Hauptmerkmale
1. Schnellwechselsystem für Formteile zur raschen Produktumstellung
Das Schnellwechselsystem für Formteile der JY-FW200 ist die technische Besonderheit, die es ermöglicht, Produkte – von kleinen Seifenstücken (30 mm Länge, 15 mm Breite) bis hin zu großen Kuchenscheiben (250 mm Länge, 80 mm Breite) – auf derselben Maschine zu verpacken, ohne die 30- bis 60-minütige mechanische Umrüstung, die herkömmliche Einzweckverpackungsmaschinen bei Wechsel zwischen unterschiedlichen Produktabmessungen erfordern. Das System besteht aus drei austauschbaren Komponentensätzen: dem Formkragen-Satz (vier Standardkragengrößen, die den gesamten Produktbreitenbereich von 10 mm bis 80 mm abdecken, zuzüglich kundenspezifischer Kragen für nichtstandardmäßige Abmessungen), dem Zuführband-Führungsschienen-Satz (verstellbare Schienen, die mittels HMI-gesteuerter Servoaktuatoren werkzeuglos neu positioniert werden können, um innerhalb von weniger als zwei Minuten die korrekte Förderbandspurbreite für jeden Produkttyp einzustellen) sowie dem Ausrichtungs-Halterungs-Satz (entfernbarer Halterungen, die den zentrierenden Produktmechanismus für die jeweilige Produktlänge und -profilform positionieren). Jeder Komponentensatz ist an Schnellspannhalterungen mit federbelasteten Verriegelungsstiften montiert – ein Design, das aus industriellen Werkzeugwechselsystemen übernommen wurde –, sodass der Bediener eine Komponente mit einer Hand entfernen und innerhalb von weniger als 60 Sekunden pro Komponente eine Ersatzkomponente einbauen kann. Ein vollständiger Wechsel der Formteile (alle drei Komponentensätze) dauert insgesamt weniger als 10 Minuten – im Vergleich zu 30 bis 60 Minuten bei herkömmlichen Maschinen, bei denen der Bediener Schrauben lösen, Positionen mit einem Schraubenschlüssel justieren und die neuen Produktabmessungen manuell anhand der Maschineneinstellungen vermessen muss. Das Schnellwechselsystem eliminiert zudem die Messfehler, die bei manuellen Umrüstungen entstehen: Jeder Formkragen, jede Führungsschienenposition und jede Ausrichtungshalterung weist eine voreingestellte Abmessung auf, die einer im HMI gespeicherten Produktrezeptur entspricht; sobald der Bediener die Rezeptur auswählt und die entsprechenden Komponenten einbaut, wird die Maschine automatisch für die korrekten Produktabmessungen konfiguriert – ohne manuelle Messung oder Justierung. Dieser Ansatz der Zuordnung von Rezeptur und Komponenten reduziert die Anzahl fehlerhafter Beutel während der Umrüstung von Hunderten (typisch bei herkömmlichen Maschinen) auf weniger als 15, da die Maschine nahezu unmittelbar nach dem Komponentenwechsel akzeptable Verpackungen produziert.
2. Servo-gesteuerte SPS-Steuerung mit Rezeptbibliothek für mehrere Produkte
Die JY-FW200 verfügt über ein servogesteuertes SPS-Steuerungssystem mit einer HMI-Touchscreen-Benutzeroberfläche, die bis zu 50 Produktrezepte speichern kann – für die gesamte Bandbreite an Produkttypen, Abmessungen und Folgenspezifikationen, die die Maschine verarbeiten kann. Jedes Rezept enthält eine vollständige Maschinenkonfiguration: Servodrehzahleinstellungen für das Zuführband, die Folienzuführrolle, die Längsversiegelungsrolle und das Querversiegelungs-Rotationsmesser; Versiegelungstemperatur-Einstellungen (einstellbar von 100 bis 200 °C für die Längs- und Querversiegelung); Stellmotor-Positionen für den Versiegelungsdruck; Verweilzeit der Querversiegelung; Breite der Zuführbandspur (gesteuert durch Servostellmotoren); Kalibrierparameter des fotoelektrischen Register-Sensors; sowie die Zuweisung der Formhalsgröße, die dem Bediener angibt, welchen physischen Formhals für das ausgewählte Rezept einzubauen ist. Sobald der Bediener über die HMI ein Rezept auswählt – beispielsweise „Rechteckiger Kuchenstück 150 × 60 mm OPP/PE-Folie“ – passt die SPS simultan sämtliche Servodrehzahlen, alle Versiegelungstemperaturen, alle Versiegelungsdrücke, die Breite der Zuführbandspur sowie die Parameter des Register-Sensors an und schließt die elektronische Konfiguration innerhalb von weniger als zwei Minuten ab. Anschließend tauscht der Bediener den physischen Formhals und die Ausrichtungshalterungen entsprechend der im Rezept festgelegten Formhalszuweisung aus, wodurch die mechanische Konfiguration innerhalb von weniger als acht Minuten abgeschlossen ist. Die gesamte Umrüstzeit – vom Rezeptauswahl bis zum ersten akzeptablen Packmittel – beträgt weniger als zehn Minuten, wobei weniger als 15 Ausschussbeutel entstehen. Dieser rezeptgesteuerte Umrüstansatz verwandelt die JY-FW200 von einer Einproduktmaschine in eine Mehrproduktplattform, die innerhalb einer einzigen Acht-Stunden-Schicht fünf bis zehn verschiedene Produkttypen herstellen kann und so Kleinserienherstellern ermöglicht, flexibel auf unterschiedliche Kundenbestellungen zu reagieren, ohne eine Flotte spezialisierter Verpackungsmaschinen vorhalten zu müssen.
3. Breite Produktkompatibilität – Lebensmittel- und Non-Food-Kategorien
Das Mehrzweck-Design des JY-FW200 geht über die dimensionale Vielseitigkeit hinaus und umfasst Produktkategorien, die herkömmliche Verpackungsmaschinen für Lebensmittel nicht verarbeiten können. Die meisten horizontalen Flow-Wrapping-Maschinen sind ausschließlich für Lebensmittel konzipiert; ihre produktberührenden Oberflächen erfüllen Lebensmittelhygienestandards, sind jedoch nicht auf die physikalischen Eigenschaften von Nicht-Lebensmittelartikeln wie Seifenstücken optimiert – diese weisen beispielsweise andere Reibungseigenschaften an der Oberfläche, einen anderen Feuchtigkeitsgehalt sowie andere Anforderungen an die chemische Verträglichkeit auf. Der JY-FW200 bewältigt diese Querschnittsaufgabe mittels eines Zwei-Oberflächen-Zuführbandes: Ein Satz Förderbänder verfügt über lebensmittelechte Silikonkautschuk-Oberflächen, die gemäß der EU-Verordnung 1935/2004 für den Kontakt mit Lebensmitteln zertifiziert sind; ein zweiter Satz Förderbänder besitzt industrielle PTFE-beschichtete Oberflächen, die resistent gegen alkalische Rückstände von Seifenstücken sowie gegen ölige Rückstände von Verpackungsbehältern für Körperpflegeprodukte sind. Der Bediener wählt beim Wechsel zwischen Lebensmittel- und Nicht-Lebensmittel-Produktionsläufen das jeweils geeignete Förderbandset aus und tauscht die Bänder mittels des schnellen Spannmechanismus in weniger als fünf Minuten aus. Dieser Zwei-Oberflächen-Ansatz gewährleistet, dass die lebensmittelechten Bänder niemals mit Seifenrückständen in Berührung kommen und so die für CE-konforme Lebensmittelverpackung erforderliche Lebensmittelhygieneintegrität bewahren, während die PTFE-Bänder die notwendige chemische Beständigkeit und eine reibungsarme Oberfläche für die Verpackung von Seifen und Körperpflegeprodukten bieten. Neben Lebensmitteln und Seifen kann der JY-FW200 auch kleine Hardware-Artikel (Schrauben, Halterungen, Befestigungselemente) in versiegelten Kissentüten für den Einzelhandelsdisplay verpacken – hierzu werden die PTFE-Förderbänder sowie eine höhere Versiegelungsdruckeinstellung genutzt, die sich an die dickere, industrielle Polyethylenfolie anpasst, die üblicherweise für die Verpackung von Hardware-Artikeln eingesetzt wird. Die breite Produktkompatibilität der Maschine – von weichen Kuchenscheiben über feste Seifenstücke bis hin zu metallischen Hardware-Teilen – macht sie zu einer echten Mehrzweckplattform, die Hersteller aus verschiedenen Branchen mit einer einzigen Investition in Anlagentechnik unterstützt.
4. Einstellbare Versiegelungsparameter für verschiedene Folienstrukturen
Die branchenübergreifende Produktkompatibilität des JY-FW200 erfordert eine entsprechend breite Palette von Folienversiegelungsparametern, da die für die Verpackung von Kuchen (OPP/PE-Zweischicht-Laminat, Versiegelungstemperatur 130 bis 150 Grad Celsius), Keksen (Einschicht-PP, Versiegelungstemperatur 110 bis 130 Grad Celsius), Seife (dickes PE-Monolayer, Versiegelungstemperatur 150 bis 180 Grad Celsius) und technischen Artikeln (industrielle PE-Folie, Versiegelungstemperatur 170 bis 190 Grad Celsius) verwendeten Folienstrukturen sich hinsichtlich ihrer Anforderungen an Versiegelungstemperatur, -druck und Haltezeit deutlich unterscheiden. Die Längs- und Querversiegelungseinheiten des JY-FW200 verfügen über unabhängig regelbare Heizelemente mit PID-Temperaturreglern, die jede Zone im gesamten Temperaturbereich von 100 bis 200 Grad Celsius auf ±2 Grad Celsius der eingestellten Solltemperatur halten. Der Versiegelungsdruck wird durch servogesteuerte Aktuatoren mit einstellbaren Positionen reguliert, die von leichtem Druck (für dünne lebensmittelgeeignete Folien, die nicht knittern dürfen) bis zu starkem Druck (für dicke industrielle Folien, die eine tiefere Schmelzpenetration benötigen) justiert werden können. Die Querversiegelungs-Haltezeit ist zwischen 0,1 und 0,5 Sekunden einstellbar, und die SPS berechnet die optimale Haltezeit für jedes Rezept basierend auf den gespeicherten Parametern für Folienstärke und -struktur. Das HMI speichert alle Versiegelungsparameter als Teil jedes Produktrezepts; sobald der Bediener ein Rezept auswählt, lädt die SPS automatisch die korrekten Versiegelungstemperaturen, -drücke und Haltezeiten für den jeweiligen Folientyp – wodurch die manuelle Justierung der Versiegelungsparameter entfällt, die bei herkömmlichen Maschinen nach jedem Folienwechsel erforderlich ist. Dieser manuelle Abstimmungsprozess führt typischerweise zu 50 bis 100 Ausschussbeuteln, während der Bediener durch Versuch und Irrtum nach der richtigen Kombination aus Temperatur, Druck und Haltezeit sucht.
5. Edelstahlrahmen mit Hygienetrennung für Lebensmittel/Nicht-Lebensmittel
Die Verpackung sowohl von Lebensmitteln als auch von Nicht-Lebensmitteln auf derselben Maschine wirft hygienische Bedenken auf, die das Modell JY-FW200 durch ein umfassendes Hygienetrennprotokoll für Lebensmittel- und Nicht-Lebensmittel-Anwendungen adressiert. Der Maschinenrahmen besteht aus Edelstahl SUS304, wobei alle zugänglichen Oberflächen bis zu einer Rauheit von Ra 0,8 Mikrometer poliert sind und damit den Oberflächenstandards der Lebensmittelindustrie entsprechen. Das oben beschriebene Doppeloberflächen-Förderbandsystem gewährleistet, dass lebensmittelechte Kontaktflächen niemals mit Rückständen von Nicht-Lebensmittel-Produkten in Berührung kommen. Beim Wechsel von einer Nicht-Lebensmittel-Produktionscharge (z. B. Seifen- oder Hardwareverpackung) zu einer Lebensmittel-Produktionscharge (z. B. Kuchen- oder Keksverpackung) führt der Bediener eine Hygienetrennprozedur durch, die folgende Schritte umfasst: Entfernen der PTFE-Förderbänder und Einbau der lebensmittelechten Silikonbänder (innerhalb von 5 Minuten); Abwischen aller zugänglichen Maschinenoberflächen mit einem lebensmittelsicheren Desinfektionstuch (innerhalb von 5 Minuten); sowie Auswahl der Option „Hygiene-Reset für Lebensmittelmodus“ am HMI, wodurch die SPS den Hygienewechsel in der elektronischen Maschinendokumentation protokolliert und eine Bestätigungsmeldung auf dem HMI-Bildschirm anzeigt, dass die Hygienetrennprozedur abgeschlossen wurde. Dieses elektronische Hygieneprotokoll liefert nachweisbare Dokumentation dafür, dass die Maschine ordnungsgemäß zwischen Nicht-Lebensmittel- und Lebensmittel-Produktionschargen desinfiziert wurde, was die Rückverfolgbarkeitsanforderungen erfüllt, die Lebensmittelsicherheitsauditor*innen in CE-gekennzeichneten Lebensmittelproduktionsstätten erwarten. Beim Wechsel von Lebensmittel- zu Nicht-Lebensmittel-Produktion wird das Verfahren umgekehrt: Die lebensmittelechten Bänder werden entfernt und die PTFE-Bänder eingebaut; zudem erfolgt eine Standardreinigung der Maschinenoberflächen mittels Abwischen – ohne die Anforderung einer lebensmittelsicheren Desinfektion. Die vollständige Hygienetrennprozedur dauert in beide Richtungen weniger als 15 Minuten und ermöglicht es Herstellern, innerhalb einer einzigen Schicht zwischen Lebensmittel- und Nicht-Lebensmittel-Produktion zu wechseln – ohne die langen Reinigungsstillstandszeiten, die bei separaten Maschinen für Lebensmittel- bzw. Nicht-Lebensmittel-Anwendungen entfallen würden, die jedoch bei einer einzigen, zweckbestimmten Maschine durch ein diszipliniertes Hygieneprotokoll gemanagt werden müssen.
6. Mehrsprachige HMI mit branchenübergreifender Produktbibliothek
Der JY-FW200-HMI-Touchscreen unterstützt Englisch, Chinesisch, Arabisch, Russisch, Spanisch, Französisch und Portugiesisch und deckt damit die Amtssprachen der wichtigsten Exportmärkte von Junyao in über 25 Ländern ab. Alle Bedienmenüs, Alarmcodes, Parameterbezeichnungen sowie Bildschirme für das Rezeptmanagement werden in der vom Bediener ausgewählten Sprache angezeigt. Neben der Standardoberfläche umfasst der HMI eine branchenübergreifende Produktbibliothek, die die gespeicherten Rezepte in drei Gruppen kategorisiert: Lebensmittelprodukte (Kuchenscheiben, Kekse, Cookies, Schokoladentafeln), Nicht-Lebensmittel-Pflegeprodukte (Seifenstücke, Shampoosachets, Kosmetikproben) und Nicht-Lebensmittel-Hardware (Schraubenpackungen, Halterungspackungen, Befestigungssortimente). Jedes Rezept enthält sämtliche Servoparameter, Versiegelungseinstellungen, Einlaufbandbreite, Zuordnung der Formhalsringe, Förderbandtyp (lebensmittelechtes Silikon oder PTFE) sowie Hygienemodus (Lebensmittelmodus oder Nicht-Lebensmittelmodus). Die branchenübergreifende Kategorisierung hilft dem Bediener, beim Wechsel zwischen Produkten unterschiedlicher Branchenkategorien schnell das richtige Rezept zu identifizieren; zudem zeigt der HMI visuell an, dass der Bediener bei einem Übergang von einem Nicht-Lebensmittel-Rezept zu einem Lebensmittel-Rezept das Hygienetrennverfahren durchführen muss. Der Ethernet-Anschluss der SPS ist mit der Fern-Diagnoseplattform von Junyao verbunden, wodurch das Ingenieurteam in Taizhou über VPN auf Echtzeit-Maschinendaten und Rezeptparameter zugreifen kann. Diese Fernunterstützung ist besonders wertvoll für Mehrprodukt-Hersteller, die bei der Ersteinrichtung eines Nicht-Lebensmittel-Rezepts nach langjähriger Erfahrung mit Lebensmittelrezepten möglicherweise unbekannte Alarmcodes oder Parameterkonflikte antreffen – denn die Ingenieure von Junyao können den Bediener in Echtzeit bei der korrekten Nicht-Lebensmittel-Konfiguration unterstützen.
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