Aperçu du produit
La machine d’emballage en sachet et d’emballage en flux JY-ZB600D Junyao est une machine à haute vitesse à cinq servomoteurs, spécialement conçue pour les bonbons gélifiés tridimensionnels et aux formes irrégulières, qui ne peuvent pas être emballés de façon fiable sur des machines d’emballage cylindriques standard. Conçue et fabriquée dans l’usine de 13 000 m² de Xingjunyao Intelligent Packaging Technology à Taizhou, dans la province du Zhejiang, la JY-ZB600D répond à un défi d’emballage qui s’est considérablement accru avec l’expansion mondiale des bonbons gélifiés originaux et artisanaux : des produits façonnés sous forme de cœurs, d’étoiles, de lettres, de chiffres, d’animaux et d’autres formes complexes moulées, présentant des surfaces inégales, des sections transversales variables et une orientation inconsistante sur le convoyeur. Les machines d’emballage en sachet classiques, dotées de colliers de formage simples conçus pour les bonbons ronds ou rectangulaires, rencontrent des difficultés avec ces produits tridimensionnels, car leur forme irrégulière empêche le produit de s’installer dans une position prévisible à l’intérieur du tube de film, ce qui entraîne des scellés décentrés, des plis dans le film et un emballage fini qui paraît peu professionnel sur les rayons commerciaux. La JY-ZB600D résout ce problème grâce à un collier de formage spécial doté d’une ouverture d’entrée élargie et d’un canal interne profilé, qui accueille le profil tridimensionnel du produit sans compression, combiné à un système d’alimentation contrôlé en orientation utilisant un canal de tri profilé afin de garantir qu’un bonbon gélifié tridimensionnel entre toujours dans le collier de formage dans une position constante — que cela signifie, par exemple, qu’un bonbon en forme de cœur entre toujours point vers le bas ou qu’un bonbon en forme d’étoile entre toujours avec un bras en avant.
Le JY-ZB600D assure des vitesses de production allant de 50 à 600 pièces par minute, avec une plage de longueurs de sachets comprise entre 50 mm et 200 mm — une plage étendue par rapport aux enrobeuses standard pour gélifiés, dont la longueur maximale est généralement de 120 mm, permettant ainsi d’accommoder les dimensions plus longues des sachets requises par les gélifiés en 3D, qui occupent davantage d’espace axial à l’intérieur de l’emballage type « oreiller » que les gélifiés ronds compacts. La machine consomme une puissance totale de 5,5 kW et pèse 1 000 kg, ce qui reflète la présence de moteurs servo supplémentaires et la complexité mécanique accrue nécessaires au système d’orientation spécifique aux gélifiés en 3D en amont, ainsi qu’au mécanisme spécial de collier de formage. Depuis sa fondation en 2014, Xingjunyao a exporté des solutions d’emballage vers plus de 25 pays, et le JY-ZB600D intègre les retours d’ingénierie provenant de fabricants de gélifiés sur des marchés où les confiseries aux formes originales occupent des positions privilégiées en rayon — notamment en Asie du Sud-Est, au Moyen-Orient et en Europe — où la présentation visuelle du produit individuellement emballé influence directement la décision d’achat du consommateur au point de vente.
Caractéristiques principales
1. Système d’entraînement coordonné à cinq servomoteurs pour la manipulation de produits en 3D
Le JY-ZB600D repose sur une architecture à cinq moteurs servo qui assure un contrôle indépendant de chaque axe critique de la machine : le servo 1 commande la rotation du canal de tri d’orientation, régulant ainsi la vitesse à laquelle les bonbons en 3D traversent le canal profilé qui détermine leur position d’entrée ; le servo 2 commande le convoyeur d’alimentation, régulant l’espacement entre deux produits consécutifs lorsqu’ils approchent du collet de formage ; le servo 3 commande le tambour d’alimentation du film, régulant la vitesse de la bande de film qui détermine la longueur du sachet ; le servo 4 commande le rouleau de soudure longitudinale, régulant la pression continue de soudure et le temps de maintien ; le servo 5 commande le couteau rotatif de soudure transversale, régulant le moment de la soudure finale et la position de coupe. Cette architecture à cinq servomoteurs remplace le système mécanique à came à trois axes utilisé sur les anciennes machines d’emballage de bonbons, éliminant ainsi les relations mécaniques fixes entre les axes qui obligeaient l’opérateur à remplacer physiquement les engrenages et les liaisons mécaniques lors du passage d’une forme 3D à une autre. À la place, les cinq axes sont coordonnés via le contrôleur PLC, et l’opérateur ajuste la vitesse, la synchronisation et la position de chaque axe via l’interface homme-machine (IHM) en sélectionnant une recette produit — une opération qui prend moins de trois minutes, contre 30 à 45 minutes pour le changement mécanique requis sur les machines à came. La conception à cinq servomoteurs permet également une fonction unique de vitesse adaptative : lorsque le canal de tri d’orientation détecte qu’un bonbon en 3D est entré dans une position incorrecte (détectée par un capteur photoélectrique à reconnaissance de forme), le PLC peut ralentir momentanément le convoyeur d’alimentation de 10 à 15 % afin de laisser au produit suivant le temps nécessaire pour corriger son orientation, puis reprendre la vitesse maximale dès qu’un produit correctement orienté pénètre dans le collet de formage. Cette correction adaptative de la vitesse réduit le taux de rejet des produits mal orientés, passant d’environ 2 à 3 % sur les machines d’emballage standard à moins de 0,5 % sur le JY-ZB600D.
2. Collier de formage spécial avec ouverture d’entrée élargie pour les formes 3D
Le collier formeur — la pièce qui plie la bande de film plat en un tube autour du produit — constitue l’élément le plus critique pour l’emballage des gélifiés en 3D. Les enrobeuses classiques de type « oreiller » utilisent un collier formeur doté d’une ouverture d’entrée rectangulaire ou ovale, dimensionnée selon la section maximale du produit. Toutefois, les gélifiés en 3D posent un défi plus complexe : leur section transversale varie le long de la longueur du produit (par exemple, un gélifié en forme de cœur est plus large au niveau des lobes supérieurs et plus étroit au niveau de la pointe inférieure), et le contour irrégulier du produit signifie qu’une simple ouverture rectangulaire comprime soit les parties les plus larges du gélifié, soit laisse un excès de film autour des parties les plus étroites, produisant ainsi un sachet irrégulier qui gonfle à certains endroits et s’affaisse à d’autres. La JY-ZB600D utilise un collier formeur spécial doté d’une ouverture d’entrée élargie, 20 à 30 % plus large que la section transversale maximale du produit, combinée à un canal interne profilé qui suit le contour du produit depuis le point d’entrée jusqu’à la ligne de soudure longitudinale. Cette ouverture élargie permet au gélifié en 3D d’entrer dans le tube de film sans subir de compression, tandis que le canal profilé guide délicatement le film autour du contour irrégulier du produit, produisant ainsi un sachet « oreiller » qui épouse parfaitement la forme du gélifié, sans froissement excessif du film ni déformation du produit. Chaque forme de produit en 3D requiert un contour spécifique du collier formeur ; sur la JY-ZB600D, ce dernier est monté sur un support à changement rapide permettant à l’opérateur de remplacer les colliers en moins de 5 minutes lorsqu’il passe d’un type de produit en 3D à un autre. Junyao conserve une bibliothèque de contours standard de colliers formeurs pour les formes de gélifiés en 3D les plus courantes — cœurs, étoiles, lettres et silhouettes d’animaux — et peut fabriquer des contours sur mesure pour des géométries de produits uniques, sur la base des plans fournis par le client ou d’échantillons physiques.
3. Alimentation contrôlée par orientation avec capteur de reconnaissance de forme
Les bonbons gélifiés de forme irrégulière ne s’orientent pas de façon prévisible sur un tapis roulant plat, contrairement aux bonbons ronds ou rectangulaires. Un bonbon gélifié en forme de cœur peut arriver à la hauteur du collet de formage pointé vers le bas, pointé vers le haut ou de travers ; un bonbon gélifié en forme d’étoile peut présenter l’un quelconque de ses cinq bras comme bord d’attaque. Cette imprévisibilité d’orientation engendre deux problèmes : premièrement, l’apparence du produit à l’intérieur du sachet scellé varie d’une pièce à l’autre, ce qui nuit à la cohérence visuelle exigée par les marques haut de gamme ; deuxièmement, un produit tridimensionnel mal orienté peut dépasser l’ouverture du collet de formage selon une dimension tout en s’y insérant correctement selon une autre, provoquant un bourrage qui arrête la machine. Le JY-ZB600D résout ce problème grâce à un système d’alimentation contrôlée en orientation, composé de trois éléments fonctionnant en séquence. Le premier élément est un canal de tri profilé — une rigole étroite découpée dans la surface du plateau de tri, dont la forme correspond à l’orientation souhaitée de la forme tridimensionnelle spécifique du bonbon gélifié. À mesure que les bonbons gélifiés tournent sur le plateau de tri, ceux qui s’alignent fortuitement avec le profil du canal y glissent et poursuivent leur trajet vers le tapis d’alimentation dans l’orientation correcte ; ceux qui sont mal alignés dépassent le canal et continuent de tourner sur le plateau jusqu’à ce qu’ils s’alignent finalement. Le deuxième élément est un capteur photoélectrique de reconnaissance de forme, positionné entre la sortie du canal de tri et l’entrée du collet de formage. Ce capteur utilise une configuration à double faisceau qui analyse la silhouette du produit lors de son passage, comparant le profil mesuré de cette silhouette au profil de référence stocké pour la recette produit active. Si la silhouette ne correspond pas — ce qui indique que le produit a pivoté hors de l’orientation correcte après avoir quitté le canal de tri — le capteur envoie un signal au API (automate programmable industriel) afin d’activer la correction à vitesse adaptative décrite ci-dessus, ralentissant brièvement l’alimentation pour permettre au prochain produit correctement orienté de passer en priorité. Le troisième élément est une roue d’orientation actionnée par servomoteur, placée juste avant l’entrée du collet de formage. Pour les formes de bonbons gélifiés dont le canal de tri seul ne garantit pas une orientation correcte à 100 % (formes présentant des profils quasi symétriques, telles que les lettres O ou X), la roue d’orientation exerce une légère force de rotation qui oriente le produit dans la position programmée, en utilisant les données fournies par le capteur de reconnaissance de forme pour déterminer le sens et l’intensité de la rotation. L’effet combiné de ces trois composants réduit le taux de mauvaise orientation à moins de 0,5 % à des vitesses de production allant jusqu’à 600 pièces par minute (PPM), contre 2 à 5 % sur les emballages standards dépourvus de contrôle d’orientation.
4. Plage étendue de longueur de sac pour l’emballage 3D des produits
Les bonbons gélifiés tridimensionnels occupent davantage d’espace axial à l’intérieur d’un sachet en forme d’oreiller que les bonbons compacts, ronds ou plats. Un bonbon gélifié rond de 25 mm s’insère confortablement dans un sachet de 60 mm avec une marge de 15 mm à chaque extrémité, mais un bonbon gélifié en forme de cœur de 35 mm, dont le profil irrégulier exige un sachet de 90 à 100 mm de longueur afin d’accueillir sa dimension maximale ainsi qu’une marge suffisante pour les scellages des extrémités, tant au niveau des lobes supérieurs plus larges qu’au niveau du point inférieur plus étroit. La plage étendue de longueurs de sachets de la machine JY-ZB600D, allant de 50 mm à 200 mm, répond à ces exigences, contrairement à la plage de 45 à 120 mm offerte par l’emballage standard pour bonbons JY-ZB1200. Cette plage étendue est obtenue grâce à une course plus longue de l’alimentation du film, contrôlée par le servo-moteur 3, combinée à un couteau de scellage transversal plus large, capable d’accommoder des sachets jusqu’à 200 mm de longueur sans réduire le temps de maintien du scellage. À la longueur maximale de sachet (200 mm), la machine maintient une vitesse de production de 50 pièces par minute (PPM) ; à la longueur minimale de sachet (50 mm), la vitesse augmente jusqu’à 600 PPM. La relation entre la longueur du sachet et la vitesse de production suit une approximation linéaire : l’opérateur peut estimer la vitesse réalisable pour toute longueur de sachet comprise dans cette plage à l’aide de la formule Vitesse = 600 - (2,9 × (Longueur du sachet - 50)), le résultat étant plafonné à 600 PPM au maximum et arrondi à 50 PPM au minimum. Cette relation prévisible entre vitesse et longueur permet aux planificateurs de production de calculer le débit de la machine pour tout format de produit tridimensionnel prévu, avant même de finaliser le calendrier de production, éliminant ainsi l’incertitude qui caractérise les estimations de vitesse sur des machines dotées de courbes non linéaires entre vitesse et longueur.
5. Surfaces de contact revêtues anti-adhérence et conception facilitant le nettoyage rapide
Les produits gélifiés tridimensionnels partagent les mêmes caractéristiques de surface collante que les oursons gélifiés classiques, et le JY-ZB600D intègre la technologie de revêtement antiadhésif développée pour le JY-ZB800G. Toutes les surfaces en contact avec le produit — le canal de tri profilé, la roue d’orientation, le canal interne du collet de formage et le convoyeur d’alimentation — sont recouvertes d’une couche antiadhésive en silicone modifié au PTFE, conforme aux normes alimentaires, qui réduit le frottement de surface à moins de 0,15 et empêche les résidus collants de gelée de s’accumuler sur les surfaces de la machine, même après 8 heures de production continue. Le JY-ZB600D intègre une fonctionnalité de conception spécifique au nettoyage, exigée par le contexte des produits tridimensionnels : le canal de tri profilé et la roue d’orientation présentent une géométrie plus complexe que les surfaces planes des emballages classiques pour oursons gélifiés, et les résidus peuvent s’accumuler dans les contours du canal et les rainures de la roue, là où un chiffon plat ne peut pas atteindre. Le JY-ZB600D résout ce problème en montant l’élément inséré du canal de tri et la roue d’orientation sur des supports à démontage rapide, permettant à l’opérateur de retirer ces composants en moins de deux minutes afin de les laver dans un évier ou sous un jet d’eau, tandis que les surfaces planes de la machine sont essuyées avec un chiffon humide. Cette combinaison de composants complexes à démontage rapide et de surfaces planes facilement nettoyables à l’aide d’un chiffon permet d’effectuer un cycle complet de nettoyage entre deux changements de saveur ou de forme de produit en moins de 12 minutes, contre un cycle de nettoyage de 30 à 40 minutes requis sur les machines conventionnelles d’emballage de gelées tridimensionnelles dépourvues d’un système de composants à démontage rapide.
6. IHM multilingue avec bibliothèque de formes de produits en 3D
L'écran tactile HMI JY-ZB600D prend en charge l'anglais, le chinois, l'arabe, le russe, l'espagnol, le français et le portugais ; tous les menus, les codes d'alarme et les étiquettes des paramètres s'affichent dans la langue sélectionnée par l'opérateur. Au-delà de l'interface opérationnelle standard, l'HMI intègre une bibliothèque 3D de formes de produits qui stocke les profils d'orientation, les affectations des colliers de formage, les paramètres des roues d'orientation et les données de référence des capteurs de reconnaissance de forme pour chaque forme de produit. Lorsque l'opérateur sélectionne une forme de produit dans la bibliothèque — par exemple, « Guimauve en forme de cœur, 35 mm » — le PLC charge automatiquement l'ensemble des cinq paramètres des axes servo, la vitesse du canal de tri, la direction et l'amplitude du réglage fin de la roue d'orientation, le réglage de l'ouverture du collier de formage et le profil de référence du capteur de reconnaissance de forme. Cette approche basée sur la bibliothèque de formes élimine la configuration manuelle multiparamètre requise pour l'emballage de guimauves 3D sur les machines conventionnelles — où l'opérateur doit régler séparément la vitesse du plateau de tri, l'espacement à l'entrée, les dimensions du collier de formage, le synchronisme du scellage et l'étalonnage des capteurs pour chaque nouvelle forme de produit, un processus qui prend 20 à 30 minutes même pour un opérateur expérimenté. La bibliothèque de formes contient actuellement des profils prédéfinis pour 20 formes standard de guimauves 3D, et de nouvelles formes peuvent être ajoutées par l'opérateur via un assistant de configuration guidé qui accompagne pas à pas la définition de chaque paramètre à l'aide d'indications visuelles et de contrôles de confirmation, puis stocke le nouveau profil pour un rappel ultérieur en un seul clic.
Spécifications techniques
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