Этикетирование упакованной продукции

Маркировка, наносимая на пленочную упаковку продуктов, реализуемых в торговой сети самообслуживания, должна отвечать двум основным требованиям: текст должен быть четким и хорошо читаться, а нанесенная печать должна иметь высокую стойкость. Перечень информации, которая должна указываться на упаковке регламентируется ГОСТ Р 510740-2003 «Продукты пищевые. Информация для потребителя. Общие требования».

Помимо информации по составу, фирме-производителю продукта, сроку годности, предприятия, выпускающие продукты питания должны наносить на упаковку информацию о применении при выработке продукта биологически активных добавок, ароматизаторов и пищевых продуктов нетрадиционного состава с включением несвойственных компонентов белкового происхождения. При маркировке обязательно должны быть перечислены основные минеральные вещества и витамины, даны рекомендации о суточной норме потребления продукта, указаны сведения о содержании белков, жиров и углеводов, а также сведения о калорийности и содержании генетически модифицированных продуктов; продуктов, полученных из генномодифицированных источников, и продуктов, содержащих генномодифицированные компоненты.

Такой обширный перечень информации, наносимой на этикетку, требует наличия высококачественного и высокоскоростного оборудования

Нанесение этикеток осуществляется на этикетировочных автоматах, относящихся к оборудованию для механизации финишных операций после фасовки и упаковки продуктов в тару. Эти автоматы классифицируют по характеру движения рабочих органов (периодические и непрерывного действия), по способу перемещения обрабатываемого объекта (карусельные и линейные), по конструкции этикеткопереносчика (рычажного типа, вакуумно-барабанные), по количеству и виду наклеиваемых этикеток.

Процесс нанесения штучных этикеток состоит из следующих операций:

- вывод этикеток из магазина,

- транспортирование этикеток на передающий орган (этикеткопереносчик),

- нанесение штемпеля на этикетку,

- нанесение клея на этикетку,

- передача этикетки на тару,

- разглаживание этикетки на таре.

На рис. 3.14 приведен общий вид этикетировочного автомата модели ВЭМ, предназначенного для нанесения этикеток на стеклянную тару, с одновременной простановкой на этикетках даты и смены выпуска продукта.

Рис.3.14 Общий вид этикетировочного автомата

1 – пластинчатый транспортер. 2 – вакуум-барабан, 3 – станина, 4 – шнек, 5 – клеевая ванна, 6 – штемпельное устройство. 7 – магазин этикеток

Пластинчатый транспортер перемещает стеклянную тару по автомату и представляет собой устройство, выполненное в виде шнека и накатного транспортера, состоящего из приводного, натяжного и шести опорных роликов, соединенных пятью прорезиненными ремнями.

Шнек распределяет поступающие бутылки и выдает их к этикеткопереносчикам вакуум-барабана. Накатной транспортер приводит бутылку во вращение, чем обеспечивается разглаживание этикетки на бутылке. Для поджатия бутылок к этикеткопереносчику и накатному транспортеру служат подушки из мягкой резины.

Вакуум-барабан является основным рабочим органом и служит для переноса этикетки от магазина к бутылке и накатки ее на бутылку. Он вращается на вертикальной оси и снабжен золотниковым устройством, распределяющим отрицательное давление по этикеткопереносчикам, рабочая поверхность которого оклеена слоем резины и представляет собой часть цилиндра, на которой удерживается взятая из магазина этикетка. На поверхности этикеткопереносчика выполнены отверстия, через которые этикетки присасываются к рабочей поверхности.

Этикеточный механизм служит для помещения в нем запаса этикеток и передачи их на вакуум-барабан. Привод механизма содержит механизмы качания и поступательного движения этикетного магазина. Сложное движение магазина обеспечивает передачу этикеток и блокировку – нет бутылки – нет этикетки.

Бутылки, находящиеся на транспортере автомата, расставляются шнеком с определенным шагом и поступают по касательной к вакуум-барабану. Одновременно этикетный магазин при движении вперед и по направлению вращения вакуум-барабана нажимает роликом на клапан, соединяя отверстия присосов этикеткопереносчиков с вакуумом. В результате этикетка присасывается к этикеткопереносчику передним краем и при замедлении движения магазина в конце его рабочего хода извлекается.

Клеевая ванна служит для нанесения клея полосами на внутреннюю сторону этикетки при прохождении ее в зоне ванны. Привод ванны обеспечивает вращение клеевого и смазывающего роликов и качательное движение ванны, что обеспечивает блокировку - нет этикетки – нет клея.

Штемпельный механизм совершает качательное движение, позволяющее осуществить блокировку – нет этикеток – нет штемпеля. Последние две блокировки предупреждают намазывание клея и краски на поверхность этикеткопереносчика при отсутствии на нем этикетки.

Частота вращения шнека, скорость движения транспортера и частота вращения вакуум-барабана обеспечивают синхронность движения этикетки и бутылки.

Внутри станины размещении привод механизмов автомата и вакуум-насос.

Угловая скорость вращения вакуумного барабана , где - производительность, бут./ч; - количество сегментов этикеткопереносчиков.

Скорость перемещения бутылок шнеком , где - шаг шнека, равный диаметру бутылки, м.

Скорость движения пластинчатого транспортера, м/с, , где =1,2…1,3 – коэффициент, учитывающий проскальзывание бутылок.

Угловая скорость вращения ведущего ролика накатного транспортера определяется из условия равенства линейных скоростей накатного транспортера и качения бутылки по резиновой подушке.

, где - диаметр барабана и ведущего ролика.

Угловая скорость намазывающего ролика должна соответствовать угловой скорости вакуумного барабана для обеспечения оптимальных условий нанесения клея на этикетку. Угловая скорость вращения ролика , где м – диаметр намазывающего ролика.

Расчет энергии, потребляемой автоматом, сводится к определению затрат мощности, необходимой для привода всех механизмов:

- мощность, необходимая для привода механизмов качания этикеточных магазинов , где первое слагаемое – мощность для привода кулачковых механизмов, , здесь - усилие на ролике, м – расстояние от точки приложения силы до оси рычага, - угловая скорость вращения кулачка. Второе слагаемое – мощность на преодоление сил трения , где - коэффициент трения стали по бронзе, м – радиусы пальца, кулачка и ролика соответственно;

- мощность, расходуемая на перемещение магазинов, принимается равной кВт;

- мощность, необходимая для привода накатного транспортера .

, где - мощность на преодоление сопротивления сил упругости подушки бутылками, - усилие перемещения бутылки вдоль транспортера, Н; - усилие, с которым бутылка вдавливается в подушку; - коэффициент трения стекла по резине, - скорость движения пластинчатого транспортера, м/с; - число бутылок на транспортере; - длина транспортера, м; - шаг поступления бутылок на транспортер.

, где - коэффициент запаса, - скорость накатных ремней.

, где - окружная скорость ведущего ролика, м/с; - диаметр ведущего ролика, м;

- мощность для привода клеевой ванны .

, где - мощность для привода кулачка, кВт; - усилие на ролике, м – плечо силы относительно оси кулачка, - угловая скорость кулачка.

, где - потери мощности на трение в ролике; - коэффициент трения бронзы по стали, м – радиус пальца ролика; м – минимальный радиус кулачка; м – радиус ролика.

, где - сопротивление клея, м – радиус клеевого ролика; - угловая скорость ролика;

- мощность для привода вакуум-барабана , где - к.п.д. подшипника скольжения.

, где - мощность, расходуемая на преодоление трения в упорном подшипнике; - нагрузка на подшипники, - приведенный коэффициент трения скольжения; м – радиус диска золотникового устройства; - угловая скорость вращения вакуум-барабана.

, где - мощность, затрачиваемая на преодоление трения трубы о диск золотникового устройства; - коэффициент трения скольжения, м – наружный диаметр опорного кольца подшипника, м – внутренний диаметр опорного кольца подшипника.

, где - мощность, расходуемая на преодоление трения подвижного диска о неподвижный; м – наружный диаметр золотника; м – внутренний диаметр золотника;

- мощность для привода пластинчатого транспортера , где - окружное усилие на ведущей звездочке транспортера; - к.п.д. привода транспортера.

Этикетки на выпускаемую продукцию могут поставляться предприятию в готовом виде. На этих этикетках содержаться постоянные данные, например, перечень добавок, наименование продукта, фирма-производитель и т.п. Переменные данные, такие как дата выработки, срок хранения, номер смены и т.д., наносятся на упаковку непосредственно на предприятии. Для автоматизированной маркировки используются струйные принтеры с одной или двумя печатающими головками. Примером такого принтера является струйный принтер фирмы «Imaje» (Германия) модели S8 (рис.3.15). Принтер выпускается в защитном корпусе IP65, предохраняющем от попадания воды и пыли, и оснащен герметичной клавиатурой. Принтер обеспечивает скорость печати до 5,4 м/с и позволяет наносить до 8 строк текста при высоте шрифта до 8,5 мм, а также печатать логотипы и штрих-коды. В электронной памяти принтера хранится до 880 текстов. Дисплей с подсветкой обеспечивает комфортную работу при любом освещении. Работа принтера согласована с работой упаковочной установки.

Рис.3.15 Струйный принтер модели S8 фирмы «Imaje» (Германия) для автоматизированной маркировки упакованных продуктов

Немецкой фирмой «Bluhm-Systeme» (Германия) выпускается печатное устройство прямой термопечати моделей «Linx» ТТ5 и ТТ10 (рис.3.16) повышенной производительности этикетирования за счет применения системы двойного управления печатной лентой. Данная система автоматически регулирует натяжение ленты и снижает опасность ее обрыва. освет между текстами составляет 1 мм, что снижает затраты на расходные материалы. Модели работают с шириной ленты 53 и 107 мм, что позволяет наносить большой объем текста и логотипы.

Рис.3.16 Этикетировочное устройство моделей «Linx» ТТ5 и ТТ10

Для автоматического нанесения цены на упакованный продукт может использоваться установка для нанесения цен модели ES 5000 фирмы «Espera» (Германия) (рис.3.17).

Рис. 3.17 Установка для нанесения цены на упакованную продукцию модели ES 5000

Установка позволяет автоматизировать маркировку продукции на предприятиях, где осуществляется механизированная упаковка продуктов и может использоваться при работе с большинством известных упаковочных машин. Кроме того, данная модель позволяет разрабатывать варианты и дизайн этикеток и составлять штрих коды. Возможно также нанесение логотипов и термопечати. Длина установки составляет 1330 мм.

Дата добавления: 2014-11-29