Visão geral do produto
A máquina de embalagem em travesseiro e envoltória contínua de alta velocidade Junyao JY-ZB600D, acionada por cinco servomotores, foi projetada especificamente para produtos de gomas tridimensionais e de formas irregulares que não podem ser embalados de forma confiável em máquinas convencionais destinadas a produtos cilíndricos. Projetada e fabricada na unidade de 13.000 m² da Xingjunyao Intelligent Packaging Technology, em Taizhou, província de Zhejiang, a JY-ZB600D resolve um desafio de embalagem que se intensificou significativamente com a expansão global de doces em goma inovadores e artesanais: produtos moldados em formatos como corações, estrelas, letras, números, animais e outras formas complexas, que apresentam superfícies irregulares, seções transversais variáveis e orientação inconsistente na esteira transportadora. As máquinas convencionais de embalagem em travesseiro, dotadas de colares formadores simples projetados para doces redondos ou retangulares, enfrentam dificuldades com esses produtos tridimensionais, pois sua forma irregular impede que o produto se posicione de maneira previsível dentro do tubo de filme, resultando em selagens descentralizadas, enrugamento do filme e embalagens finais com aparência pouco profissional nas prateleiras comerciais. A JY-ZB600D resolve esse problema por meio de um colar formador especial, com uma abertura de entrada ampliada e um canal interno contornado, capaz de acomodar o perfil tridimensional do produto sem compressão, combinado com um sistema de alimentação com controle de orientação que utiliza um canal classificador modelado para garantir que cada goma tridimensional entre no colar formador numa posição consistente — seja qual for a orientação exigida, por exemplo, uma goma em forma de coração sempre entrando com a ponta voltada para baixo ou uma goma em forma de estrela sempre entrando com um dos braços à frente.
O JY-ZB600D oferece velocidades de produção de 50 a 600 peças por minuto, com um intervalo de comprimento de embalagem de 50 mm a 200 mm — um intervalo ampliado em comparação com as embaladoras padrão de gomas, que normalmente atingem no máximo 120 mm, permitindo assim dimensões maiores de embalagem exigidas pelas gomas tridimensionais, que ocupam mais espaço axial dentro do saquinho tipo travesseiro do que as gomas redondas e compactas. A máquina consome 5,5 kW de potência total e pesa 1000 kg, refletindo os motores servo adicionais e a complexidade mecânica necessária para o sistema específico de orientação na alimentação de gomas 3D e para o mecanismo especial de colarinho formador. Desde sua fundação em 2014, a Xingjunyao já exportou soluções de embalagem para mais de 25 países, e o JY-ZB600D incorpora feedback técnico obtido junto a fabricantes de gomas em mercados onde doces em formatos inovadores ocupam posições privilegiadas nas prateleiras — especialmente no Sudeste Asiático, no Oriente Médio e na Europa —, onde a apresentação visual do produto individualmente embalado influencia diretamente a decisão de compra do consumidor no ponto de venda.
Principais Características
1. Sistema de Acionamento Coordenado com Cinco Servomotores para Manipulação de Produtos 3D
O JY-ZB600D emprega uma arquitetura com cinco motores servo que proporciona controle independente de cada eixo crítico da máquina: o Servo 1 aciona a rotação do canal de classificação por orientação, controlando a velocidade com que as gomas 3D passam pelo canal moldado, que determina sua posição de entrada; o Servo 2 aciona o transportador de alimentação, controlando o espaçamento entre produtos consecutivos à medida que se aproximam do colar de formação; o Servo 3 aciona o tambor de alimentação do filme, controlando a velocidade da fita de filme, que determina o comprimento do saco; o Servo 4 aciona o rolo de selagem longitudinal, controlando a pressão contínua de selagem e o tempo de permanência; o Servo 5 aciona a faca rotativa de selagem transversal, controlando o momento da selagem final e a posição do corte. Essa arquitetura com cinco servomotores substitui o sistema mecânico de came de três eixos utilizado em embaladoras anteriores de gomas, eliminando as relações mecânicas fixas entre os eixos, que obrigavam o operador a trocar engrenagens e conexões físicas ao alternar entre diferentes formatos de produtos 3D. Em vez disso, todos os cinco eixos são coordenados por meio do controlador lógico programável (CLP), e o operador ajusta a velocidade, o sincronismo e a posição de cada eixo por meio da interface homem-máquina (IHM), selecionando uma receita de produto — um processo que leva menos de 3 minutos, comparado à troca mecânica de 30 a 45 minutos exigida em máquinas acionadas por came. O projeto com cinco servomotores também permite uma funcionalidade exclusiva de velocidade adaptativa: quando o canal de classificação por orientação detecta que uma goma 3D entrou na posição incorreta (detectada por um sensor fotoelétrico de reconhecimento de forma), o CLP pode reduzir momentaneamente a velocidade do transportador de alimentação em 10 a 15%, concedendo ao próximo produto tempo suficiente para corrigir sua orientação, retomando a velocidade máxima assim que o produto corretamente orientado entrar no colar de formação. Essa correção adaptativa de velocidade reduz a taxa de rejeição de produtos com orientação incorreta de aproximadamente 2 a 3% nas embaladoras convencionais para menos de 0,5% no JY-ZB600D.
2. Colar de Formação Especial com Abertura de Entrada Ampliada para Formas 3D
O colar formador — o componente que dobra a fita plana de filme em um tubo ao redor do produto — é o elemento mais crítico para a embalagem de gomas 3D. As envolvedoras tipo travesseiro padrão utilizam um colar formador com uma abertura de entrada retangular ou oval, dimensionada para a seção transversal máxima do produto; no entanto, as gomas 3D representam um desafio mais complexo: sua seção transversal varia ao longo do comprimento do produto (por exemplo, uma goma em forma de coração é mais larga nas lóbulos superiores e mais estreita no ponto inferior), e o contorno irregular do produto significa que uma abertura retangular simples ou comprime as partes mais largas da goma ou deixa um excesso de folga de filme ao redor das partes mais estreitas, resultando em um saco irregular, com protuberâncias em alguns pontos e flacidez em outros. O JY-ZB600D utiliza um colar formador especial com uma abertura de entrada ampliada, 20 a 30% mais larga que a seção transversal máxima do produto, combinada com um canal interno contornado que segue o perfil do produto desde o ponto de entrada até a linha de selagem longitudinal. A abertura ampliada permite que a goma 3D entre no tubo de filme sem compressão, e o canal contornado guia suavemente o filme ao redor do contorno irregular do produto, produzindo um saquinho tipo travesseiro que se adapta perfeitamente à forma da goma, sem rugas excessivas no filme nem deformação do produto. Cada formato de produto 3D exige um contorno específico para o colar formador, e o colar formador do JY-ZB600D está montado em um suporte de troca rápida que permite ao operador substituir os colares em menos de 5 minutos ao alternar entre diferentes tipos de produtos 3D. A Junyao mantém uma biblioteca de contornos padrão de colares formadores para as formas mais comuns de gomas 3D — corações, estrelas, letras e contornos de animais — e pode fabricar contornos personalizados para geometrias únicas de produtos com base nos desenhos técnicos ou nas amostras físicas fornecidas pelo cliente.
3. Alimentação Controlada por Orientação com Sensor de Reconhecimento de Forma
Doces gomosos de formato irregular não se acomodam em uma orientação previsível em uma esteira transportadora plana, como ocorre com doces redondos ou retangulares. Um doce gomoso em forma de coração pode chegar ao ponto da calha formadora com a ponta para baixo, para cima ou de lado; um doce gomoso em forma de estrela pode apresentar qualquer um de seus cinco braços como borda dianteira. Essa aleatoriedade de orientação gera dois problemas: primeiro, a aparência do produto dentro da embalagem selada varia de peça para peça, prejudicando a consistência visual exigida por marcas premium; segundo, um produto tridimensional com orientação incorreta pode exceder a abertura da calha formadora em uma dimensão, mesmo cabendo perfeitamente em outra, causando uma obstrução que interrompe a máquina. O JY-ZB600D resolve esse problema com um sistema de alimentação controlada quanto à orientação, composto por três componentes que atuam sequencialmente. O primeiro componente é um canal de classificação com formato específico — uma ranhura estreita cortada na superfície da bandeja classificadora, projetada para corresponder à orientação desejada da forma tridimensional específica do doce gomoso. À medida que os doces gomosos giram na bandeja classificadora, aqueles que, por acaso, se alinham com o perfil do canal deslizam para dentro dele e prosseguem em direção à esteira de alimentação na orientação correta; os que estão mal alinhados deslizam para além do canal e continuam girando na bandeja até eventualmente se alinharem. O segundo componente é um sensor fotoelétrico de reconhecimento de forma posicionado entre a saída do canal de classificação e a entrada da calha formadora. Esse sensor utiliza uma configuração de feixe duplo que lê o contorno do produto ao passar, comparando o perfil medido do contorno com o perfil de referência armazenado para a receita ativa do produto. Caso o contorno não coincida — indicando que o produto girou para fora da orientação correta após sair do canal de classificação — o sensor sinaliza ao CLP para ativar a correção de velocidade adaptativa descrita acima, reduzindo brevemente a velocidade da alimentação para permitir que o próximo produto com orientação correta tenha prioridade. O terceiro componente é uma roda orientadora acionada por servo, posicionada logo antes da entrada da calha formadora. Para formas de doces gomosos nas quais o canal de classificação isoladamente não consegue garantir 100% de orientação correta (formas com perfis quase simétricos, como as letras O ou X), a roda orientadora aplica uma suave força rotacional que gira o produto para a orientação programada, utilizando o feedback do sensor de reconhecimento de forma para determinar o sentido e a intensidade do ajuste. O efeito combinado desses três componentes reduz a taxa de orientação incorreta para menos de 0,5% em velocidades de produção de até 600 ppm, comparado a 2–5% em envolvedoras padrão sem controle de orientação.
4. Faixa Estendida de Comprimento de Sacos para Embalagem de Produtos 3D
Produtos gelatinosos tridimensionais ocupam mais espaço axial no interior de um saquinho almofada do que balas compactas redondas ou planas. Uma balinha gelatinosa redonda de 25 mm cabe confortavelmente em um saquinho de 60 mm, com folga de 15 mm em cada extremidade; no entanto, uma balinha gelatinosa em forma de coração de 35 mm, com seu perfil irregular, exige um comprimento de saquinho de 90 a 100 mm para acomodar o comprimento máximo do produto, além de folga adequada para selagem nas duas extremidades — tanto nas lóbulos superiores mais largos quanto no ponto inferior mais estreito. A faixa estendida de comprimento de saquinho da máquina JY-ZB600D, de 50 mm a 200 mm, atende a esses requisitos, ao contrário da faixa de 45 a 120 mm da embaladora padrão para balas JY-ZB1200. Essa faixa estendida é obtida por meio de um curso mais longo de alimentação do filme, controlado pelo Servo 3, combinado com uma faca de selagem transversal mais larga, capaz de acomodar saquinhos de até 200 mm de comprimento sem reduzir o tempo de permanência do selo. No comprimento máximo de saquinho de 200 mm, a máquina mantém uma velocidade de produção de 50 ppm; no comprimento mínimo de saquinho de 50 mm, a velocidade aumenta para 600 ppm. A relação entre o comprimento do saquinho e a velocidade de produção segue uma aproximação linear: o operador pode estimar a velocidade alcançável para qualquer comprimento de saquinho dentro dessa faixa utilizando a fórmula Velocidade = 600 - (2,9 × (Comprimento do Saquinho - 50)), em que o resultado é limitado superiormente a 600 ppm e inferiormente a 50 ppm. Essa relação previsível entre velocidade e comprimento permite que os planejadores de produção calculem a taxa de saída da máquina para qualquer formato planejado de produto tridimensional antes de definirem o cronograma de produção, eliminando a incerteza característica das estimativas de velocidade em máquinas cuja curva velocidade-comprimento não é linear.
5. Superfícies de contato com revestimento antiaderente e design para limpeza rápida
Os produtos de goma tridimensionais compartilham as mesmas características de superfície pegajosa dos ursos de goma convencionais, e o JY-ZB600D incorpora a tecnologia de revestimento antiaderente desenvolvida para o JY-ZB800G. Todas as superfícies em contato com o produto — o canal de classificação modelado, a roda de orientação, o canal interno do colar de conformação e a esteira transportadora de alimentação — são revestidas com uma camada antiaderente de silicone modificado com PTFE, aprovada para uso em alimentos, que reduz o atrito superficial para menos de 0,15 e impede que resíduos pegajosos de goma adiram às superfícies da máquina, mesmo após 8 horas contínuas de produção. O JY-ZB600D introduz um recurso de design específico para limpeza, exigido pelo contexto dos produtos tridimensionais: o canal de classificação modelado e a roda de orientação possuem geometria mais complexa do que as superfícies planas encontradas nas embaladoras convencionais de gomas, e os resíduos podem se acumular nos contornos do canal e nas reentrâncias da roda, locais inacessíveis a um pano de limpeza plano. O JY-ZB600D resolve esse problema montando o inserto do canal de classificação e a roda de orientação em suportes de liberação rápida, permitindo ao operador remover esses componentes em menos de 2 minutos e lavá-los em uma pia ou sob jato d’água, enquanto as superfícies planas da máquina são limpas com um pano úmido. Essa combinação de componentes complexos com liberação rápida e superfícies planas facilmente limpas por simples esfregação permite concluir um ciclo completo de limpeza entre mudanças de sabor ou de formato do produto em menos de 12 minutos, comparado ao ciclo de limpeza de 30 a 40 minutos exigido pelas embaladoras convencionais de gomas tridimensionais, que não dispõem de design com componentes de liberação rápida.
6. IHM Multilíngue com Biblioteca de Formas de Produto 3D
A tela sensível ao toque HMI JY-ZB600D suporta inglês, chinês, árabe, russo, espanhol, francês e português, com todos os menus, códigos de alarme e rótulos de parâmetros exibidos no idioma selecionado pelo operador. Além da interface operacional padrão, a HMI inclui uma biblioteca 3D de formas de produtos que armazena perfis de orientação, atribuições de colarinhos formadores, parâmetros da roda orientadora e dados de referência dos sensores de reconhecimento de forma para cada forma de produto. Quando o operador seleciona uma forma de produto da biblioteca — por exemplo, "Geléia em Forma de Coração de 35 mm" — o CLP carrega automaticamente todos os cinco parâmetros dos eixos servo, a velocidade do canal de classificação, a direção e a magnitude do ajuste fino da roda orientadora, a configuração da abertura do colarinho formador e o perfil de referência do sensor de reconhecimento de forma. Essa abordagem baseada em biblioteca de formas elimina a configuração manual de múltiplos parâmetros exigida pela embalagem de gomas 3D em máquinas convencionais — nas quais o operador deve ajustar separadamente a velocidade da bandeja de classificação, o espaçamento na alimentação, as dimensões do colarinho formador, o sincronismo do selo e a calibração dos sensores para cada nova forma de produto, um processo que leva de 20 a 30 minutos mesmo para um operador experiente. A biblioteca de formas contém atualmente perfis pré-programados para 20 formas padrão de gomas 3D, e novas formas podem ser adicionadas pelo operador por meio de um assistente de configuração guiado que orienta passo a passo cada ajuste de parâmetro com indicações visuais e verificações de confirmação, armazenando o novo perfil para futuras chamadas com um único toque.
Especificações técnicas
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