواره یا دهانه دهانه به سبک F ممکن است در این مرحله به درب تعبیه شود و یک پورت بدون نشتی برای توزیع فراهم کند.

برخی از خطوط نیز متصل می شوند درپوش های قفل پلاستیکی یا فلزی به نخ های دهانه و اعمال a حلقه آشکار . این لوازم جانبی توسط فیدرهای کاسه ارتعاشی تغذیه می شوند و توسط سرهای خودکار نصب می شوند و سرعت خط را بدون کار دستی حفظ می کنند.

پالت کردن، انباشته کردن، و خروجی

قوطی های تمام شده از طریق یک نوار نقاله انباشته از خط تولید خارج می شوند که خروجی را بافر می کند و یک سیستم انباشته یا پالت سازی . انباشته شدن تو در تو (کنسروهایی که از سمت باز در داخل یکدیگر قرار می گیرند) تراکم حمل و نقل را برای قوطی های خالی ارسال شده به کارخانه های پرکننده به حداکثر می رساند. یک مربع 5 لیتری می تواند پشته 10 واحد تودرتو تقریباً همان ردپای پالت یک قوطی پر شده را اشغال می کند و هزینه های لجستیکی را برای تحویل قوطی های خالی به طور چشمگیری کاهش می دهد.

پالت‌سازهای رباتیک پشته‌ها را روی پالت‌های استاندارد (1200 × 1000 میلی‌متر یا 1200 × 800 میلی‌متر) مرتب می‌کنند، بسته‌بندی کششی اعمال می‌کنند و پالت‌های دارای برچسب خروجی را به نوار نقاله انبار یا نقطه وانت لیفتراک می‌فرستند. دیتالوگرهای تولید به رکورد PLC تعداد خروجی هر پالت، نرخ رد و هرگونه توقف متصل است و قابلیت ردیابی را از مقدار مواد اولیه تا پالت نهایی فراهم می کند.

سیستم اتوماسیون و کنترل

کل خط تولید قوطی مربع 1-5 لیتری توسط a کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) یا سیستم کنترل توزیع شده (DCS) با یک رابط انسان و ماشین (HMI) صفحه نمایش لمسی در کنترل پنل اصلی اپراتورها می توانند دستور العمل های اندازه قوطی را تغییر دهند - تغییر سرعت ابزار شکل دهی، مشخصات دمای فر و تنظیمات درز - با چند لمس، کاهش زمان تغییر از ساعت ها به زیر 30 دقیقه در خطوط به خوبی مهندسی شده

• نظارت در زمان واقعی : سرعت، دما، فشار و تعداد دفعات به صورت زنده نمایش داده می شود
• سیستم هشدار : توقف خودکار خط روی خطای بحرانی با نمایش محل خطا
• مدیریت دستور غذا : پارامترهای ذخیره شده برای هر اندازه قوطی و ترکیب مواد
• تشخیص از راه دور : اتصال اترنت به تکنسین های OEM امکان دسترسی به سیستم را برای عیب یابی می دهد
• پایش انرژی : مصرف برق در هر ایستگاه برای گزارش OEE و پایداری ردیابی شده است

خلاصه کامل گام به گام جریان تولید

جدول زیر هر مرحله اصلی در یک خط تولید معمولی 1-5 لیتری قوطی مربعی، عملکرد اصلی آن و پارامتر کیفیت کلیدی کنترل شده در آن مرحله را ادغام می کند.

چرا یک خط قوطی مربع اختصاصی را از تجهیزات عمومی انتخاب کنید؟

قوطی‌های مربعی چالش‌های شکل‌دهی و درزگیری را ارائه می‌کنند که ابزار قوطی گرد نمی‌تواند آنها را برطرف کند: سفتی صاف دیوار کناری، خطر ترک گوشه در هنگام فلنج کردن، و هندسه درز مستطیلی همه به قالب های تخصصی، غلتک ها و کنترل کشش نیاز دارند. یک خط تولید اختصاصی قوطی مربع 1-5 لیتری این راه حل های مهندسی را از ابتدا در خود جای داده و ارائه می دهد:

• زمان کار بالاتر - ابزار منطبق با هندسه قوطی مربع، گیر کردن و ضایعات را کاهش می دهد
• دقت ابعادی ثابت - ایستگاه‌های انبساط و فلنجینگ کالیبره‌شده در طول اجراهای با حجم بالا تلرانس دارند
• انعطاف پذیری چند سایز - ابزار تغییر سریع امکان تولید قوطی های 1 لیتری، 2.5 لیتری، 4 لیتری و 5 لیتری را در یک خط با حداقل تغییر می دهد.
• هزینه نیروی کار کمتر - اتوماسیون یکپارچه از تغذیه ورق تا پالت سازی تعداد کارمندان را به 2 تا 4 اپراتور در هر شیفت کاهش می دهد.
• انطباق با مقررات - سیستم های پوشش، پخت و بازرسی برای مطابقت با FDA، مقررات اتحادیه اروپا 1935/2004 و سایر استانداردهای تماس با مواد غذایی یا بسته بندی شیمیایی طراحی شده اند.

LK Machinery Co., Ltd. مستقر در شهر ژوشان در ساحل دریای چین شرقی، در ساخت خطوط کامل تولید قوطی مربع 1-5 لیتری تخصص دارد. موقعیت آن در مجاورت بزرگراه Yongzhou Cross Sea و زیرساخت بندر ساحلی، تحویل کارآمد تجهیزات تولید سنگین را به مشتریان در سراسر چین و بین‌المللی تضمین می‌کند. این شرکت تنظیمات خط سفارشی را برای مطابقت با اندازه‌های خاص قوطی، مواد، سرعت خروجی و الزامات پوشش ارائه می‌کند.