Verpackungsindustrie

Entdecken Sie, wie Sie Simco-ION Produkte in Ihrer Verpackungsproduktion einsetzen können

Anwendungen für die Verpackungsindustrie

Simco-ION bietet Lösungen zur Kontrolle statischer Elektrizität in der Verpackungsindustrie. Prozesse auf Schrumpfverpackungsmaschinen oder wie das Verhindern von schlechten Versiegelungen aufgrund von feiner Produktanziehung in Form-Füll- und Versiegelungsmaschinen oder Vakuum-Form-Füllmaschinen oder Ausschuss in Blasformprozessen aufgrund statischer Aufladung des Vorformlings. Die Beseitigung statischer Elektrizität bei Etikettierprozessen gewährleistet eine korrekte Platzierung und verhindert Produktionsstopps bei Sleeve-Shrink-Verfahren. Lösungen zur Beseitigung statischer Aufladung sind auch bei horizontalen Schlauchbeutelmaschinen und Palettierern zu finden.

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Maschine für Schrumpfschläuche

 

Kontrolle der statischen Elektrizität bei Sleeve- und Schrumpfmaschinen

Eine Sleeve-/Schrumpf-Etikettiermaschine ist eine Hochgeschwindigkeitsmaschine zum Aufbringen von Schrumpfsleeve-Etiketten auf eine Vielzahl von Flaschen/Behältern. Die Schrumpfsleeve-Etikettiermaschine kann bis zu 800 Produkte pro Minute mit Sleeves aus bedruckter Thermoschrumpffolie etikettieren, die anschließend geschrumpft werden, um an den Flaschen/Behältern zu haften. Die Maschinen sind zuverlässig, einfach zu bedienen, flexibel und haben einen Wirkungsgrad von fast 100%.

Bedruckte Schrumpfschläuche für die Dekoration von Kunststoff- (PET, PVC, PE) oder Glasflaschen sind ein wirksames Werbemittel und bieten zusätzlichen Schutz. Die Flachfolie wird abgewickelt, läuft durch einen Pufferstapel und wird dann über einen Dorn gezogen, um einen Schlauch zu bilden. In der Schneideeinheit wird der Schlauch mit Messern auf die richtige Größe geschnitten. Anschließend wird der Schlauch über den Behälter gestülpt und in einem Wärmetunnel auf die Behälterkontur geschrumpft.

Die Sleeve-Applikator-Maschinen sind für Voll- und Teiletikettierung ausgelegt.

Statische Elektrizität kann dazu führen, dass die Folie am Dorn kleben bleibt oder dass der Sleeve nach dem Schneiden nicht richtig auf dem Behälter positioniert wird. Ionensprühstäbe oder andere Elektrostatik-Eliminatoren werden an der angezeigten Position angebracht, um ein korrektes Funktionieren der Maschine zu gewährleisten.

Der Simco-Ion VicinION ist ein Stab zur Beseitigung statischer Aufladung, der zur Neutralisierung elektrostatisch geladener Oberflächen dient. Dieser Stab ist das kleinste 24V-Entladungsgerät auf dem Markt. Der VicinION ist mit einem integrierten Hochspannungsnetzteil, Speziallegierung-Emitter und einer Status-LED ausgestattet und wird über einen M8-Stecker mit 24V Gleichstrom versorgt.

Der VicinION wird optimal zwischen einem Abstand von 5 und 75 mm eingesetzt. Der VicinION ist in Nutzlängen ab 224 mm, in Schritten von 17,25 mm, erhältlich. Simco-ION kann Ihnen bei der Lösung spezifischer statischer Probleme helfen, die zu einer qualitativ hochwertigen und wettbewerbsfähigen Verpackungsproduktion führen, einschließlich Ihres Sleeving-Prozesses.

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Palettenumwicklung

 

Statikfreie Hochgeschwindigkeits-Palettenverpackung (in-line)

Das manuelle Aufsetzen von Kartons auf Paletten und das Einwickeln dieser Kartons kann zeitaufwändig und teuer sein. Aus diesem Grund wird dieser Prozess oft vollständig automatisiert. Automatisierte Palettenwickelanlagen gibt es in einer Vielzahl von Varianten, die alle eines gemeinsam haben: Probleme mit statischer Elektrizität auf der Stretch- und/oder Oberfolie.

Stretchwickelmaschinen werden verwendet, um Stretchfolie um eine beladene Palette zu wickeln. Die Palettenstretchverpackung ist in der allgemeinen, Lebensmittel-, Chemie- und Elektronikindustrie weit verbreitet. Eine hochgradig dehnbare Kunststofffolie, in der Regel aus linearem Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE), wird um die Produkte gewickelt. Die elastische Rückstellung hält die Produkte fest zusammen. Stretchfolie wird verwendet, um Produkte auf Paletten zu wickeln und sie während des Transports und der Lagerung aneinander und an der Palette zu befestigen.

Nach der Palettierung kann ein Abroller für Oberfolien eine Schutzfolie über die Produkte legen, um sie vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit und Staub zu schützen. Die Neutralisierung statischer Aufladungen direkt nach dem Abwickeln kann verhindern, dass die Schutzfolie "klebt" und die Produkte nicht vollständig bedeckt.

Während des Umwickelns der Palette mit einer Stretchfolie können statische Aufladungen zu elektrischen Schlägen zum Bedienpersonal führen, zur Schädigung elektronischer Teile oder optischer Sensoren. Statische Ladung verursacht auch Anziehung von Staub auf der Folie.  Ein ultrakompakter 24V VicinION Ionensprühstab, der auf dem Dreharm montiert ist, kann die statische Aufladung nach dem Abwickeln dieser Stretchfolie neutralisieren.

Verhinderung von Lufteinschlüssen

 

Statische Aufladung kann dazu verwendet werden, 2 Materialien miteinander Temporär zu verbinden, um Lufteinschlüsse zu verhindern
 
Das Problem

Durch statische Aufladung können 2 Materialien miteinander verbunden werden, um Lufteinschlüsse zu verhindern. Anwendungen, die von dieser Technik profitieren, sind:

  • Bei der Herstellung von Beuteln werden Teile des Beutels zusammengehalten, um Lufteinschlüsse während der Verarbeitung zu verhindern.
  • Eine Rolle mit Beuteln oder Folien wird ohne Lufteinschlüsse viel dichter.
  • Das Verbinden von Material auf einer Kühlwalze ohne Lufteinschluss optimiert den Kühlprozess.
 
Die Lösung

Die zu verbindenden Materialien müssen eine Aufladeelektrode passieren. Gegenüber der Aufladungselektrode befindet sich eine Erdungsreferenz, z. B. eine ruhende Walze. Je nach Materialstärke, Geschwindigkeit und erforderlicher Haftkraft kann eine statische Aufladung von 3 kV bis 120 kV erfolgen.

 

 

Blasfolie

 

Funkentladungen bei Blasfolienanlagen verhindern

Blasfolienextrusion wird zur Herstellung von Verpackungsfolien verwendet, die zumeist mehrschichtig sind. Dies geschieht, um die mechanischen, transporttechnischen und thermischen Eigenschaften zu verbessern, wie sie von der Lebensmittel- oder Medizinindustrie gefordert werden. Die Höhe der "Blase" der Blasfolienanlage wird benötigt, um das Material vor den Abquetschwalzen/Oberwalzen abzukühlen. Statische Aufladungen erkennt man an Erschütterungen oder Funkenbildung als Entladungseffekt.

Nachdem das Material die Anpresswalzen (Oberwalzen) der Blasfolienanlage passiert hat, erzeugt es statische Elektrizität und baut hohe statische Ladungen auf. Dies ist auf die Reibung beim Passieren mehrerer Walzen und auf Temperaturschwankungen zurückzuführen, da das Material abkühlt. Wenn das Material einen Koronabehandler durchläuft, entsteht eine massive statische Aufladung des Materials. Hier empfiehlt sich ein zusätzlicher Abschnitt mit Ionensprühstäben, vorzugsweise mit Inline-Statikmessung (Close Loop Feedback).

Auf der (den) letzten Wickelmaschine(n) werden Langstrecken-Entladungsstäbe installiert, um das Material während des Wickelns zu neutralisieren. Durch den Einsatz des ThunderION IQ Ionensprühstab wird sichergestellt, dass das gesamte Material neutralisiert wird. Von Rollen mit kleinem Durchmesser bis hin zu solchen mit großem Durchmesser.

Dadurch werden Staubanziehung, Teleskopieren der Endrolle und unangenehme statische Schläge für den Bediener verhindert. Beim Aufwickeln von doppellagigem Material (Hülsen) ist die Beseitigung der statischen Aufladung unerlässlich, um das Material nach dem Abwickeln öffnen zu können. Manchmal ist eine Entladung vor dem Aufwickeln erforderlich, um eine geringe statische Aufladung der Endrolle zu erreichen. Normalerweise werden hier 24-Volt-Entladungsgeräte zur Entladung verwendet.

Die Verschmutzung der Entladungsgeräte ist ein kritischer Punkt. Um ein Absinken des Wirkungsgrades zu vermeiden, kann dieser Wert vom Manager IQ System ständig überwacht werden.

Fällt der Wirkungsgrad unter einen vordefinierten Wert, erhält der Bediener/die SPS eine Warnung. Die Wartung wird auf den verschmutzten statischen Balken angezeigt.

Für mehr Intelligenz kann das Manager IQ System über eine Feldbusverbindung direkt an die Blasfolienanlage angeschlossen werden. Auf diese Weise werden alle wichtigen Informationen über die Effizienz und die erforderliche Wartung der statischen Ausrüstung gesammelt. Auch der Grad der statischen Aufladung des Materials wird erfasst und protokolliert.

Dies alles führt zu einer qualitativ hochwertigen, wettbewerbsfähigen Produktion von Blasfolien.

Zwei Materialien verbinden

 
Das Problem

Statische Aufladung zwischen zwei Oberflächen kann enorme Adhäsionskräfte erzeugen. Diese Kräfte können auch produktiv in allen Arten von Produktionsanwendungen genutzt werden, z.B.

  • Materialien zusammenhalten, um ein Verrutschen beim Schneiden, Stanzen, Laminieren oder Verpacken zu verhindern
  • Positionieren eines Etiketts für In-Mould-Labelling oder auf einem Magazin vor dem Verpacken
  • Halten von extrudierter Folie auf der Kühlwalze, um ein Schrumpfen zu verhindern

Die Lösung

Die zu verbindenden Materialien müssen eine Aufladeelektrode passieren. Gegenüber der Aufladungselektrode befindet sich eine Erdungsreferenz, z. B. eine stillstehende Walze. Je nach Materialstärke, Geschwindigkeit und erforderlicher Haftkraft kann eine statische Aufladung im Bereich von 3 kV bis 120 kV erfolgen. In dieser Anwendung verwendete Geräte:

  • HDR und CM5

Schneiden und Wickeln

 

Vollständige elektrostatische Kontrolle bei Hochgeschwindigkeitsschneid- und -Umwickelmaschinen

Schneiden/Umwickeln ist ein Verfahren zum Schneiden verschiedener Jumbo-Rollen mit unterschiedlichen Materialbreiten in schmalere Formate bei (sehr) hoher Geschwindigkeit. Diese Technik eignet sich für verschiedene Materialien wie Papier, Kunststofffolie, flexible Verpackungen, Gewebe oder Textilien. Die Bahn wird abgewickelt und durch die Schneide-/Aufwickelmaschine geführt, wobei sie einstellbare Schneidmesser passiert, bevor sie auf einer oder mehreren Wellen zu schmaleren Rollen aufgewickelt wird.

Das Schneiden/Aufwickeln Ihrer Folie ist heutzutage eine übliche Angelegenheit, denn aufgrund der hohen Geschwindigkeit und der Anzahl der Rollen (Reibung) kann statische Elektrizität große Probleme verursachen.

Unmittelbar nach dem Schneiden und vor dem Aufwickeln werden 24V Performax (IQ) Easy Speed Ionensprühstab installiert. Diese Ionensprühstäbe neutralisieren die statische Elektrizität, die während des vorangegangenen Abwickel- und Schneidevorgangs entstanden ist, und verhindern:

  • Neue statische Aufladung beim Aufwickeln
  • Anziehung von (Schneid-)Staub
  • Schocks für die Mitarbeiter durch statische Entladungen
  • Teleskopeffekt auf Ihre Schnittrollen

Wenn ein vordefiniertes niedriges statisches Niveau auf dem Endprodukt erforderlich ist, kann ein Inline-Messsystem diese Lösung bieten. Um dies zu erreichen, kann ein Simco IQ Manager System Echtzeit-Management- und Überwachungsoptionen mit einem vollständig kontrollierten Closed-Loop-Feedback-System (CLFB) bieten.

Dieses System überwacht und steuert alle angeschlossenen Entstauber und kann über eine Feldbusverbindung direkt an die Maschinen-SPS angeschlossen werden. Es liefert alle Informationen über die Effizienz und die erforderliche Wartung der elektrostatischen Abscheider sowie über die statische Aufladung einschließlich Alarme. Die Inline-Messung und Datenaufzeichnung der elektrostatischen Aufladung kann für die Qualitätsberichterstattung genutzt werden.

Diese Optionen tragen dazu bei, die statische Kontrolle des Prozesses, die Sicherheit des Bedieners und die Produktqualität zu erhöhen, was alles zusammen zu einer hohen Qualität beim Schneiden und Aufwickeln führt.

Simco-ION für Ihre Branche

Sind Sie daran interessiert, mehr darüber zu erfahren, wie Simco-ION-Produkte in verschiedenen Branchen eingesetzt werden? Schauen Sie sich die unten aufgeführten Branchen an, um weitere Einblicke zu erhalten, und zögern Sie nicht, uns bei Fragen zu unseren Anwendungen zu kontaktieren.

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Maik Zimmer, Technischer Vertrieb

"Statik kann Verpackungsprozesse stören, von Fehleinzügen bis hin zu Etikettenfehlern. Simco-ION besucht Ihre Anlage und bietet maßgeschneiderte Lösungen, die den Betrieb effizient halten."