До цієї категорії належать вертикальні та горизонтальні картонатори, трей-пакери, кейс-пакери й пакувальники wrap-around. Вони відрізняються напрямком завантаження, конструкцією картонної заготовки, способом формування короба та призначенням готової упаковки. Тому вибір машини починається не з максимальної швидкості, а з аналізу продукту, його первинної упаковки, необхідної схеми групування та характеристик картону.
Що являє собою картонажне обладнання
Картонажне обладнання призначене для роботи з готовими складеними пачками, плоскими висіченими заготовками, лотками або транспортними коробами. Конструкція машини залежить від того, чи повинна вона запакувати окремий виріб, сформувати групову споживчу упаковку або укласти кілька одиниць продукції в транспортну тару.
Автоматична лінія може послідовно виконувати такі операції:
приймати продукт від попереднього технологічного або пакувального обладнання;
витягувати картонну заготовку з магазину;
розкривати пачку або формувати лоток чи короб;
орієнтувати, підраховувати та групувати вироби;
завантажувати продукт зверху або збоку;
встановлювати вкладки та розділювачі, якщо вони передбачені проєктом;
закривати клапани механічним способом або за допомогою клейової системи;
контролювати наявність продукту й упаковки;
виводити готові пачки або короби на маркування, контроль і палетування.
Основні види картонажних машин
Вертикальні картонажні машини
Вертикальні картонажні машини завантажують продукт через відкриту верхню частину пачки. Такий принцип підходить для продукції, яку зручно опускати, засипати або встановлювати в коробку зверху.
Вертикальний картонатор може використовуватися для сипких продуктів, пляшок, флаконів, туб, пакетів, кондитерських виробів, окремих штучних товарів і попередньо сформованих груп. Однак можливість роботи з конкретним продуктом залежить від його форми, стійкості, маси, сипкості та допустимого механічного впливу.
Під час пакування порошків, гранул або іншої сипкої продукції картонажна машина працює разом із дозатором. Картонатор формує та закриває пачку, а відмірювання порції виконує окрема вагова, об’ємна, шнекова або комбінована система. Тип дозування вибирають відповідно до властивостей продукту й вимог до точності.
Вертикальне завантаження також зручне для комплектів із кількох компонентів. У такому разі машина може оснащуватися системами подавання основного продукту, інструкцій, ложок, мірного приладдя, розділювачів або інших вкладень. Склад оснащення визначається технічним завданням.
Горизонтальні картонажні машини
Горизонтальні картонажні машини завантажують продукт через відкриту бічну сторону пачки. Виріб надходить у транспортний ланцюг, синхронізується з розкритою коробкою та переміщується всередину штовхачем або спеціалізованим завантажувальним механізмом.
Горизонтальні картонатори застосовують для пакування блістерів, туб, флаконів, саше, пакетів flow-pack, плиткової продукції, окремих виробів і комплектів. Вони особливо зручні, якщо продукт уже орієнтований горизонтально або повинен зберігати певне положення в пачці.
До складу машини можуть входити пристрої подавання інструкцій, купонів і вкладок, системи зчитування кодів, маркування та відбраковування. Можливість установлення конкретного модуля необхідно підтверджувати для обраної моделі й галузевих вимог.
Картонатори можуть мати періодичний або безперервний принцип роботи. У першому випадку основні операції виконуються під час короткочасної зупинки транспортної системи. У машинах безперервної дії пачки рухаються без зупинки, а робочі органи синхронізуються з їхнім переміщенням. Вибір залежить від необхідної продуктивності, характеристик виробу, кількості вкладень і складності завантаження.
Трей-пакери для пакування в картонні лотки
Трей-пакери призначені для формування та завантаження картонних лотків. Плоска висічена заготовка витягується з магазину, переноситься до формувальної секції, згинається за лініями біговки та фіксується механічними замками або клеєм — залежно від конструкції упаковки.
Лоток може використовуватися як групова, транспортна або демонстраційна упаковка. Таке рішення застосовують для банок, пляшок, стаканчиків, пакетів, картонних пачок, харчових контейнерів та інших виробів, які необхідно об’єднати у стійку групу.
Для викладення товару в магазині застосовують демонстраційні лотки та шоу-бокси. Вони спрощують розміщення продукції на полиці: оператору не потрібно виймати кожну одиницю з транспортного короба. Конструкція лотка, висота стінок і наявність перфорації визначаються з урахуванням маси продукції, умов перевезення та вимог торговельної мережі.
Трей-пакер може працювати як самостійний модуль або входити до складу лінії разом із групувальним пристроєм, термозбіжною машиною, принтером, етикетувальником і палетайзером.
Кейс-пакери для транспортних коробів
Кейс-пакери укладають готову споживчу продукцію в транспортні короби. На вхід машини можуть надходити пакети, пачки, лотки, банки, пляшки, туби, флакони, контейнери або сформовані блоки.
Перед завантаженням вироби підраховуються, орієнтуються та об’єднуються у групу. Далі група переміщується у відкритий короб збоку, зверху або знизу — залежно від компонування обладнання та стійкості продукції. Після завантаження короб закривається й передається на контроль, маркування, обв’язування, заклеювання або палетування.
Кейс-пакери застосовують, коли потрібно:
автоматизувати групове пакування готової продукції;
отримувати однакову кількість виробів у кожному коробі;
дотримуватися заданої схеми розташування упаковок;
синхронізувати пакування з продуктивністю основної лінії;
підготувати короби до автоматичного палетування;
скоротити кількість ручних операцій наприкінці лінії.
Wrap-around пакувальники
Wrap-around пакувальник формує транспортну упаковку безпосередньо навколо попередньо зібраної групи продукції. На відміну від класичної схеми із заздалегідь розкритим коробом, плоска картонна заготовка подається до сформованої групи, обгортається навколо неї та фіксується клеєм.
Щільне прилягання картону дає змогу отримати стійку транспортну одиницю та раціонально використовувати пакувальний матеріал. Формат wrap-around застосовується для банок, пляшок, лотків, пакетів, картонних пачок та іншої продукції, яку можна попередньо об’єднати у стабільну групу.
Можливість застосування такої технології залежить від жорсткості первинної упаковки, геометрії групи, якості картону, напрямків навантаження під час транспортування та вимог до міцності готового короба. До виготовлення обладнання бажано провести випробування зі зразками продукції та картонних заготовок.
Для яких продуктів застосовуються картонатори
Картонажні машини використовуються в харчовій, фармацевтичній, косметичній, хімічній та інших галузях. Обладнання підбирають не лише за назвою продукту, а й за його фізичними характеристиками, первинною упаковкою та способом подавання.
Харчова продукція: макаронні вироби, крупи, пластівці, чай, кондитерські вироби, заморожені продукти, снеки та продукти в пакетах.
Фармацевтична продукція: блістери, ампули, флакони, шприци, саше, туби, медичні вироби та комплекти з інструкціями.
Косметика й побутова хімія: флакони, туби, баночки, пляшки та набори з кількох компонентів.
Готова первинна упаковка: пакети flow-pack, дой-пак, саше, стаканчики, лотки, картонні пачки й термозбіжні блоки.
Штучні товари: вироби стабільної форми, набори, запасні частини та товари побутового призначення.
Для нестійкої, крихкої або легко деформованої продукції можуть знадобитися спеціальні напрямні, роботизоване завантаження, вакуумні захвати, ложементи або система делікатного переміщення.
Як працює автоматична картонажна лінія
Етап 1. Подавання та підготовка продукту
Продукція надходить конвеєром від фасувальної, пакувальної або технологічної машини. Система контролює потік, розділяє вироби, коригує відстань між ними та за потреби орієнтує кожну одиницю.
Для групового пакування вироби підраховуються та збираються за заданою схемою. Склад групи впливає на фактичну продуктивність: обладнання повинно встигнути сформувати необхідну кількість рядів і шарів до наступного циклу завантаження.
Етап 2. Подавання та формування картону
Заготовки розміщуються в магазині. Механізм відокремлює одну заготовку, переносить її до робочої зони та розкриває пачку або формує лоток чи короб. Помилки геометрії, недостатня жорсткість і нестабільна якість біговки можуть ускладнювати розкривання та закривання упаковки.
Тому до затвердження проєкту постачальнику передають креслення розгортки, характеристики картону й готові зразки. Якщо упаковка ще не розроблена, її конструкцію потрібно погоджувати одночасно з вибором машини.
Етап 3. Завантаження продукції
Продукт або сформована група завантажується вертикально, горизонтально або роботизованим механізмом. Датчики контролюють наявність упаковки та продукту. Логіка «немає продукту — немає пачки» і «немає пачки — немає завантаження» допомагає скоротити кількість неповних або порожніх упаковок.
Для кількох компонентів передбачаються окремі канали подавання. Їхня продуктивність повинна відповідати швидкості основного картонатора, інакше відсутність одного з вкладень зупинятиме всю лінію.
Етап 4. Закривання, контроль і відведення
Клапани закриваються механічним способом або фіксуються термоклеєм. Спосіб закривання вибирають відповідно до конструкції заготовки, необхідної міцності та умов експлуатації упаковки.
Після закривання можуть виконуватися друк дати й номера партії, перевірка штрихкоду, контроль маси, виявлення відсутніх вкладень та автоматичне відбраковування. Готові пачки, лотки або короби передаються на накопичувальний конвеєр або ділянку палетування.
Картон і способи закривання упаковки
Картонатор повинен працювати із заготовкою, яка відповідає погодженому кресленню та допускам. Значення мають щільність і жорсткість матеріалу, напрямок волокон, якість біговки, геометрія клапанів, точність висікання, стан клейових ділянок і стабільність розмірів.
Залежно від конструкції упаковки застосовуються:
клапани з механічним замком tuck-in;
закривання попередньо склеєних елементів;
нанесення термоклею hot-melt;
формування упаковки навколо групи за технологією wrap-around;
комбіноване закривання, передбачене проєктом пачки або короба.
Тип картону та спосіб закривання необхідно погодити до замовлення машини. Навіть заготовки однакового номінального розміру можуть по-різному поводитися під час розкривання, згинання та склеювання.
Інтеграція з конвеєрами та іншим обладнанням
Картонажна машина рідко працює окремо. Для отримання стабільної продуктивності її пов’язують із попередніми й наступними операціями спільною транспортною та керувальною системою.
До складу автоматизованої ділянки можуть входити:
подавальні, буферні та відвідні конвеєри;
системи орієнтації, підрахунку та групування;
дозатори для сипких і рідких продуктів;
роботи pick-and-place та завантажувальні маніпулятори;
пристрої подавання інструкцій, вкладок і розділювачів;
системи нанесення термоклею;
принтери та етикетувальники;
камери технічного зору та зчитувачі кодів;
контрольні ваги й металодетектори;
модулі автоматичного відбраковування;
заклеювачі й обв’язувальні машини;
накопичувальні системи та обладнання для палетування.
Під час інтеграції важливо погодити не лише середню швидкість, а й короткочасні коливання потоку. Буферний конвеєр дає змогу компенсувати невеликі зупинки однієї ділянки та зменшити ймовірність зупинення всієї лінії.
FAQ: поширені запитання
Чим вертикальний картонатор відрізняється від горизонтального?
Вертикальна машина завантажує продукт через верхню частину пачки, а горизонтальна — через бічну сторону. Вертикальна схема зручна для сипких продуктів, нестійких виробів і комплектів, які встановлюються зверху. Горизонтальна підходить для блістерів, туб, пакетів, плиткових та інших орієнтованих виробів.
Чим картонажна машина відрізняється від кейс-пакера?
Картонатор зазвичай розміщує продукт в індивідуальній або груповій споживчій пачці. Кейс-пакер збирає вже упаковані вироби в транспортний короб. Межа між цими класами може залежати від конструкції упаковки, тому обладнання вибирають за фактичною операцією.
Для чого використовується трей-пакер?
Трей-пакер формує картонний лоток і розміщує в ньому продукцію. Лоток може використовуватися як транспортна, групова або демонстраційна упаковка для викладення товару в магазині.
Що таке пакування wrap-around?
За технологією wrap-around плоска картонна заготовка обгортається навколо попередньо сформованої групи продукції та фіксується клеєм. Короб формується безпосередньо під час пакування.
Чи можна використовувати одну машину для кількох розмірів коробок?
Так, якщо обрана модель розрахована на необхідний діапазон форматів. Для переходу можуть знадобитися змінні деталі та регулювання напрямних, магазину, завантажувального механізму й закривальних вузлів. Усі формати необхідно зазначити до замовлення.
Яка продуктивність картонажної машини?
Універсального показника немає. Швидкість залежить від типу машини, розмірів упаковки, продукту, кількості виробів у групі, кількості вкладень і способу закривання. Робочу продуктивність підтверджують для конкретної конфігурації.
Чи можна інтегрувати картонатор у наявну лінію?
Так, якщо погоджені висота й напрямок подавання, швидкість суміжних машин, інтерфейси керування, накопичення продукту та доступна площа. Перед проєктуванням потрібна схема наявної виробничої ділянки.
Чи можна автоматизувати палетування після кейс-пакера?
Так. Заповнені короби можна передавати конвеєром роботизованому або традиційному палетайзеру. Конфігурацію розраховують за розмірами та масою коробів, типом піддона й необхідною схемою укладання.
Вибір між вертикальною та горизонтальною картонажною машиною, трей-пакером, кейс-пакером і системою wrap-around визначається продуктом та призначенням упаковки. Для надійної роботи необхідно погодити картонну заготовку, спосіб завантаження, форматне переналагодження, продуктивність суміжного обладнання й подальше палетування.
Зв’яжіться з нами, щоб підібрати конфігурацію обладнання відповідно до ваших вимог. Для підготовки пропозиції надішліть опис продукту, формати картону, необхідну продуктивність, схему групування та план виробничої ділянки.
