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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2020-07-16 14:23:01 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
國外包裝機械的發(fā)展大體經(jīng)歷了以下兒個 階段.即簡單機械化、初歩自動化、自動生產(chǎn) 統(tǒng)、電腦控制的“無人化”生產(chǎn)車間和“無人”化 工廠.
本世紀四十年代中期、在發(fā)達的資本主義國家的食品、火柴、卷煙等行業(yè)最先使用機械 包裝產(chǎn)品,如英國的巧克力包裝、美國的餅干 包裝被認為是現(xiàn)代包裝的先駆。五十年代采用 光電管等•自控元件,實現(xiàn)了包裝機械韌級自動 化•六十年代,在包裝機中廣泛采用各種新型 電子元件組成的控制系統(tǒng),采用機械、電氣、液 壓、氣動等綜合技術(shù),實現(xiàn)了專用的自動包裝 作業(yè)城。七十年代,已將微電子技術(shù)引入自動 包裝機和自動包裝線,實現(xiàn)了由電子計算機控 制包裝過程,使包裝機向高度自動化、髙速生 產(chǎn)化方向發(fā)展,八十年代初期開始.在某些包 裝領(lǐng)域里,將做機和機械人更多地應用于包裝 產(chǎn)品供送、控制可變因素及故障診斷、產(chǎn)品 檢測和管理等方面,即包裝機械正在實現(xiàn)柔性 自動化方向發(fā)展,并向’無人化”自動包裝車間、 工廠過渡,使包裝機械性能優(yōu)良,使包裝產(chǎn)品 質(zhì)量穏.定、生產(chǎn)效率高.成本祇.
2.1包裝機械產(chǎn)量穩(wěn)步增長
由于國際貿(mào)易的發(fā)展,消費結(jié)構(gòu)和銷售形 式的變化,各國對包裝機械的需求量日益增 加,因此國外包裝機械的產(chǎn)量逐年增長_
美國是世界上包裝機械發(fā)展歷史比較悠久 的國家,其包裝機的品種和產(chǎn)量均居世界之 首,包裝機械的產(chǎn)值占世界總產(chǎn)值的22,9%,名 列世界前茅.美國在1987年的產(chǎn)值為11億 美元,以后每年以5.5%的平均速度增長,被譽 為世界第一包裝大國..
日本是包裝機械生產(chǎn)的后起之秀,它是從 第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后才發(fā)展起來的,但是發(fā) 展進程極快.從60?7。年代,平均年產(chǎn)值每 年增長20%,70年代初期達到世界先進水平居 世界第二包裝大國"R前的產(chǎn)量已達60萬臺 (套,其年増長率為10%„
聯(lián)邦德國的包裝機械工業(yè)非常發(fā)達,現(xiàn)擁 有幾家世界上規(guī)格最大的包裝機械制造廠,生 產(chǎn)的包裝機械有70%銷往國外。
2.2包裝機械產(chǎn)品門類齊全、品種繁多。
就整個包裝機械體系而言,國外包裝機械 包括兩部分:第一部分是直接完成包裝過程的 各種機械,如充填機、裹包機、灌裝機、貼標 機,封口機、多功能包裝機、捆扎機、清洗機、干 燥機、殺菌機等.第二部分是包裝材料、包裝容 器的加工設(shè)備.如紙、塑料、復合材料、金屬及 玻璃等各種容器的制造機械.
近代高分子合成技術(shù)及微電子技術(shù)的發(fā) 展,対包裝機械研側(cè)工作起了很大的推動作 用,并出現(xiàn)了一大批以合成材料為包裝材料的 新型包裝設(shè)備和高度技術(shù)密集型包裝生產(chǎn)線。
據(jù)統(tǒng)計,F(xiàn)1前國外包裝機械品種多達140。 余種,并已形成系列產(chǎn)二.
2.3企業(yè)自成體系,并向?qū)I(yè)化方向發(fā)展 在美國、德國、瑞典、日本等包裝機械生產(chǎn) 發(fā)詁的國家中,主要包裝機械企業(yè)兒乎都 有近百年和兒十年的J萬史,它們在基礎(chǔ)技 術(shù)研究的基礎(chǔ)上已向?qū)I(yè)化生產(chǎn)方向發(fā)展,并 出現(xiàn)了不少各具特色,在世界上享有盛譽的包 裝設(shè)備。如美國某公司的封罐機、某公司的封箱機,德國某公司的啤酒濰裝機,瑞典某公司和法國某公司的無菌包裝機.
3.1重點發(fā)展食品包裝機械
在工業(yè)發(fā)詁國家的山場上,蔬菜、水果、糕 點、糖果、飩料、糧食、肉、水產(chǎn)品及各種熟食 品、方便食品均有方便、適用、美觀大方的包 裝、這樣既保護商品,又便于銷會、使用。而這 些包裝都是通過各種包裝機械完成的“所以, 工業(yè)發(fā)達的國家有50%的包裝機械是用于食 品工業(yè),這就加速了食品包裝機械的發(fā)展"
在食品包裝機械的研究和制造中又注意了 以下幾個冋題:
3.1.1保證包裝食品的衛(wèi)生
在食品包裝機中、凡是直接與食品相接觸 的部位均由不銹鋼材料制造或者要進行表面化 學處理"
包裝機要便于清洗,目前成套設(shè)備的清洗 都設(shè)計了原位清洗系統(tǒng),即是用適當洗滌液、 定期按工序循環(huán)清洗、無須將設(shè)備拆開。這樣 在保護了設(shè)備衛(wèi)生的同時,又提高了工效.如 瑞典利來果汁無菌包裝系統(tǒng)就配備了原位淸洗 裝置。當系統(tǒng)停產(chǎn)后再次啟動前必須先打開清洗 裝置,自動用雙氧水將整個生產(chǎn)系統(tǒng)清注滅菌, 經(jīng)過一定時間后方可使用“
在罐頭工業(yè)中,沿用數(shù)十年的錫焊罐目前 已被髙頻電阻焊接罐所代替.因為錫焊罐對人 體有害,其結(jié)果導致制罐設(shè)備也產(chǎn)生了變化.
11.2設(shè)計、開發(fā)與食品生產(chǎn)工藝相適應 的各種輔助設(shè)備
有的食品包裝機械結(jié)構(gòu)直接受食品生產(chǎn)工 藝的影響,如餅干包裝徂的整理與供送機構(gòu)、 裹包挾持機構(gòu)萼,它們T?接受餅干配料、成 型、焙烤工藝及餅干形狀、大小的制約,因而 必須研究設(shè)計出相應的輔助設(shè)備*
3.13選用實用、經(jīng)擠的包裝材料
食品與人民的生活息、息相關(guān),降低食品的包 裝成本勢在必行,因此、相繾出現(xiàn)了適應不同 包裝材料的,包裝機械.例如,近兒年來歐美- 些釀酒公司已開始來用六層紙基復合材料制成 容器裝酒、其包裝容器、蔽光、阻氧、防水 又便于儲運,其零售價比玻璃瓶低30?50%, 深受零售商誦消費者的歡迎“
3.2在系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)上,使包裝機 單機向高速化方向發(fā)展
提高包裝機單機的工作速度時,對機械本身 的性能如工作玲、定忤、噪音、壽命等帶來不利 的影響.同時.對包裝材料和包裝容器的件能 要求也相應提高,因此,國外提高単機的速度 是把技術(shù)的先進性、可實現(xiàn)性與經(jīng)濟合理忤有 機結(jié)合起來,在系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)上使單機 向高速化方向發(fā)展”
如意大利某公司的袋泡茶包裝機生產(chǎn)率 為2000包/分,意大利某公司香煙小包裝 機的生產(chǎn)率為700包/分,德國某公司的啤酒 灌裝機的生產(chǎn)率為10- 12萬瓶/小時。
33微機在包裝機上已被廣泛應用,并已 達到成熟階段。
3.3J用微機控制包裝物品的計量。
用微機控制的稱量式干物品組合計量充填 包裝機已于六十年代后期研制成功。日本、法 國研制了組合秤,解決了不便分割的塊狀物料 (如糖果、水果、糕點)的包裝計量精度難題。日 本某公司研制成功的由14臺稱重 機組合的組合拝,工作時每臺秤裝入1/3 - 1/4 標定重量的物料,并將其稱得的結(jié)果輸入徹機 控制系統(tǒng),可計算出各種可能的組合結(jié)果總計16383 種,最后從中選出最佳的一組輸入包裝村料或 容器中,計量精度可達1%,計量充填速度可達 100 - 180次/分以上,
用微機控制液體灌裝機的灌裝物料的重 量、即是微機對灌裝機的工作狀態(tài)、過程作檢 控,灌裝計量檢測裝置對已輸出的計量值檢測 后與目標值做比較,再根據(jù)比較結(jié)果控制灌裝 物料的流量,使其淺裝量達到要求值.此種計量 方法不受灌裝容器本身誤差,物品密度和濕度 變化的影響,保證計量精度高.
.33,2用微機控制液體灌裝機
用可編程序控制器控制安甑多頭多速灌裝 機,使灌裝機'先用情性氣體沖洗安韻一灌裝 -充氯氣-封口的順序工作.用微機控制各曜 裝頭的開關(guān),當任一僵裝頭下出現(xiàn)缺瓶或發(fā)生故障 時,微機只控制相應的僵裝頭停止工作,而其它的 沒裝頭保持正常的工作狀態(tài).
3.4熱管技術(shù)已得到廣泛應用
熱管技術(shù)最早用于航天技術(shù),目前在國外 已被用于包裝機的熱封裝置上.熱管加熱均 勻,提高了包裝封口的質(zhì)量和美觀,并且還可 以節(jié)能約25 %左右。這種熱管在一些國家已經(jīng) 形成系列化產(chǎn)品、在市場上柞為通用件出售.
3.5機器人在包裝生產(chǎn)系統(tǒng)中得到開'發(fā)和 應用
國外已經(jīng)使用機器人來代替人工作包裝物 外觀檢測,如包裝箱外觀質(zhì)量檢測、標簽位置 檢測、包裝物外型(水果、蔬菜、水產(chǎn)品等)検 測.在八十年代、美國用微機控制機器人在無菌 封閉的環(huán)境中進行藥物生產(chǎn)和包裝.法國研制 了由微機控制機器人操作的瓦楞紙箱成型一 商品裝箱一托盤運輸包裝的自動包裝生產(chǎn)線。
3.6人工智能在包裝生產(chǎn)系統(tǒng)中得到應用 人工智能是傳感技術(shù)、圖像識別塊術(shù)、信息 處理技術(shù)和電子計算機技術(shù)間完善結(jié)合的產(chǎn) 物。如法國應用電子計算機和光學攝影機等組 成的檢測裝置對被包裝物品(如巧克力糖的外 形)進行辯認檢查,并由圖像傳感器傳人計算 機系統(tǒng),并與存貯在高速大容量計算機存貯器 中的標準多維圖象進行對比識別,再控制機器 A.進行產(chǎn)品自動分選、剔除畸形產(chǎn)品,將合格 產(chǎn)品裝入托盤中進行包裝.
3.7利用激光多普勒效應原理,對包裝坐 產(chǎn)線中物品移動的速度和長度進行非接觸式在 線檢潰與控制.
它的工作原理是利用激光束良好的時間和 空間的相關(guān)件.與多普勒就應(既把移動物體 的移動速度轉(zhuǎn)換為多普勒顓率)相結(jié)合,通過 測量物體移動速度,再根據(jù)速度與時間關(guān)系變 換岀物體的長度,這種檢測裝置精度高.分辯 率有、測量范所大.
這種檢測裝置還可以控制包裝材料定位商標 的定長切斷、控制物料的輸送量等’
3.8提高自動檢灣水平
近年來,國外研制了大量的自動檢測裝 置,廣泛應用干包裝機單機和生產(chǎn)線監(jiān)測.這 些檢濾裝置應用范圍廣,可對包裝產(chǎn)品.包裝 材料和容器、包裝成品、包裝過程進行檢測.
例如,美國開發(fā)了罐頭封口質(zhì)量檢測裝 置,在罐頭的高速自動直空封口機的封口作業(yè) 中,對罐失二重卷苞的質(zhì)量和罐頭的真空度進 行檢測,可在每個罐頭離開封罐機前對二重卷 封過的理論壓力變化曲線與卷封時實際壓力變 化曲線進行比較,當二者的差值超過標準規(guī)定 值時,一方面通過狀態(tài)打印裝置和檢測報警系 統(tǒng)向操作者發(fā)岀信號.另一方面對不合格產(chǎn)品 予以剔除.在線檢測標頭內(nèi)真空度的原理, 是利用罐頭的真空度下同,在大氣壓力下向內(nèi) 凹的稈度也不同,通過高靈敏度的傳感器進行 栓測,時下合格產(chǎn)品予以剔除.
3.9在包裝機的設(shè)計和制造中,應用模塊 化、成狙化技術(shù)
模塊化和成組化適用于包裝機小批量、多 品種、多規(guī)格化牛產(chǎn)。它有利于虛高'三化”水 平,縮短包裝機生產(chǎn)周期、提高包裝機工作可 靠性、降低包裝機的成本,
3.10大力發(fā)展知研究結(jié)構(gòu)簡単、應用范圍 廣的包裝機械及生產(chǎn)線
由于問品品種和規(guī)格的多樣化、復雜化,時 商品包裝的要求越來越復雜•迫使包裝機械研 制者,把研制力量更大的投入到研究其結(jié)構(gòu)簡 單,應用范圍廣的包菩設(shè)備上。如萬能包裝機 一臥式枕型包裝機、可用于包裝餅干,面、方便面、棒冰,無金制品等.
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