Ключевые особенности
1. Система быстросменных формообразующих деталей для оперативной смены продукции
Система быстрой замены формующих деталей JY-FW200 является инженерной особенностью, позволяющей данному оборудованию упаковывать изделия — от небольших брусков мыла (длина 30 мм, ширина 15 мм) до крупных кусков торта (длина 250 мм, ширина 80 мм) — на одном и том же станке без механической переналадки, требующей от 30 до 60 минут на традиционных однотипных упаковочных машинах при переходе между изделиями разных габаритов. Система состоит из трёх взаимозаменяемых комплектов компонентов: комплекта формующих воротников (четыре стандартных размера воротников, охватывающих полный диапазон ширины изделий от 10 до 80 мм, а также специальные воротники для нестандартных габаритов), комплекта направляющих реек подающего конвейера (регулируемые рейки, которые можно переустанавливать без применения инструментов с помощью сервоприводов, управляемых через интерфейс HMI, чтобы за менее чем 2 минуты задать необходимую ширину линии конвейера для каждого типа изделия) и комплекта монтажных кронштейнов выравнивания (съёмные кронштейны, определяющие положение механизма центрирования изделия в соответствии с его высотой и профилем формы). Каждый комплект компонентов установлен на быстросъёмных кронштейнах со стопорными штырями с пружинным фиксатором — конструкция, заимствованная из промышленных систем быстрой замены инструмента, — что позволяет оператору снять компонент одной рукой и установить замену менее чем за 60 секунд на каждый компонент. Полная замена формующих деталей (все три комплекта компонентов) занимает менее 10 минут «от начала до конца», по сравнению с 30–60 минутами на традиционных машинах, где оператору требуется ослаблять болты, регулировать положения с помощью гаечных ключей и вручную измерять новые габариты изделия относительно настроек станка. Система быстрой замены также исключает погрешности измерений, возникающие при ручной переналадке: каждый формующий воротник, каждое положение направляющей рейки и каждый кронштейн выравнивания имеют предустановленные габариты, соответствующие сохранённому в интерфейсе HMI рецепту изделия; когда оператор выбирает рецепт и устанавливает соответствующие компоненты, станок автоматически настраивается на правильные габариты изделия без каких-либо ручных измерений или регулировок. Такой подход, основанный на сопоставлении рецепта и компонентов, снижает количество бракованных пакетов в период переналадки с сотен (типично для традиционных машин) до менее чем 15, поскольку станок начинает выпускать приемлемые упаковки практически сразу после замены компонентов.
2. Управление с помощью ПЛК с сервоприводом и библиотекой рецептов для нескольких продуктов
JY-FW200 оснащён системой управления на базе программируемого логического контроллера (ПЛК) с приводом от сервоприводов и интерфейсом человек–машина (HMI) с сенсорным экраном, способной хранить до 50 рецептов продукции, охватывающих весь спектр типов изделий, их габаритов и характеристик упаковочной плёнки, поддерживаемых данным станком. Каждый рецепт содержит полную конфигурацию станка: настройки скорости сервоприводов для подающего конвейера, барабана подачи плёнки, ролика продольного шва и вращающегося ножа поперечного шва; температурные настройки швов (регулируемые в диапазоне от 100 до 200 °C для продольного и поперечного швов); положения исполнительных механизмов давления шва; время выдержки при поперечном шве; ширину лотка подающего конвейера (регулируется сервоприводами); параметры калибровки фотоэлектрического датчика регистрации; а также назначение размера формирующего воротника, указывающее оператору, какой физический воротник необходимо установить для выбранного рецепта. При выборе оператором рецепта на интерфейсе HMI — например, «Прямоугольный кусочек торта, 150×60 мм, плёнка OPP/PE» — ПЛК одновременно корректирует все скорости сервоприводов, все температуры швов, все давления швов, ширину лотка подающего конвейера и параметры датчика регистрации, завершая электронную настройку за менее чем 2 минуты. Затем оператор заменяет физический формирующий воротник и монтажные кронштейны выравнивания в соответствии с назначением воротника по рецепту, завершая механическую настройку за менее чем 8 минут. Общее время переналадки — от выбора рецепта до получения первого приемлемого упакованного изделия — составляет менее 10 минут, при этом количество бракованных пакетов не превышает 15 штук. Такой подход к переналадке на основе рецептов превращает JY-FW200 из станка для производства одного типа изделий в многоцелевую платформу, способную выпускать от 5 до 10 различных типов продукции в одну 8-часовую смену, что позволяет производителям мелких партий оперативно реагировать на разнообразные заказы клиентов без необходимости содержать парк специализированных упаковочных машин.
3. Широкая совместимость продукции — категории продуктов питания и непродовольственных товаров
Многоцелевая конструкция JY-FW200 выходит за рамки пространственной универсальности и охватывает категории продукции, с которыми традиционные машины для упаковки пищевых продуктов не могут работать. Большинство горизонтальных формовочно-упаковочных машин предназначены исключительно для пищевой продукции: поверхности, контактирующие с продуктом, соответствуют требованиям гигиены пищевых продуктов, однако они не оптимизированы под физические характеристики непищевых товаров, таких как мыльные бруски, обладающих иным коэффициентом трения поверхности, иной влажностью и иными требованиями к химической совместимости. JY-FW200 решает эту межотраслевую задачу с помощью двухповерхностной системы подачи: один комплект конвейерных лент выполнен из силиконовой резины пищевого качества, сертифицированной в соответствии с Регламентом ЕС № 1935/2004 для контакта с пищевыми продуктами; второй комплект конвейерных лент покрыт промышленным политетрафторэтиленом (PTFE), устойчивым к щелочным остаткам, остающимся после мыльных брусков, и масляным остаткам, остающимся после контейнеров для средств личной гигиены. Оператор выбирает соответствующий комплект конвейерных лент при переходе от производства пищевых к непищевым изделиям, заменяя ленты менее чем за 5 минут с помощью механизма быстрого ослабления натяжения лент. Такой двухповерхностный подход гарантирует, что ленты пищевого качества никогда не контактируют с остатками мыла, сохраняя необходимую гигиеническую целостность упаковки пищевых продуктов, маркированных знаком CE, в то время как ленты из PTFE обеспечивают требуемую химическую стойкость и низкий коэффициент трения, необходимые при упаковке мыла и средств личной гигиены. Помимо пищевых продуктов и мыла, JY-FW200 способна упаковывать мелкие крепёжные изделия (болты, кронштейны, крепёжные элементы) в герметичные подушкообразные пакеты для розничной демонстрации, используя конвейерные ленты из PTFE и повышенное давление запайки, позволяющее применять более толстую промышленную полиэтиленовую плёнку, обычно используемую при упаковке крепёжных изделий. Широкая совместимость машины с различными типами продукции — от мягких ломтиков торта до твёрдых мыльных брусков и металлических деталей — делает её поистине многоцелевой платформой, удовлетворяющей потребности производителей из различных отраслей промышленности при единовременных капитальных затратах на оборудование.
4. Регулируемые параметры герметизации для различных структур пленки
Совместимость продукта JY-FW200 с упаковочными материалами различных категорий требует соответствующего широкого диапазона параметров герметизации плёнки, поскольку структуры плёнок, используемых для упаковки тортов (двухслойные ламинаты OPP/PE, герметизация при 130–150 °C), печенья (однослойный PP, герметизация при 110–130 °C), мыла (толстый однослойный PE, герметизация при 150–180 °C) и хозяйственных товаров (промышленный PE, герметизация при 170–190 °C), значительно различаются по требованиям к температуре, давлению и времени выдержки при герметизации. Продольный и поперечный герметизирующие узлы JY-FW200 оснащены независимо управляемыми нагревательными элементами с ПИД-регуляторами температуры, которые поддерживают заданную температуру в каждой зоне с точностью ±2 °C в полном диапазоне от 100 до 200 °C. Давление герметизации регулируется сервоприводными исполнительными механизмами с регулируемым положением, позволяющими устанавливать как лёгкое давление (для тонких пищевых плёнок, которые не должны морщиться), так и высокое давление (для толстых промышленных плёнок, требующих более глубокого расплавления). Время выдержки при поперечной герметизации регулируется в пределах от 0,1 до 0,5 секунды, а ПЛК рассчитывает оптимальное время выдержки для каждого рецепта на основе сохранённых параметров толщины и структуры плёнки. На HMI все параметры герметизации сохраняются как часть каждого рецепта продукции; при выборе оператором рецепта ПЛК автоматически загружает корректные температуры, давления и времена выдержки герметизации, соответствующие типу плёнки, что исключает необходимость ручной настройки параметров герметизации, требуемую на традиционных машинах после каждой смены плёнки — процедура, которая обычно приводит к получению 50–100 бракованных пакетов, пока оператор подбирает правильное сочетание температуры, давления и времени выдержки методом проб и ошибок.
5. Каркас из нержавеющей стали с разделением по гигиеническим требованиям для пищевых и непищевых продуктов
Упаковка как пищевых, так и непищевых продуктов на одном и том же оборудовании вызывает гигиенические опасения, которые решает модель JY-FW200 благодаря комплексному протоколу гигиенического разделения для пищевых и непищевых продуктов. Каркас машины изготовлен из нержавеющей стали марки SUS304, а все открытые поверхности отполированы до шероховатости Ra 0,8 микрометра, что соответствует требованиям к поверхностям в пищевой промышленности. Описанный выше конвейер с двумя рабочими поверхностями гарантирует, что поверхности, контактирующие с пищевыми продуктами, никогда не подвергаются загрязнению остатками непищевых продуктов. При переходе от производства непищевых изделий (упаковка мыла или крепёжных изделий) к производству пищевых изделий (упаковка тортов или печенья) оператор выполняет процедуру гигиенического разделения, включающую следующие шаги: замену конвейерных лент из ПТФЭ на силиконовые ленты, пригодные для контакта с пищевыми продуктами (менее чем за 5 минут); обработку всех доступных поверхностей машины дезинфицирующими салфетками, безопасными для пищевых производств (менее чем за 5 минут); выбор опции «Сброс гигиенических настроек в режиме пищевого производства» на панели HMI, что запускает ПЛК для регистрации факта гигиенического перехода в электронном журнале машины и вывода на экран HMI подтверждающего сообщения о завершении процедуры гигиенического разделения. Этот электронный гигиенический журнал служит документальным подтверждением того, что машина была должным образом продезинфицирована между циклами производства непищевых и пищевых продуктов, обеспечивая выполнение требований к прослеживаемости, предъявляемых аудиторами по пищевой безопасности на предприятиях по производству пищевой продукции, сертифицированных знаком CE. При обратном переходе — от пищевого производства к непищевому — процедура выполняется в обратном порядке: силиконовые ленты, пригодные для контакта с пищевыми продуктами, удаляются и заменяются лентами из ПТФЭ, а поверхности машины очищаются стандартной протиркой без применения дезинфицирующих средств, безопасных для пищевых производств. Полная процедура гигиенического перехода занимает менее 15 минут в любом направлении, что позволяет производителям переключаться между пищевым и непищевым производством в рамках одной смены без длительного простоев на очистку, характерных для отдельных машин для пищевых и непищевых продуктов, однако такие простои необходимо минимизировать при использовании единой универсальной машины посредством строгого соблюдения гигиенического протокола.
6. Многоязычная человеко-машинная интерфейсная система с межотраслевой библиотекой продукции
Сенсорный экран HMI JY-FW200 поддерживает английский, китайский, арабский, русский, испанский, французский и португальский языки, охватывая официальные языки основных стран экспорта Junyao — более чем в 25 странах. Все операционные меню, коды аварийных сигналов, метки параметров и экраны управления рецептами отображаются на выбранном оператором языке. Помимо стандартного интерфейса, HMI включает межотраслевую библиотеку продуктов, в которой сохранённые рецепты классифицируются по трём группам: пищевые продукты (кусочки торта, печенье, пряники, шоколадные плитки), непищевые средства личной гигиены (твердое мыло, пакетики шампуня, образцы косметики) и непищевое оборудование (наборы болтов, наборы кронштейнов, комплекты крепёжных изделий). Каждый рецепт содержит все параметры сервоприводов, настройки герметизации, ширину подающего конвейера, назначение формующего воротника, тип конвейерной ленты (пищевой силикон или ПТФЭ) и режим гигиены (пищевой режим или непищевой режим). Межотраслевая классификация помогает оператору быстро найти правильный рецепт при переключении между типами продукции из разных отраслей, а HMI выводит визуальную подсказку, напоминающую оператору выполнить процедуру гигиенического разделения при переходе от непищевого рецепта к пищевому. Ethernet-порт ПЛК подключён к удалённой диагностической платформе Junyao, что позволяет инженерной команде в Тайчжоу получать доступ к данным работы оборудования в реальном времени и параметрам рецептов через VPN. Такая удалённая поддержка особенно ценна для производителей, выпускающих несколько видов продукции, которые могут столкнуться с неизвестными кодами аварийных сигналов или конфликтами параметров при первом запуске непищевого рецепта после длительной эксплуатации пищевых рецептов: инженеры Junyao могут в режиме реального времени направлять оператора при настройке корректной непищевой конфигурации.