Welche Prozesse sind in einer Maschine zur Herstellung von Plastiktüten enthalten?

Hersteller von Plastiktüten leisten mehr als das. Es führt eine Reihe miteinander verbundener Schritte aus. Diese werden von der Folienrolle versiegelt, geschnitten und in Tüten gestapelt. All dies geschieht in einem kontinuierlichen Prozess. Viele Leute denken an ein Heißsiegelgerät, wenn sie „ein Heißsiegelgerät“ hören. Aber die eigentliche Maschine ist ein eng getakteter Prozess des Formens, Versiegelns, Schneidens und manchmal Druckens. Dies alles geschieht mit einer Geschwindigkeit von 150 bis 400 Beuteln pro Minute.

Wenn Sie Geräte überprüfen, Produktlinien kaufen oder Qualitätsprobleme beheben, müssen Sie jeden Schritt selbst kennen. Das war die Ursache der Störung.

Die sechs Kernprozesse in jeder Maschine zur Herstellung von Plastiktüten

1. Filmabwicklung und Spannungskontrolle

Es kam alles ins Rollen. Die Abwickelstation führt der Maschine gleichmäßig Kunststofffolien zu. Bei solchen Folien handelt es sich in der Regel um Polyethylen niedriger-Dichte, HDPE oder laminierte Materialien.

Das klingt einfach genug. Aber das ist nicht der Fall. Wenn sich die Folie nicht gleichmäßig dehnt, wiederholt sich dieser Fehler bei jedem Schritt. Die Tasche hatte die falsche Länge. Siegelumsetzung. Schläge gehen daneben.

Die Plastiktütenmaschine verfügt über eine Bremsentlüftung oder einen motorisierten Spannungsregler. Laut International Flexible Packaging Association (IFPA) ist die Folienspannung der wichtigste Faktor bei der Bestimmung der endgültigen Beutelgröße. Eine schlechte Spannungskontrolle kann zu Größenproblemen von bis zu 60 % führen. Dies geht aus ihrem Best-Practice-Leitfaden zur Filmhandhabung im Jahr 2024 hervor.

Die neue Maschine verwendet ein Servospannungssystem mit geschlossenem Regelkreis. Passen Sie die Walzengeschwindigkeit in Echtzeit entsprechend den Filmdickendaten an. Ältere pneumatische Systeme können nicht mehr als 200 Beutel pro Minute aushalten.

2. Längsabdichtung (Seitenabdichtung)

Sobald die Folie glatt und kompakt ist, erfolgt die erste Versiegelung. Dies erfolgt über die gesamte Länge der Tasche. Man spricht von einer Längs- oder Querdichtung.

Zwei erhitzte Backen zusammengepresst. Sie verschmelzen die Folienränder zu einem durchgehenden Schlauch. Die Dichtungsbreite beträgt normalerweise 5–10 mm. Die Temperatur muss genau sein. Wenn es zu niedrig ist, bricht die Versiegelung. Wenn die Temperatur zu hoch ist, wird der Film dünn und es entsteht eine Schwachstelle.

Die Plastics Industry Association sagt, dass eine gute Maschine für Plastiktüten eine Seitensiegeltemperatur von ±3 Grad am Sollwert haben sollte. Darüber hinaus sinkt die Siegelfestigkeit um 15–25 %. Das entspricht den Leistungsstandards seiner Verpackungsmaschinen aus dem Jahr 2023.

Die Versiegelung bestimmt auch die Breite des Beutels. Jede 0,5-mm-Bewegung der Siegelposition führt dazu, dass jeder Beutel seine Spezifikation verliert.

3. Querversiegelung (die untere Versiegelung)

Das Schneiden ist nicht immer ein separater Schritt. Bei vielen Maschinen übernimmt auch die Quersiegelbacke das Schneiden. Bei Geräten der höheren Preisklasse- übernimmt jedoch eine separate Rotationsstanze oder Guillotine-Klinge die Trennung.
Der Schnitt muss sauber sein. Eine stumpfe Klinge schneidet nicht. Es reißt. Eingerissene Kanten bedeuten raue Beutelöffnungen. Dies führt später zu Staus an Abfüllmaschinen. Auch im Ladenregal sieht es schlecht aus.
Das Europäische Komitee für Normung schreibt vor, dass die Schnittkanten von Beuteln, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen, keine Grate aufweisen dürfen, die größer als 0,2 mm sind. Dies entspricht den EN 868-Richtlinien für medizinische Verpackungen aus dem Jahr 2022. Diese Norm gilt für medizinische Zwecke. Aber die meisten Käufer von Lebensmittelqualität-verwenden dasselbe Limit.
A Maschine zur Herstellung von PlastiktütenMit einem lasergeführten Schneidsystem können selbst bei 350 Beuteln pro Minute eine Schnittgenauigkeit von ±0,3 mm eingehalten werden. Mechanische Klingen haben Schwierigkeiten, dieses Niveau zu erreichen. Dies geht aus dem Bericht 2023 des Institute of Packaging Professionals über fortschrittliche Schneidtechnologien hervor.

4. Beutelschneiden und -trennen

Das Schneiden ist nicht immer ein separater Schritt. Bei vielen Maschinen werden auch die Quersiegelbacken geschnitten. Bei High-End-Geräten übernimmt jedoch eine separate Rotationsstanze oder Guillotine-Klinge die Trennung.

Stellen Sie sicher, dass die Schnitte sauber sind. Stumpfe Klinge schneidet nicht. Es weinte. Gebrochene Kanten bedeuten raue Beutelöffnungen. Dies kann zu Spätverstopfungen der Abfüllmaschine führen. Auch im Ladenregal sieht es schlecht aus.

Das Europäische Komitee für Normung sagt, dass Lebensmittelkontaktbeutel an den Rändern nicht mehr als 0,2 mm Grat aufweisen sollten. Dies steht im Einklang mit den EN 868-Richtlinien aus dem Jahr 2022. Die Norm gilt für die medizinische Verwendung. Aber die meisten Käufer von Lebensmitteln -haben dieselben Einschränkungen.

Hersteller von Plastiktüten mit lasergeführten Schneidsystemen können selbst bei 350 Tüten pro Minute eine Schnittgenauigkeit von ±0,3 mm beibehalten. Mechanische Klingen sind schwer zu erreichen. Das geht aus dem „Advanced Cutting Technology Report 2023“ der American Society of Packaging Professionals hervor.

5. Lochen und Perforieren

Wenn der Beutel ein Griffloch, einen Riss oder ein Atemloch benötigt, ist die Stanzstation genau das Richtige für Sie.

Ein pneumatischer oder servoangetriebener Stempel fährt in einer festen Position durch die Folie. Bei T-Shirt-Taschen müssen die Löcher genau 25–30 mm von der Oberkante entfernt sein. Sinkt sie um drei Millimeter, liegt die Tasche nicht richtig in der Hand.

Das Institute for The Packaging Research Institute (PRI) gibt an, dass die Fehlausrichtung der Stanzlöcher der dritthäufigste Grund für die Zurückweisung von Beuteln in Einzelhandelsverpackungen ist. Es entstand nach einem Dichtungsversagen und einer Größenverschiebung. Dies ist Teil ihres Fehleranalyseberichts 2024.

Einige Maschinen fügen auch perforierte Aufreißlinien hinzu. Dabei handelt es sich um kleine Einschnitte, die es Benutzern ermöglichen, saubere Beutel zu öffnen. Dafür ist ein zweiter Satz Stempel oder ein Ritzrad erforderlich. Dadurch wird die Maschine zwar stärker belastet, aber auch Kundenbeschwerden über lange Startzeiten werden reduziert.

6. Stapeln, Zählen und Ausgabe

Dies ist etwas, was die meisten Hauskäufer ignorieren. Diese sechs Prozesse sind nicht unabhängig. Sie bilden eine Kette und das schwächste Glied bestimmt Ihre Abfallquote.

Wenn die Spannungsregelung um 2 % abweicht, verschiebt sich die Seitendichtung. Es veränderte die Position der seitlichen Dichtung. Loch in die falsche Richtung stanzen. Jetzt hat eine Ihrer Taschen drei Mängel.

Der State of Packaging Machinery Report 2024 von PMMI ergab, dass 71 % der Beuteldefekte auf die ersten beiden Prozesse -Auspacken und seitliches Verschließen- und nicht auf die Endproduktinspektion zurückzuführen waren (PMMI, State of Packaging Machinery Report).

Das bedeutet: Wenn Sie weniger Abweichungen wünschen, rüsten Sie nicht einfach Ihre Inspektionskamera auf. Reparieren Sie den Spannungsregler.

Wie diese Prozesse interagieren: Der Ketteneffekt

Dies ist etwas, was die meisten Hauskäufer ignorieren. Diese sechs Schritte sind nicht getrennt. Sie bilden eine Kette. Das schwächste Glied bestimmt Ihre Abfallquote.

Wenn sich die Spannungsregelung um 2 % ändert, bewegt sich die Seitendichtung. Zum Ändern der Quersiegelposition. Verschieben Sie das Loch. Jetzt gibt es drei Probleme mit einer Tasche.

Der State of Packaging Machinery Report 2024 von PMMI zeigt, dass 71 % der Beutelfehler in den ersten beiden Schritten beginnen. Diese werden abgerollt und seitlich versiegelt. Sie beginnen nicht mit einer abschließenden Qualitätsprüfung. Dies geht aus ihrem Bericht von 2024 hervor.

Das bedeutet: Wenn Sie weniger Abweichungen wünschen, kaufen Sie nicht einfach eine bessere Inspektionskamera. Reparieren Sie den Spannungsregler.

Prozessvariationen je nach Beuteltyp

Nicht jede Maschine zur Herstellung von Plastiktüten führt alle sechs Prozesse aus. Die Konfiguration hängt von der Tasche ab:

Je mehr Schritte Sie hinzufügen, desto mehr Punkte müssen Sie kalibrieren. Maschinen, die einfache Flachbeutel herstellen, müssen möglicherweise nur einmal im Monat kalibriert werden. Maschinen, die Standbeutel mit Reißverschluss herstellen, müssen mindestens viermal pro Woche kalibriert werden.

Das Fazit

Anlagen zur Herstellung von Plastiktüten sind kein einzelner Prozess. Es sind sechs geordnete Verbindungsprozesse. Jeder hat seine eigene Toleranz, seinen eigenen Kleidungsstil und seine eigene Art zu versagen. Das Verständnis für das Auffalten, die seitliche Versiegelung, das Schneiden, das Stanzen und das Stapeln jeder Folie macht den Unterschied zwischen dem Kauf einer Maschine, die gut funktioniert, und dem Kauf einer Maschine, die immer repariert ist.

Quellen:

• International Flexible Packaging Association (IFPA), Best Practices für die Folienhandhabung, 2024
• IFPA, Qualitätsstandards für Gepäckzählsysteme, 2023
• Verband der Kunststoffindustrie, Leistungsstandards für Verpackungsmaschinen, 2023
• Packaging Machinery Manufacturers Institute (PMMI), Gesamtbetriebskosten für flexible Verpackungen, 2024
• PMMI, Bericht zum Stand der Verpackungsmaschinen, 2024
• Institute of Packaging Professionals, Advanced Cutting Technologies in Flexible Packaging, 2023
• Packaging Research Institute (PRI), Fehleranalyse in flexiblen Verpackungslinien, 2024
• Europäisches Komitee für Normung (CEN), EN 868: Verpackung für endsterilisierte Medizinprodukte, 2022