Ключевые особенности
1. Двухрежимная система уплотнения с программируемыми профилями для карамели и жевательных конфет
Двухрежимная система герметизации JY-ZB500T является ключевой инженерной особенностью, позволяющей машине производить как карамельные, так и жевательные «подушечные» упаковки на одном и том же оборудовании без длительных задержек, связанных с настройкой параметров. У продольного уплотнительного ролика и поперечного ротационного ножа для уплотнения имеются нагревательные элементы с двумя зонами и независимыми ПИД-регуляторами, что позволяет устанавливать в каждой зоне разную температуру в зависимости от требований к уплотнению. В режиме карамели ПЛК загружает сохранённый рецепт, устанавливающий температуру как продольного, так и поперечного уплотнения в диапазоне для карамели (170–200 °C, регулируемый в зависимости от рецепта), увеличивает усилие сервоприводных уплотнительных приводов до более высокого значения, необходимого для плотных барьерных ламинированных плёнок (обычно трёхслойные структуры OPP/AL/PE или PET/AL/PE), а также увеличивает время выдержки при поперечном уплотнении, чтобы обеспечить более глубокое расплавление слоёв ламината. В режиме жевательных конфет ПЛК загружает другой рецепт, снижающий температуру обоих уплотнений до диапазона для жевательных конфет (110–140 °C), уменьшающий усилие уплотнительных приводов до более лёгкого значения, подходящего для тонких плёнок из CPP или OPP/PE, и сокращающий время выдержки при поперечном уплотнении, чтобы предотвратить перегрев тонкой плёночной структуры. Переход между режимами осуществляется через выбор рецепта на ПЧУ: оператор выбирает «Режим карамели» или «Режим жевательных конфет», после чего ПЛК одновременно корректирует все температуры уплотнения, усилия уплотнения и времена выдержки в соответствии с сохранёнными значениями, завершая переход в течение 2 минут по мере изменения температуры нагревательных элементов с предыдущего режима на новый. Такой переход между режимами, управляемый рецептами, исключает период подбора параметров методом проб и ошибок, необходимый на обычных машинах после смены типа продукции, сокращая количество бракованных пакетов с сотен до менее чем 10 на каждый переход между режимами.
2. Совместимость с двумя типами пленок — термосвариваемые ламинаты и пленки для обертывания
Производители карамели «Таффи» часто выпускают одну и ту же продукцию в двух различных упаковочных форматах: подушкообразные пакеты из термосвариваемых ламинированных пленок для розничных картонных коробок и пакеты с закрученными концами из пленки для обертывания, используемые при оптовой доставке и в качестве подарочной упаковки в рекламных пакетах. Подушкообразные пакеты полностью герметизируют карамель в замкнутом мешке с продольными и поперечными торцевыми швами, тогда как пакеты с закрученными концами имеют только продольный шов, а оба конца пленки закручиваются в декоративную спираль, которую потребитель может раскрыть, потянув за закрученный «хвостик». На традиционных упаковочных линиях для этих двух форматов требуются два отдельных станка — подушкообразный упаковщик и упаковщик с закручиванием концов, поскольку механизмы герметизации и пути перемещения пленки существенно различаются между этими форматами. Устройство JY-ZB500T объединяет оба формата упаковки в одном станке благодаря архитектуре двойной совместимости с пленками, включающей два варианта формующих воротников, установленных на быстросменном кронштейне (один — для ширины пленки подушкообразной упаковки, другой — для ширины пленки упаковки с закручиванием концов), механизм поперечной герметизации с выбором режима работы (полный торцевой шов для подушкообразных пакетов или частичный торцевой шов плюс механизм закручивания для пакетов с закрученными концами) и модуль закручивания концов, который можно установить или демонтировать менее чем за 10 минут. В режиме подушкообразной упаковки станок работает как стандартный горизонтальный флоу-упаковщик, производя полностью герметизированные подушкообразные пакеты. В режиме упаковки с закручиванием концов функция торцевой герметизации отключается, а вместо нее активируется колесо закручивания концов, которое захватывает пленку на каждом конце пакета и закручивает ее в спиральную форму, обеспечивая классический внешний вид карамели «Таффи» с закрученными концами, который многие потребители ассоциируют с премиальными брендами карамели. Скорость вращения колеса закручивания концов и количество оборотов (обычно от 3 до 5) регулируются через интерфейс HMI, что позволяет оператору создавать плотные закрутки для небольших индивидуальных кусочков карамели или более свободные декоративные закрутки для крупных батончиков карамели. Данная возможность двойного формата устраняет необходимость в отдельном станке для упаковки с закручиванием концов и снижает общие капитальные затраты производителей, выпускающих продукцию как в подушкообразной, так и в упаковке с закрученными концами.
3. Регулируемая температура герметизации с режимом высокотемпературного карамеля
Состав карамели «Тоффи» на основе масла и сахара требует влагозащитного барьера, который могут обеспечить только толстые ламинированные пленки. Такие толстые ламинаты — как правило, трехслойные структуры из ОРР/Al/PE или PET/Al/PE общей толщиной от 60 до 120 мкм — требуют температур герметизации в диапазоне от 170 до 200 °C для полного расплавления и проникновения через все три слоя. При таких высоких температурах возникают два риска потери качества: во-первых, алюминиевая фольга в ламинате может обгореть или расслоиться при слишком длительном времени выдержки герметизации, что приводит к появлению видимого следа обжига по краю упаковки, воспринимаемого потребителями как дефект качества продукта; во-вторых, сама карамель может начать размягчаться, если тепло передается от зоны герметизации через пленку к карамели внутри пакета, вызывая прилипание поверхности карамели к внутреннему слою пленки. Модель JY-ZB500T решает эти проблемы за счет системы точного контроля температуры с независимо регулируемыми ПИД-регуляторами для продольного и поперечного швов, обеспечивающей точность поддержания температуры в пределах ±1 °C по всему диапазону от 100 до 200 °C. Время выдержки при поперечной герметизации регулируется в пределах от 0,1 до 0,5 секунды, а ПЛК автоматически рассчитывает оптимальное время выдержки для каждого рецепта на основе сохраненных параметров толщины и структуры пленки, гарантируя полное расплавление и проникновение расплава без превышения времени выдержки, способного вызвать обжиг алюминиевого слоя. Чтобы предотвратить передачу тепла карамели, механизм поперечной герметизации JY-ZB500T оснащен охлаждающей планкой, расположенной непосредственно сразу после зоны герметизации: она кратковременно контактирует с герметизированным краем и рассеивает остаточное тепло до перемещения пакета дальше по линии, предотвращая передачу тепловой энергии герметизированного края внутрь карамельного тела. Эта охлаждающая планка активна только в режиме «карамель» (температуры выше 160 °C) и отключается в режиме «жевательные конфеты», где более низкие температуры герметизации не создают риска передачи тепла.
4. Поверхности с антипригарным покрытием для работы в режиме «Жевательная резинка»
Когда машина JY-ZB500T работает в режиме жевательных конфет (gummy mode), она сталкивается с теми же трудностями при обработке липких поверхностей, с которыми сталкиваются специализированные упаковочные машины для жевательных конфет. Поверхность жевательных конфет содержит сахар, желатин и фруктовые пюре, которые образуют липкую пленку на необработанных металлических и пластиковых поверхностях, вызывая замедление движения изделий, их непредсказуемое вращение и накопление остатков, что со временем снижает производительность машины. Машина JY-ZB500T оснащена той же пищевой антиадгезионной силиконовой покрышкой с модифицированным ПТФЭ, которая используется на специализированных машинах Junyao для упаковки жевательных конфет (JY-ZB800G и JY-ZB600D); данное покрытие нанесено на все поверхности, контактирующие с продуктом, включая конвейерную ленту подачи, поверхность сортировочного лотка, направляющие рейки выравнивания и внутренний канал формирующего кольца. В режиме карамели (toffee mode) это антиадгезионное покрытие обеспечивает дополнительное преимущество: карамельные конфеты менее липкие по сравнению с жевательными, однако при длительных циклах производства на поверхностях машины может образовываться остаток маслянистого компонента (маслянистого жира). Антиадгезионное покрытие предотвращает прилипание этого остатка маслянистого жира к поверхностям машины, позволяя операторам очищать поверхности влажной тканью менее чем за 10 минут при смене типа продукции — по сравнению с 30-минутным циклом интенсивной очистки, необходимым на машинах без такого покрытия для удаления остатков маслянистого жира после производства карамели перед переходом на производство жевательных конфет. Антиадгезионное покрытие сертифицировано в соответствии с Регламентом ЕС № 1935/2004 в части безопасности контакта с пищевыми продуктами и сохраняет свои эксплуатационные свойства более 5000 часов работы до необходимости обновления.
5. Многоязычный человеко-машинный интерфейс (HMI) с управлением рецептами в двух режимах
Сенсорный экран HMI модели JY-ZB500T поддерживает английский, китайский, арабский, русский, испанский, французский и португальский языки; все операционные меню, коды аварийных сигналов и метки параметров отображаются на языке, выбранном оператором. Помимо стандартного операционного интерфейса, HMI включает систему управления рецептами с двумя режимами работы, которая хранит полные профили конфигурации оборудования для двух типов продукции — карамели и жевательных конфет (желатиновых конфет). Каждый рецепт содержит все параметры скорости сервоприводов, настройки температуры герметизации (с отдельными значениями для продольной и поперечной зон герметизации), положения исполнительных механизмов давления герметизации, время выдержки при поперечной герметизации, статус активации охлаждающей планки, выбор типа пленки (ламинированная термосвариваемая пленка или пленка для скручивания), параметры формирования скрученного конца (количество оборотов и скорость вращения колеса в режиме скручивания), скорость транспортировки продукта в сортировочный лоток и шаг подачи — то есть полное состояние оборудования, которое можно загрузить одним нажатием на экране HMI. Библиотека рецептов хранит до 50 профилей, что позволяет оператору сохранять отдельные рецепты для различных видов карамели (разные размеры карамели, разные структуры ламинированных пленок, упаковка в подушечные пакеты или в скрученные пакеты) и различных видов жевательных конфет (разные формы жевательных конфет, разные типы тонких пленок), а также мгновенно переключаться между любыми двумя рецептами менее чем за 3 минуты. Ethernet-порт ПЛК подключается к удалённой диагностической платформе компании Junyao, что позволяет инженерной команде из города Тайчжоу получать доступ в реальном времени к данным сервоприводов и параметрам рецептов через VPN и оперативно оказывать поддержку клиенту в случае возникновения конфликта параметров при переходе из режима производства карамели в режим производства жевательных конфет или наоборот.
6. Компактные габариты и энергоэффективная двухфункциональная конструкция
Двухцелевая конструкция машины JY-ZB500T устраняет необходимость в двух отдельных устройствах — одном для производства карамели и другом для жевательных конфет, — что позволяет сократить как занимаемую площадь на полу, так и общее энергопотребление для производителей, выпускающих оба типа продукции. Габариты машины составляют 2500 × 1200 × 1600 мм, что соответствует площади, занимаемой одним традиционным аппаратом для упаковки «подушечного» типа, а не суммарной площади двух отдельных машин (которая превышала бы 5000 × 2400 мм). Общее энергопотребление составляет 4,5 кВт и распределяется между двумя рабочими режимами, тогда как две отдельные машины потребляли бы в совокупности от 7 до 9 кВт. Вес машины — 800 кг, что меньше веса специализированного аппарата для упаковки жевательных конфет JY-ZB800G (900 кг); это свидетельствует об эффективной механической конструкции, в которой ПЛК-контроллер, человеко-машинный интерфейс (HMI), система подачи пленки и каркас из нержавеющей стали используются совместно в обоих рабочих режимах, а в качестве компонентов, специфичных для каждого режима, добавляются только нагревательные элементы двухзонного герметизирующего узла, охлаждающая планка и модуль для формирования скрученных концов. Такая архитектура с совместным использованием компонентов снижает общий объем запасных частей, которые клиент должен хранить в наличии по сравнению с эксплуатацией двух отдельных машин, а также упрощает обучение технического персонала завода по техническому обслуживанию: сотрудникам необходимо освоить процедуры сервисного обслуживания лишь одной машины, а не двух.